基于QoS约束的计算能力调度算法研究

云计算具有很强的商业性特点,以为用户提供高质量的服务为目标。针对云计算对服务质量QoS的需求问题以及云计算原有计算能力调度算法没有考虑用户多样性的缺点,提出了基于QoS约束的计算能力调度算法。该算法可以在保证为用户提供模拟的独立计算能力基础上,根据QoS参数生成的向量进行资源与任务的匹配,区分用户的不同服务质量需求,为用户提供符合其需求的资源。     

一种基于性能评估的元任务调度算法

在保障本地任务QoS需求及尊重网格节点的本地调度策略的条件下,提出了一种资源动态性能评估方法,并得出了2个资源动态性能的评估尺度.基于网格资源可用性的相关结果,利用概率法得出网格节点服务于网格任务的平均能力.利用热力学中熵的概念对网格节点状态的动态变化不确定性进行了评估,并得到刻画网格节点状态不确定性的定量值.在资源动态性能评估的基础上,提出了一种基于性能评估的元任务调度算法.仿真与评估结果表明,所提算法在服务拒绝率、网格任务执行跨度方面优于以往算法,且在网格用户的QoS保障程度上有所增强.     

基于实时业务的LTE下行填充资源分配算法

提出一种基于实时业务保证LTE下行填充资源分配算法.依照填充思想,所有用户根据QoS参数及物理层的信道质量信息分为两类,然后根据预定义的算法依次为两类用户分配资源.经过LTE系统级仿真,结果显示,文中所提出的算法可以提升整个系统的性能及容量,同时将丢包率维持在容忍范围以内.     

移动Ad hoc网的QoS保障

带宽受限和拓扑改变频繁使得移动Ad hoc网的QoS(服务质量)保障十分困难。文中全面论述了支持移动Ad hoc网用户QoS性能的关键技术,重点研究了QoS服务模型、QoS信令、QoS路由技术、QoS MAC(媒体访问控制子层)协议等方面的问题,同时指出了与这些问题相关的未来的研究方向。     

一种支持实时多媒体业务的LTE无线资源调度算法

针对现有LTE下行传输调度未能保证实时多媒体业务服务质量(Quality of Service,QoS)的问题,提出一种改进的支持实时多媒体业务QoS的两层调度方案.该方案的上层根据实时业务时延门限要求从无线帧的角度采用改进算法计算每帧的数据包调度量,下层在保证实时业务QoS的基础上以提高非实时业务吞吐量为目标为混合业务分配无线资源.最后与现有经典调度算法仿真比较,结果表明该算法获得最低的实时业务丢包率,有效保障了实时业务的QoS,同时获得较高的非实时业务吞吐量.     

高速移动环境中提供QoS保证的跨层调度算法

在高速移动环境中,为了使调度器充分利用信道的时变特性和业务的服务质量(QoS)特性,通过分析业务超时的概率定义了移动效用,给出了业务时延特性、移动速度、中断容量和移动效用的关系.基于移动效用,提出三种调度算法,证明了贪婪算法的最优性,但复杂度较高.为了降低复杂度,基于移动效用的时变特性进一步提出了最大化效用梯度(MG)的调度算法,仿真结果表明,该低复杂度算法在保证系统获得较高吞吐量的同时,显著地提高了高速移动环境下的用户体验.     

LTE网络考虑机会调度与QoS保障的准入控制算法

研究了长期演进(long term evolution,LTE)网络中考虑机会调度并可提供不同服务质量(QoS)保障的准入控制(CAC)算法的设计.使用基于累积分布函数的调度(cumulative distributed function based scheduling,CS)作为基本调度策略.首先采用机会轮询(opportunistic roundrobin,ORR)计算CS性能下界,并通过仿真验证此计算方法的正确性.然后提出一个CS与ORR相结合的CAC算法COCDQ(CS/ORR based CAC algorithm for different QoS requirements),其可同时保障新接入用户和已存在用户的不同QoS需求.最后通过系统级仿真验证所提算法性能,结果表明联合考虑机会调度与QoS需求,COCDQ算法可有效降低新接入用户阻塞率,提供更好的QoS保障,其代价是仅总吞吐量略有降低.     

基于混合业务QoS保证的WiMAX系统调度算法

针对WiMAX系统特点,提出了一种基于自适应权重的公平调度(AWFS)算法及其简化算法S-AWFS以保证WiMAX系统中混合业务的Qos.算法为每个业务设置一个随信道条件和排队情况而动态变化的带宽分配权值以保证各业务的QoS和系统吞吐量的最大化.简化算法S-AWFS考虑到实用性,对算法的运算量进行了简化.仿真结果表明,AWFS算法及其简化算法能够保证非实时业务的最小传输速率要求以及实时业务的最大时延和最小传输速率要求.S-AWFS算法在降低计算复杂度的同时,获得与AWFS算法相当的性能,满足了WiMAX系统对资源调度算法的要求.     

一种WiMAX Mesh网络QoS保障算法

尽管QoS保障对WiMAX 网状网络 (WiMAX Mesh Network, WMN)的实际应用非常重要,但IEEE 802.16尚未明确定义WMN的QoS实现机制,现有研究主要集中在路由算法和逐跳的QoS保证方面.本文在分析WMN QoS保障机制的基础上提出了一种有效、动态的WMN QoS保障算法.该算法把WMN 视为一个整体, 描述了各节点在进行数据包处理时应该遵循的约束条件,并给出了各节点对网络流量的处理方式.本算法既提高了WMN的网络吞吐量,也确保了各节点对带宽使用的比例公平性. 本文开发了WMN 仿真平台,并通过仿真证明了本文所提出算法的效率与灵活性.     

基于LTE系统M2M业务传输的资源调度研究

M2M业务的传输技术是目前物联网领域的研究热点之一.随着M2M通信的广泛应用,传统的资源调度算法无法满足新业务传输的需要.通过分析M2M通信特征,建立M2M业务模型,在传统资源调度算法中引入了α因子和β因子,提出了一种基于传统比例公平算法的改进方法.仿真结果表明,改进算法在提高H2H业务服务质量的同时也提高了通信系统的吞吐量.     

Ad Hoc网络中双信道区分服务QoS MAC机制研究

文章分析了现有的Ad Hoc网络MAC层的QoS保障机制,针对目前基于区分服务的方法,把802.11e的EDCF机制和改进的退避方法结合起来,并通过利用双信道解决QoS保障问题。仿真结果表明,该方案能有效提高网络吞吐量和实时业务的服务质量。     

网络动态调度系统的服务质量性能分析

提出了考虑具有不同输入速率和输出速率的任务队列的网络动态调度系统状态空间模型,描述了网络动态调度系统的清空型调度策略,并在此基础上给出了系统服务质量性能指标包括队列长度、总任务数量、系统吞吐量、响应时间等的分析算法. 数值计算表明,适当的调度策略可以使网络动态调度系统的响应时间处于受控的范围内,系统吞吐量处于稳定的状态.     

LTE网络用户行为分析系统的设计与实现

针对传统信令监测系统数据业务识别度低、统计能力不强等问题,在传统的监测系统基础上,提出了一种采用网络爬虫(web crawler)技术和深度包检测(deep packet inspection,DPI)技术的LTE网络用户行为分析系统.该系统对应用层业务内容进行精细化识别,进一步分析了移动互联网的用户行为特征.经现网测试验证,设计的用户行为分析系统达到了预期的效果,对移动互联网用户行为分析、精准化营销领域具有推广意义.     

基于吞吐量和延迟折衷的 LTE 下行调度算法研究

在LTE(long term evolution)无线网络下行链路系统中,调度算法是其无线资源管理的重要技术,其主要任务就是为无线用户传输的各种业务合理地分配无线资源.尤其是针对Non-GBR(non-guranteed bit rate)业务传输,可通过一个高效的实时调度算法来提高系统的吞吐量,且保证每个用户的服务质量,其在很大程度上决定了整个系统的性能.鉴于最大权重(maxweight)调度算法虽然使系统的吞吐量最佳,但是却导致单个用户的延迟较大的缺点,运用李雅普诺夫最优化的理论提出了一种实时调度算法,此算法不需要知道信道状态概率的先验知识,仅根据当前的信道状态和当前的队列积压来做实时的资源分配决定和传输决定.理论分析和仿真结果表明,该算法在吞吐量和延迟之间有一个很好的折衷,不但使网络吞吐量最优化,而且减小了单个用户的延迟.     

保证QoS的IQ交换机调度算法

基于Crossbar的输入交换机能在低成本的条件下支持高速交换.在Chang的结论基础上,运用随机过程理论和网络计算理论提出了一种保证QoS的算法,并运用网络计算理论给出缓存和时廷的上界.     

HSDPA流业务M-LWDF分组调度算法性能

在高速下行分组接入(HSDPA)系统中,无线资源管理功能主要利用分组调度算法来实现.介绍了HSDPA成熟的实时业务调度算法M-LWDF,针对其在公平性方面的缺陷,对此算法进行了改进.通过引入最小吞吐量来保证提高用户信道条件差的用户优先级,并对这2种算法在公平性和吞吐量等方面进行比较分析.仿真结果表明,改进的M_LWDF算法比原M_LWDF算法更加合理,提高了信道质量差的用户优先级,但是此公平性是以吞吐量的降低为代价的.     

基于QoS相似度的网格任务调度算法

针对网格环境下用户任务的多维服务质量(quality of service,QoS)要求,给出了一种基于QoS相似度的网格任务调度改进算法。该算法根据资源在各维QoS参数上提供服务能力的差异程度,计算出用户在各维QoS参数上的权重,并将任务分配到满足用户需求倾向的资源上执行。并采用GridSim工具包对提出的算法进行了仿真,实验结果表明,该算法不仅能满足用户的多维QoS要求,缩短任务完成时间,同时系统资源利用率也得到明显提高。     

基于时间间隔可变服务的HR-WPAN资源分配算法

在保证服务的前提下,HR-WPAN依据流量规范参数化QoS来传输应用层的数据包显得尤为重要.针对SIMA(service interval-based MAS allocation)分配算法存在延时跳跃或信道利用率低的问题,紧凑型分配算法存在因服务间隔时间不均匀可能导致无法对MASs进行分配的问题,提出了一种VSIB（variable-service interval-based）分配算法.该算法在流量规范的基础上,计算出媒体访问时隙、本地资源及本地条件的数量,确定超帧中媒体访问时隙的合适位置,从而在参数化QoS基础上能有效地保留媒体资源以容纳更多的设备.仿真实验结果表明,与SIMA分配算法及紧凑型分配算法相比,VSIB分配算法可容纳更多的设备,且资源分配效率高出10%左右.     

一种适用于HFC网络CM的QoS解决方案

通过对不同网络QoS机制进行分析比较和对DOCSIS1.1规范QoS标准的深入研究,提出了一种适用HFC网络接入网设备CM的QoS机制解决方案. 给出了CM QoS体系的设计模型,对各模块进行了详细的功能介绍,从设计上保证了为不同的IP数据提供不同的服务质量. 详细阐述了动态业务的发起过程和实现技术,讨论了HFC网络QoS的下一步研究方向.