按端到端连接调度的网络拥塞控制机制

针对越来越多网络应用不采用端拥塞控制机制而导致非公平占用网络带宽问题,介绍了在路由器内部实现基于连接调度的增强拥塞控制方法。路由器使用公平排队调度算法代替传统的先来先服务调度算法,可隔离和保护基于漏桶控制的网络连接。但采用传输控制协议（ＴＣＰ）连接对数据包丢失敏感,路由器使用公平排队调度算法还需要结合相应的缓冲管理方法,才能保证ＴＣＰ连接获取公平的吞吐量,讨论了基于连接的最长排队数据包丢弃管理方法     

高性能安全路由器BW7000的设计与实现

高性能和安全是计算机网络研究的两个主要问题。路由器在保证转发性能的前提下提供网络安全保护已经成为当前的研究热点。文章介绍了在完成国家"八六三"计划重大课题"高性能安全路由器"的过程中解决的若干关键技术问题。高性能安全路由器BW7000基于自主设计的高性能路由器操作系统HEROS。为保证高性能的路由转发,设计实现了基于RAM的高性能路由查找算法;为支持服务质量控制和安全管理,设计实现了基于无冲突HashTrie树的分组分类算法和基于反馈的分布式分组调度算法;为保证网络安全,提出了基于分布式密钥管理的路由器安     

基于SCORE结构的QoS模型算法的实现

基于 SCORE(可扩展核心式 )网络结构的 Q o S模型算法具有灵活性、可扩展性、鲁棒性和较高的服务质量保证 ,文章通过实验证明了用动态分组状态和无含流状态核心的公平排队算法扩展现在的区分服务的框架是可能的 ,关键是在分组头部加入的内容含有转发行为特定的动态分组状态 ,这样所构建的类似区分服务的结构将显著地增加灵活性和服务容量     

高性能路由器中有扇出分割的多播调度

分析了高性能路由器中多播调度所依赖的体系结构和排队管理后,着重研究了扇出分割机制中实际可行的算法·为了支持对变长数据包的直接调度,从而避免信元重组和失序处理的冗余电路;而且在保证了公平性基础上,能够进一步提高调度转发的吞吐率并方便服务质量管理,提出了一种新的贪婪匹配公平调度算法(PGMF)·仿真结果表明该算法有较好的吞吐率和延迟特性,从硬件设计复杂度角度看,其实现复杂度是较低的·最后在分析对比基础上,给出多播调度算法的研究发展趋势·     

基于数字视频广播平台的服务质量保证研究

研究在数字视频广播(DVB)平台上对用户数据流提供服务质量保证．借鉴ATM交换机上报文转发随机早期丢弃算法(RED)和EPD算法，针对DVB平台的特点加以改进，并综合调度网关所到达的报文分组和分配缓冲，使得DVB网关上在控制平均排队长度和减小平均排队时延等方面得到改善．实验表明，采用改进的RED算法，提高了DVB网关转发效率，保证了不同用户所要求的服务质量．     

无线分组网络中公平排队算法WFQ_2002

移动计算已成为现代无线通信网络中一个重要的研究方向．在无线通信网络中,通信带宽是有限的,多个移动主机采用竞争机制访问一个广播信道,因此减少主机间的冲突,为每一个参与竞争的主机提供一个公平的信道服务,是当今无线通信领域亟待解决的问题之一、有线网络的公平算法不能应用于无线网络中,这是因为在无线网络中存在位置相关错误,以及错误突发等特点．设计的一个集中式的无线分组公平排队算法WFQ_2002,该算法结合了无线公平调度策略STFQ和WF2Q的特点,很好地解决了无线分组网络移动Internet中的资源公平调度问题．     

排队时间感知的动态网格工作流调度

网格资源站点的可靠性将影响站点上任务执行性能,从而影响其他任务的排队等待时间.利用可修排队系统对网格资源站点进行可靠性建模,通过模型求解获得稳态下各资源站点的排队等待时间,提出了排队时间感知的动态网格工作流调度算法并设计了动态网格工作流调度的原型系统.基于GridSim进行了不同网格系统环境设置场景下的仿真实验.实验结果表明,本算法在不同负载和不同失效率的情况下其完成时间明显优于HEFT和CPOP算法,且在平均等待时间方面也比这2种算法高出了50%左右.     

基于端到端时延保证的紧急分组优先算法

提出了一种能够提供端到端时延保证的多跳间时延协作Crossbar调度算法(紧急分组优先算法)。 该算法以分组头中记录的剩余时延为权重对分组进行调度,通过控制分组在各跳上的时延不但能够保证 分组的端到端时延,还能够平衡不同跳数分组的端到端时延。算法还能够使路由器避免维护每个流的状态 信息以及对单个流进行复杂的队列管理和调度,由此增加了路由器的可扩展性。计算机仿真表明该算法具 有较高的资源利用率,较低的端到端时延和时延抖动以及较低的分组丢弃率等特点。     

基于端到端时延保证的紧急分组优先算法

提出了一种能够提供端到端时延保证的多跳问时延协作Crossbar调度算法(紧急分组优先算法)。该算法以分组头中记录的剩余时延为权重对分组进行调度，通过控制分组在各跳上的时延不但能够保证分组的端到端时延，还能够平衡不同跳数分组的端到端时延。算法还能够使路由器避免维护每个流的状态信息以及对单个流进行复杂的队列管理和调度，由此增加了路由器的可扩展性。计算机仿真表明该算法具有较高的资源利用率，较低的端到端时延和时延抖动以及较低的分组丢弃率等特点。     

可变长光分组交换的短包优先调度

为了解决因可变长光分组交换的输出队头阻塞问题造成分组的平均排队时延增加,分析了可变长分组的长度分布特点,提出了基于抢占方式的短包优先调度(PSPF)算法,以减少分组在输入排队中的平均等待时间。在PSPF算法中,短包可以抢占长包的传输时间而获得优先服务。分析和仿真结果表明当到达业务负载较低或中等程度时,采用PSPF算法可使短包的平均排队时延接近0,所有分组的平均等待时延减小,还保证了实时性TCP业务较低的平均等待时延。     

分组交换中基于权值动态补偿的公平调度算法

针对WFQ(Weighted Fair Queueing)和WF2Q(Worst-case Fair Weighted Fair Queueing)对某些会话欠公平的问题,通过GPS(Generalized Procesor Sharing)公平性的定义,在保证长期公平性的前提下引入了补偿模型,以优化短期公平性,提出一种新的基于权值动态补偿的分组公平调度算法CWFQ(Compensation-basedWeighted Fair Qair Queueing).该算法在考虑虚拟时间标签的选择条件下加入了最小化公平度量因子约束,记录已经服务的服务量,按会话权值有比例地对参照GPS系统的权值进行微调,使CWFQ的短期公平性得到优化.而且通过模拟调度和定理证明发现,新算法能够对会话的延迟和吞吐量提供与GPS近似的性能保证.     

排队论在视频会议系统音频混合中的应用

运用排队理论对视频会议系统中的音频混合问题进行了分析．假定两类音频包的到达为相互独立的泊松过程,到达混合模块后分别在各自的有限容量缓冲区中排队,混合器的服务规则依据队列排队状态而定,服务时间服从负指数分布．对混合模块建立了具有两个队列的M／M/1排队模型,给出状态转移图和相应的Q矩阵,并采用矩阵分析的方法对模型求解,得出了两类音频包各自的稳态分布．最后作了相应的性能分析,给出了平均队长,溢出概率等的计算公式．     

输出端口编码的可扩展快速转发方法

提出了一种基于路由器端口编码的转发方法(OPCF),该方法通过在通信源和目的间预先建立起面向连接的端口编码路径,可直接根据端口编码对数据包进行路由,避免了路由表查询开销,实现了基于显式路由的灵活快速转发,有助于网络服务质量的提高和流量工程的实现.由于不需要路由器存储和管理除路由表外的额外信息,OPCF可获得良好的扩展性.由于可隐藏数据包的IP地址信息,OPCF能有效增强网络通信的安全性.原型系统上的实验结果表明,该方法能实现比MPLS更低的端到端延时并能有效提高网络的吞吐量.     

MIMO通信系统的信道容量分析及MATLAB仿真实现

在多入多出（MIMO）系统原理和模型的基础上,分析了基于单入单出（SISO）、单入多出（SIMO）、多入单出（MISO）以及MIMO系统的信道容量．利用MATLAB语言,基于瑞利衰落信道,分别仿真了以上四系统的信道容量,并比较了不同天线数目的MIMO系统的信道容量．通过搭建MATLAB仿真平台,说明了MIMO系统可以大幅增加信道容量．MIMO通信系统能满足无线通信系统高质量、高速率要求．     

有限容量的循环服务可修排队系统

假设第ｉ类顾客按泊松流来到服务站ｉ（ｉ＝１，２），顾客的服务时间，“服务员”的工作寿命、维修时间和他在２个服务站间的转移时间分布都是相位型分布，在穷竭服务、普通服务和混合服务规则下，对每个服务站容量为有限的单服务员循环服务可修排队系统以统一形式进行研究，给出了该系统稳态下的排队论和可靠性的主要指标．     

具有两种服务速度的可修MX/G(M/M)/1排队系统

在服务速度可变的M／G（M／M）／1可修排队系统的基础上,考虑顾客批量到达的情况,建立了一个具有两种服务速度的可修M^X／G（M／M）／1排队模型．在这个批量到达的排队系统中,服务台具有两种服务速度．当系统中到达的第一批顾客数大于事先设定的正整数N时,服务台以较高的服务速度2服务顾客直到系统变空．当系统中到达的第一批顾客数小于或等于Ⅳ时,服务台以较低的服务速度1服务顾客．如果服务台以较低的服务速度1服务顾客时再有顾客到达并且使得系统中的顾客数大于N,则从下一个顾客开始服务台以较高的服务速度2服务顾客直到系统变空．通过补充变量法得到了系统的状态转移图,根据状态转移图得到了系统的微积分方程组,然后对方程组求解得出了系统的队长分布及一些可靠性指标．     

用于差别服务网络中的业务调度与成形机制

在差别服务网络中,实时业务的延时保证是一个难题,这需要在调度聚集业务的时候能够保存聚集类中每一个单独流的业务特性。针对此问题,该文提出了一种用于差别服务网络的调度与整形相结合的机制——TD2FQ(Token-drivenDelay-sensitiveDynamicFairQueueing)。该机制包括一种新的调度机制——延时相关动态公平队列,以及一种新的"有色令牌"应用模块。TD2FQ可用于进行聚集业务的成形调度,除了能够获得确保的延时上界,还可以维持业务类中不同流间的公平性以及业务流的成形条件,并且保证了输出链路的带宽利用率。该文给出了该算法的理论分析和仿真结果,论证了该算法的优越性。     

PWFQ:一种基于优先级共享带宽的加权公平排队算法

对WFQ算法无法保证实时业务QoS的原因进行了深入分析,指出了WFQ算法的公平调度原则存在的不足,提出了一种基于优先级分配带宽的PWFQ算法.这种算法根据业务的延时性能对带宽的敏感程度划分业务的优先级,在链路带宽不足的条件下,能够有效保证高优先级业务的QoS要求.仿真结果显示,PWFQ算法不仅改善了实时业务的延时和延时抖动性能,并且能够将它们的最大延时控制在允许的范围之内.     

无信号灯交叉路口延误模型及仿真研究

在排队论的基础上提出了一个计算车辆在交叉路口的平均排队延误和交叉路口空量的模型，并分析了转弯流对交叉路口延误的影响，还给出了仿真结果。     

具有两种故障状态的M/G/1可修排队系统

人们已对可修的M G 1排队系统做了大量的研究工作 ,但大多只研究了具有一种故障状态的可修排队系统 而笔者研究了具有两种故障状态 (正常和异常 )的M G 1可修排队系统 其中正常故障状态是由于服务台的寿命终止而引起系统失效 ,其修理时间为正常故障修理时间 ;异常故障状态是由于服务员操作失误等其他原因而造成系统失效 其修理时间为异常故障修理时间 假定服务台的寿命具有负指数分布 ,修理时间和服务时间均为一般分布 文中使用的补充变量法可求出一些排队指标和可靠性指标