自相似业务量下网络的排队性能分析

在研究通信网的网络性能、流量控制和资源配置时,业务源模型是其中一个十分重要的组成部分。近年来的研究发现数据网络中的业务量呈自相似特征,传统的能够精确描述电话网络的马尔可夫模型不再适用。业务量的自相似特征显著影响网络的流量控制与排队分析,已经引起人们的极大重视。采用G/M/1排队模型对分组长度可变的网络的排队性能进行了分析和仿真,其中自相似业务量是通过叠加大量独立的到达间隔为Pareto重尾分布的ON/OFF源来生成的。仿真结果表明,自相似业务量导致网络的排队性能劣化,这与有关文献对ATM交换的分析结果一致。     

业务量的自相似特性对ATM缓存溢出概率的影响

基于在广域网(WAN)、局域网(LAN)、综合业务数字网(ISDN)中传输的业务以及可变速率(VBR)业务等多种通信业务中普遍存在着自相似特性(长相关),叙述了自相似流量的数学定义和一些基本性质,描述了异步传输模式(ATM)缓存的排队模型和一个具有自相似特性的业务量模型,给出了在自相似业务量下的ATM缓存溢出概率的下界,并与传统模型作了比较.比较结果表明,传统模型对ATM缓存性能的估计过于乐观.因此在分析ATM网络性能的时候必需充分考虑业务量的自相似特性.     

Pareto分布在TELNET客户端流量建模中的应用

针对Ｉｎｔｅｒｎｅｔ上一个常用协议－－ＴＥＬＮＥＴ协议，并依据Ｔｃｐｌｉｂ提供的经验分布曲线分析了它的客户端数据包产生的时间间隔分布及其突发序列的特性，分析得出，Ｐａｒｅｔｏ分布在很大时间范围内能较好地描述ＴＥＬＮＥＴ的客户端汉量特性。阐述了Ｐａｒｅｔｏ模型和自模拟模型以及Ｍ／Ｇ／∞模型的关系，给出了Ｐａｒｅｔｏ分布在建立自相似网络流量模型中的应用。分析表明，在描述网络流量时自相似模型要比泊松模型     

业务量自相似特性对ATM缓存溢出概率的影响

基于在广域网（ＷＡＮ）、局域网（ＬＡＮ）、综合业务数字网（ＩＳＤＮ）中传输的业务以及可变速率（ＶＢＲ）业务等多种通信业务普遍存在着自相似特性（长相关）,叙述了自相似流量的数字定义和一些基本性质,描述了异步传输模式（ＡＴＭ）缓存的排队模型和一个具有相似特性的业务量模型,给出了在自相似业务量下的ＡＴＭ缓存溢出概率的下界,并与传统模型作了比较。比较结果表明,传统模型对ＡＴＭ缓存性能的估计过于乐观。因此,     

自相似过程的合并和分解过程

对LAN、ISDN的信令信道和其他通信系统中的数据统计分析表明,在宽带网络中的业务流具有自相似特性,它将对网络的设计、控制和分析产生影响,而业务流的合并和分解是网络中业务流的两个基本操作,要研究业务量的自相似特性对网络整体性能的影响,就必须首行研究它们的性质,文中给出了自相似序列经过合并和分解后仍然保持自相似性的充分条件,该结论对是进一步研究网络业务量的自相似性对网络性能的影响有理论指导意义。     

一种自相似业务量预测的卡尔曼滤波算法

针对网络拥塞控制中不能准确预测自相似业务量的问题,提出了一种噪声在线估计卡尔曼滤波(NOEKF)算法.NOEKF算法不依赖于业务源反馈信息,通过观测节点处当前和过去时刻的业务量来预测下一时刻的业务量,并建立了业务量的卡尔曼滤波状态方程和观测方程,给出了递推形式的状态向量最佳估计形式.考虑到未知状态方程和观测方程噪声的统计特性,采用在线估值法,并引入遗忘因子对噪声的统计特性进行估计.NOEKF算法预测准确、偏差小.仿真结果表明,与经典卡尔曼滤波算法和时间序列预测方法比较,NOEKF算法能够更精确地预测自相似业务量,预测误差可降低60%以上.     

基于H1总线的信息网络业务流分析

通过对基于H1总线的信息网络过程监控层的业务量测量与分析,证实了该业务量具有典型的统计自相似性.从理论上研究了多AR1序列累加生成自相似流的机理和多个自相似流的累加过程,给出了H1总线业务量自相似性产生的原因.结果表明,基于H1总线的信息网络过程监控层的网络流量服从统计自相似分布,是一种具有典型长相关性的网络流.     

PowON-PowOFF模型对区分服务QoS性能影响的研究

为了更深入地了解区分服务对网络QoS性能的影响,采用了能够真实反映网络流量特性的自相似业务模型进行分析,选取的模型是重尾ON-OFF叠加模型PowON-PowOFF;研究了自相似业务流在WFQ方案中对QoS参数的影响,并分析了该模型各参数对QoS性能的影响,为下一代网络采取相应机制克服突发业务的不利影响提供了依据.     

快速RMD法产生的自相似业务流的性质研究

传统的业务模型大多基于Poisson模型或其改进形式，假定业务突发长度显负指数分布，近期真实网络流量分析表明很多信息源会产生在多时间尺度下具有自相似特性的信息流，该性质显著地影响带宽网的流量控制及其排除分析，合成可控制的自相似业务流是进行仿真的第一步，实现了一个快速RMD算法的自相似流生成器，估计了产生的自相似流的Hurst参数，估计了两个或多个自相似 叠架后的流的Hurst参数；利用一种打乱算法成功地去掉了自相似流的长相关性。     

基于多分形的网络流量建模

本书既提供了基于泊松流的流量MM1模型，又提供了基于自相似过程的模型，特别强调了长距离相关在宽带流量建模中的重要性。书中运用多分形层叠过程理论，提出了一种新的宽带网流量模型（Variance Gaussian Multiplier）。此模型覆盖了各种乘积分布模型的变种。作者运用信息论原理来解释网络流量的突发现象，还用易失性参数验证宽带流量预测的复杂性。     

网络仿真中产生自相似业务流的几种方法

传统的业务模型大多基于Poisson模型或其改进形式,假定业务突发长度显负指数分布,近期真实网络流量分析表明很多信息源会产生在多时间尺度下具有自相似特性的信息流,该性质显地影响宽带网的流量控制及其排队分析,本综合地介绍了自相似的数学描述和性质,五种自相似业务流的产生方法,其中有两种给出了具体的算法,还总结了几种主要的估计Hurst参数的方法。     

混合业务模型下的光突发调度

分析了多路共享可以改善长相关特性的自相似业务模型在长队列缓存模型下的排队性能,有效降低Hurst参数．在长期相关(LRD)和短期相关(SRD)的混合业务流模型下,提出了采用少量光缓存的多链路共享光突发交换方案,并在模拟仿真中,得到较好的阻塞性能结果．     

自相似网络通信量的分析与建模

分析了网络通信量中存在的自相似现象，讨论了自相似通信量输入对排除系统的时间延迟和抖动特性的影响，指出由于自相似通信量的长程相关性使得在时间较长的情况下可以通过增加缓存来改善排除系统的延时和抖动特性，针对今后的研究方向，指出在自相似通信量研究中，系统的瞬时性能研究以及反馈控制研究对于网络性能的影响和评估是非常重要的。     

网络IP流量的自相似性分析与研究

网络流量特征是分析和研究网络性能、规划网络建设的基础。随着网络的普及以及新应用的出现,网络的突发业务流量急剧增加。目前,以太局域网流量到达过程呈现突发性和间歇性的特点,网络流量自相似性的发现和概念的提出给流量的建模开辟了新的出口。本文先从自相似的理论基础入手,阐述了自相似、长相关和重尾分布,并分析它们之间的区别与联系。在此基础上,重点介绍几个经典的分布模型。     

基于最优组合马尔柯夫链的业务量预测模型

提出了一种基于最优组合马尔柯夫链的业务量预测模型,通过分析影响业务量变化的各种因素,建立了最优组合模型来预测业务量,其最优加权系数依据最小二乘法原理确定,该模型的主要特点是综合考虑了移动台数量与业务量的动态分布,避免了单一预测模型仅利用部分信息而带来的不足,仿真结果证实了该模型较单一预测方法降低了预测误差,提高了预测精度,为研究系统性能、提高服务质量提供了有效措施。     

自相似流量的小波神经网络预测模型研究

随着计算机网络体系规模的不断扩大,降低网络性能的影响因素也日益增多。由于网络流量的突发性会增加对网络性能的影响,该文针对网络流量的自相似特性和可预测性,提出了一种自相似流量的小波神经网络预测模型。此模型通过对已知的网络流量数据进行训练,得到预测流量,完成对自相似流量的可预测性的验证,最后对预测模型的性能做出评价。与传统的线性模型相比,自相似流量的小波神经网络模型在仿真过程中表现出预测的精确程度高、逼近最优值的速度快的优点。     

重尾分布的网络流量SVM分类

网络流量表现出突发和自相似等动态特性,使得网络应用很难进行准确分类。本文分析了流量动态特性产生的不平衡性及其重尾分布,提出了基于重尾分布的流量分类定量分析模型。基于该分析模型,研究分类算法中训练集采集位置和规模大小的选取。考虑到混合流量中的次要数据流通常是小样本,选用支持向量机(SVM)算法进行流量分类。实验结果表明:重尾分布的流量分类训练集可以选择最佳采集位置和规模,以获得较好的分类模型,该定量分析模型对流量分类及提高分类精度有指导意义。     

自相似网络流量预测研究

研究发现,网络流量自相似特性具有普遍性,且不随缓冲、交换、传输和延迟而改变,网络流量预测必须考虑这种自相似特性.本文从自相似网络流量的多个方面对现有研究成果进行了分析,从网络自相似的模型、参数估计、性能预测等多个方面对网络自相似流量预测研究进展进行了总结,并提出了一种基于测量的流量自相似等价带宽预测算法.分析表明:该算法能有效地减少计算量和降低实现复杂度.     

OBS网络中IP分组长度分布对业务流自相似性的影响

近年来，大量研究发现，网络流量呈现自相似性，自相似会导致数据分组延迟增大，丢包率增加，网络性能 恶化。着重论述了在OBS固定时间汇聚算法下，用于汇聚成突发数据分组的IP分组长度对业务流自相似影响的 问题。突发数据分组的汇聚算法是光突发交换的关键技术之一，其中，固定时间汇聚（FAP）算法可以平滑流量、降 低流量自相似性。用于汇聚成突发数据分组的IP分组，其自身长度对固定汇聚（FAP）算法的流量整形有一定影 响。仿真结果表明，存在最佳汇聚时间门限，能极大地降低业务流自相似程度，且最佳汇聚时间门限与IP分组长     

抗突发错误卷积码的误码率估算

在分析瑞利快衰信道误码性能时，可以用ＢＳＣ模型来近似，根据这一特性，本文在ＢＳＣ模型上推导出一种估算抗突发错误卷积码的误码率计算式，举例，将其用于瑞利快衰信道，并将估算结果与计算机模拟结果进行了比较。