高效公平的EPON DBA算法设计原则

EPON系统的动态带宽分配要求达到较高的带宽利用率,同时保证各类业务的服务质量及公平性。在分析带宽利用率的影响因素的基础上,提出三条提高带宽利用率的DBA算法设计原则:轮询周期尽可能长,消除信道闲置,避免授权时隙末的空闲。EPON中存在三种层次的公平性,保证用户间的公平性在我国具有重要的现实意义。各用户获得的带宽与他们的SLA带宽成比例应该是DBA算法设计的一个原则。采用两级结构的DBA机制,为用户的各优先级业务按SLA协议带宽比例分别授权,采用DiffServ模型,可以实现支持QoS的同时保证用户之间和优先级业务之间的公平性。     

宽带无线接入网的成比例带宽分配

为了改进亏空公平优先队列算法,提出一种成比例带宽分配算法.基站将服务连接的带宽请求按照优先级排队,根据服务质量参数先分配部分带宽,超出的请求基于子站总请求带宽的大小成比例分配给服务连接.仿真采用2维离散时间Markov调制Poisson过程的模型产生实时轮询服务和非实时轮询服务连接的数据源.与亏空公平优先队列算法相比,该算法不仅满足各类服务连接的服务质量要求,而且改善子站总的吞吐量和流量突发增加的问题.该算法还提高了子站间及不同优先级服务连接间的公平性.     

EPON中一种改进的DBA算法

动态带宽分配是EPON系统的关键技术之一。由于多个ONU共享同一上行信道，对上行数据流的控制显得尤为重要。EPON系统使用请求／应答机制对ONU进行带宽分配。在ETRI算法的基础上，提出了一种改进的算法，它支持队列优先级和ONU之间的公平性。通过仿真结果可以看出，改进的算法与ETRI相比，大大减少了平均队列长度。     

基于优先级队列的DDoS攻击防御方案设计

为了避免网络正常用户遭受分布式拒绝服务攻击,提出了一种基于优先级队列的抵御DDoS攻击的自适应调整方案。采用带宽分配策略把合法数据包以及可疑数据包分别分配到高优先级队列和低优先级队列,以保证正常用户的服务质量。通过实验部署进行仿真设计,将基于优先级队列的DDoS攻击防御方案与基于传统去尾模式的DDoS攻击防御方案进行比较,证明改进的方案可以有效地减少来自DoS和DDoS攻击的恶意数据包流量,能为合法用户发送数据包提供平稳的带宽。     

一种基于网络处理器的动态带宽分配算法

针对基于优先级队列（CBQ）机制中带宽分配算法的不足,以Intel IXP2400 为平台,设计并实现了一种基于网络处理器的动态带宽分配算法.该算法以令牌为介质,采用“生产者-消费者”模式,将每个优先级队列看作是一个独立的实体并为其设置一个令牌桶.令牌发放器作为“生产者”,根据队列的预分配带宽,按照特定的速率将令牌放入令牌桶中,调度器作为“消费者”,从令牌桶中取出令牌.某个优先级队列的令牌如果不够用,允许向其他优先级队列借用令牌,或收回借出的令牌,从而实现带宽的动态分配.在IXP2400微引擎上的实验表明,无论高优先级队列数据包速率高于还是低于传统CBQ带宽分配算法中设置的阈值,所提算法的转发速率均高于传统算法.     

DQDB MAN带宽分配策略

分布式排队双总线（ＤＱＤＢ）协议采用带宽平衡机制（ＢＷＢ）,保证了在网络重载时,在每个结点浪费掉一部分带宽的条件下,达到全网带宽分配的公平性,但它还存在着先级管理和达到公平性稳态的时间较长等问题,在分析造成这些问题的原因的基础上,提出了一种更为有效地解决带宽分配公平性的方法,即具有时隙重用功能和抢占优先功能的,多请求多优先级ＢＷＢ计数器的媒质接入控制机制（Ｍ－ＤＱＤＢ）。这种新方法在保持原协议特点     

ATM广域网预测式流量控制方案

针对ＡＴＭ广域网的长时延特点,提出了一种预测式流量控制方案,通过预测各交换节点非受控业务流所占用的带宽,对各链路可获得带宽进行预测式分配;预测式方案结合本文作者提出的集中式流量控制机制,保证了带宽分配的公平性和链路利用的高效性;本文还在ＶＢＲ＋ＡＢＲ业务综合传输的情形下,进行了预测式流量控制方案的计算机仿真,仿真结果表明,本文的预测式算法具有带宽分配的公平性和链路利用的高效性,交换节点处缓冲队列很     

GPON中面向多等级服务的动态带宽分配算法

为了实现吉比特无源光网络(GPON)带宽分配的公平性,降低网络的传输延时,提高带宽利用率,研究了GPON系统传输汇聚层的帧结构及动态带宽分配的实现方法,提出了一种新的动态带宽分配(DBA)算法———面向多等级服务的动态带宽分配算法.基本原理是根据业务的优先级以及各种业务对带宽的需求,在PON层和ONU层分别进行带宽的合理分配.理论分析和仿真试验证明,这种算法可以提高网络的吞吐量,满足各种业务的时延要求,并且对不同用户和不同等级的业务都具有很好的公平性.     

一种基于QoS的无线分组调度算法

提出了一种适用于无线网络的分组调度算法动态概率优先级(DynamicProbabilistic Priority,DPP)调度算法.DPP调度算法采用动态的优先级分配策略,满足了不同业务的QoS需求.另外,DPP算法在网络出现差错时,动态地调整带宽分配,使得网络中的带宽得到有效的利用,提高了系统的吞吐量,保证了算法的公平性.理论分析和仿真试验表明,在无线网络环境中,该算法具有更好的性能.     

分组交换中面向收入值的多队列带宽分配算法

为研究多队列的交换结构中各种业务竞争队列带宽问题,考察了用户效用和消耗的网络带宽之间的函数关系.将不同的业务流视为理性和自私的博弈者.分析这些业务流在给定带宽下如何最终达到纳什均衡.为适应嵌入式系统有限的计算能力.提出了一种基于移动-探测机制的带宽搜索算法,为不同队列提供最优的带宽分配,使得运营商能够从中获得运营收入的最大化,同时促进网络资源的合理使用.     

一种基于博弈论的对等网络带宽分配方案

为解决对等网络中多个异构下载节点从多个源节点下载的带宽分配问题,提出一种基于注水算法及能够容纳自私节点的对等网络带宽分配方案.以节点的满意度为效益函数、以整个网络总效益达到最大为目标,设计一种带宽分配方案,使得未达到其接收能力的下载节点的带宽水面高度保持相平,并且使下载节点在源节点带宽耗尽时进行带宽水面高度的转换.证明了这一方案是约束优化问题的最优解.利用博弈论中的Vickrey-Clarke-Groves(VCG)算法,通过支付函数,设计一种容纳自私节点的机制.利用这种机制,节点只有诚实报告其接收能力,才能使其自身效益最大.     

基于粒子群优化的协作网络资源分配的博弈策略

应用基于竞价机制的斯坦克尔伯格博弈提出协作中继网络中的一种资源分配策略,用以解决单一中继节点对多用户节点协作带宽的分配问题。首先中继根据用户的协作带宽需求对资源定价,然后用户根据价格调整其纳什均衡策略,即获取协作效用最大化的最优带宽购买量。证明了纳什均衡的存在性,提出基于粒子群优化的均衡求解算法,分析了均衡的有效性,仿真给出了粒子群优化的全局最优带宽分配结果。仿真结果表明,所提出的博弈可以激励中继节点参与协作,并协调多用户节点间的资源分配。     

面向队列调度算法的通用验证评估方法

研究了一种面向基于服务质量(Qo S)的多优先级消息队列调度算法的通用验证评估方法。从消息生成、时效性判断、发送策略评估和发送结果统计等方面建立了模型;并对某2.4 Kbps信道进行了系统仿真,统计得出了在该调度算法下的最优发送方案及消息丢包率。仿真结果表明文中设计的通用验证评估方法能够模拟调度算法所设计的消息发送规则和优先级翻转策略,并进一步以丢包率等Qo S参数为评价依据,证明对该队列调度算法验证评估的有效性。     

基于优先级权重的 Hadoop YARN 调度算法

为解决 Hadoop 现有调度器调度任务时不能根据任务的紧迫程度分配资源的问题, 研究 YARN 中的资源 调度机制, 改进原调度器(Capacity Scheduler), 提出一种基于优先级权重的 Hadoop YARN(Yet Another Resource Negotiator)调度算法(Weight Scheduler Based on Priority)。 为叶子队列设置队列优先级, 结合队列资源利用率和 队列优先级选择队列; 将应用程序的初始权重设置为应用程序优先级的大小, 通过等待时间判断是否更新权 重, 根据权重对队列中的应用程序进行排序, 调度时优先为权重高的应用程序分配资源。 实验结果表明, 与原 有调度算法相比, 改进算法平均任务执行时间约减少 141 s, 平均等待时间减少 34. 5%, 保证了用户执行任务 的相对公平, 提高了用户总体满意度。     

基于串扰的无线传感器网络可用带宽估计算法

可用带宽是无线传感器网络中路由选择、负载均衡、多sink布置、优先级传输等策略的重要参考.文中提出一种利用串扰来估计采用了S-MAC协议的无线传感器网络可用带宽的方法.传感器节点在使用串扰避免机制后,将收集到邻节点的RTS/CTS/DATA/ACK分组中的网络分配矢量以表的形式记录在自己的缓存中,经过计算得到节点的可用带宽.仿真结果表明,该方法能够较为准确地预测S-MAC中节点周围的负载情况和竞争程度.     

面向以太无源光网的支持流量预测与预分配机制的动态带宽分配算法

提出了一种支持流量预测与预分配机制的动态带宽分配算法(DBA),能够对高优先级业务进行流量预测,并根据预测结果预先分配带宽,以避免“T 2”排队延时.同时,为了提高信道利用率,还引入了预测修正机制,一旦出现带宽剩余现象,就从下一周期开始对预测流量作进一步修正,使其更加逼近真实流量.仿真实验显示,该算法优于现有的DBA算法,不仅能够满足高优先级业务的延时要求,而且有效控制了低优先级业务延时异常现象的发生.     

采用S-MAC协议的无线传感器网络可用带宽估计算法

提出一种利用串扰来估计采用了S-MAC的无线传感器网络中可用带宽的方法。传感器节点在使能串扰避免机制后,将收集到邻居节点的RTS/CTS/DATA/ACK分组中的网络分配矢量以表的形式记录在自己的缓存中,经过计算得到节点的可用带宽。仿真数值结果表明,所使用的可用带宽估计方法能够较为准确的预测S-MAC中节点周围的负载情况,竞争程度,为路由选择、负载均衡、多sink布置、优先级传输等策略提供参考。     

IEEE 802.11e EDCA中虚拟碰撞问题的一种解决策略

IEEE 802.11e标准中的EDCA机制引入了虚拟碰撞的概念,从而带来了基站内相同优先级业务相对优先权不同的问题。为解决这一问题,现提出一种新的N-EDCA(NEW-EDCA)调节机制,该机制将发生过与未发生过虚拟碰撞的队列一视同仁,从而避免了优先级倒置和不公平的问题。该机制中保持了虚拟碰撞队列的原竞争参数,仿真结果验证了N-EDCA机制的有效性。