异构网络环境中的拥塞丢包率仿真分析

针对TCP Vegas算法在异构网络环境中流量公平性导致的拥塞丢包问题,将TCP Vegas拥塞控制算法与主动队列控制策略来行结合分析,提出了将网络模型中不同层次的拥塞控制机制进行结合的算法。网络仿真表明,结合算法能有效避免拥塞丢包。该算法对随机早期检测算法进行了改进,使其能够区分突发流量,从而降低拥塞丢包率,这也将为高可靠性网络的发展提供一个优良的参考价值。     

基于RED的网络拥塞控制算法研究及改进

随机早期检测(Random Early Detection,RED)算法是为TCP流设计的一个主动队列管理机制,能在一定程度上缓解网络拥塞.在RED算法中丢包率与包的大小之间是独立的,这就造成了对小包的歧视.在packet size算法中,通过对RED算法进行适当的改进,体现了丢包率和吞吐量之间的公平性.在此基础上进一步分析,用平均包的大小来影响丢包率以提高网络性能.仿真实验表明该算法对网络拥塞控制具有较好效果.     

TCP在数据包随机延迟网络中的性能分析

TCP数据包在网络传输中发生错误有两种形式:丢包与延迟.已有的成果大多只对TCP在丢包网络中的性能进行了建模,缺少对TCP在随机延迟网络中的建模问题的研究,为此提出了一个TCP在随机延迟网络中的性能分析模型.首先给出并证明了判断数据包流是否为正序的充要条件;然后利用该条件得出数据包流正序出现的概率;最后根据模型分析了TCP在随机延迟网络中的性能.实验结果表明,所得出的数据包流在发生随机延迟后正序的概率与实验网络基本吻合,所提出的模型与不考虑延迟的模型相比,对TCP最大拥塞窗口均值的预测误差降低了43%,对其网络吞吐量性能的预测误差降低47%.     

一种新的路由算法——点对点路由协议

文章介绍路由算法原理,提出将点对点策略引入路由算法的观点.分析表明:新的路由算法具有更高的自适应性,它可以提高网络的容错能力,降低网络延迟,增强网络稳健性.文章对新的协议进行仿真,仿真结果表明:在新的协议情况下,网络丢包率要小.     

一种基于弹性覆盖网络的VOIP系统QoS改进策略

VOIP是基于IP网络的一种语音业务,VOIP系统的QoS问题是制约其发展的关键因素。为了提高VOIP的QoS,在分析了VOIPQoS的影响因素、语音质量评价模型和弹性覆盖网络平台构件的基础上,提出了基于弹性覆盖网络的VOIP系统构建方案,通过端对端的协同工作在一定程度上克服了因特网IP数据报路由机制的缺陷,使通话过程中语音分组转发的时延与丢包率的影响因素的和更小,从而提高了通话语音质量。实验结果表明,此方案可明显提高VOIP的QoS。     

有线混合网络数据传输拥塞优化控制方法

为解决传统有线混合网络数据传输丢包率高、链路延迟长、利用率低的问题,提出一种有线混合网络数据传输拥塞优化控制方法。以单向延迟和可用带宽的检测结果为基础,采用马尔可夫模型预测有线混合网络传输的拥塞状态,将资源消耗和链路利用率作为优化控制的目标,在有线混合网络数据传输拥塞优化控制目标选择的路径符合要求下,根据其状态建立目标函数,完成优化控制。实验结果表明,该方法数据传输的丢包率小于4%,链路延时控制在0.05 s内,且其有线混合网络数据传输丢包率低,链路延迟短、利用率高。     

基于JSP的网络性能测试系统的研究与实现

阐述了网络性能测量指标及测量方法，利用JAVA语言实现了网络连通性、往返延迟、丢包率、带宽等主要性能指标的测量，最后用JSP语言编写网络性能测试界面．     

面向服务质量卫星网络中间节点拥塞控制机制

网络中针对拥塞一般采用源端控制机制,源端控制能根据网络反馈的参数调整发送速率,缓解网络拥塞,但对于网络环境复杂的卫星网络环境,仅仅依靠端节点进行拥塞控制难以达到理想效果。网络中越来越多的服务质量(QoS)要求也需要网络的中间节点参与网络层的拥塞控制。该文提出一种卫星网络上的拥塞控制机制,其核心思想是利用动态分流缓存的中间节点丢包率管理策略进行控制。策略重点关注丢包率这个联系拥塞控制策略与服务质量控制策略的关键参数,通过丢包率的情况掌握网络的拥塞程度,作出拥塞控制决策。仿真结果表明:该机制拥有比传统中间节点控制机制更好的吞吐率表现。     

一种基于自适应采样的网络丢包率测量方法

丢包率是基本的网络性能指标之一,现有测量方法在测量精度和探测量开销之间存在冲突.本文提出一种基于自适应采样的丢包率测量方法,利用时延-丢包相关及丢包-丢包相关的特性,根据测量过程中大时延测量样本和丢包事件对网络突发丢包的指示作用,自适应地动态调整探测周期,从而在不大幅提高探测量的前提下,提高了测量准确性.仿真实验结果表明,该方法在测量精度和探测量开销上有较好的折中.与ping相比,该方法测量误差降低较多,而探测量开销则增加不多;与较为准确的BADABING相比,测量误差相差不大,但探测量开销明显减少.     

基于组合智能算法的无线网络信道分配机制

针对当前无线网络信道分配方法易出现干扰, 网络吞吐量小等缺陷, 设计一种基于组合智能算法的无线网络信道分配方法. 首先对无线网络信道分配的原理进行分析, 构建无线网络信道分配模型; 然后采用遗传算法产生无线网络信道的初始分配方案, 并引入粒子群优化算法对无线网络信道的初始分配方案进行精细搜索, 得到合理的无线网络信道分配方案; 最后在MATLAB 2016平台对无线网络的吞吐量、 网络延迟、 数据传输丢包率进行仿真测试. 仿真结果表明, 该方法大幅度提升了无线网络的吞吐量, 网络延迟和数据传输丢包率远小于单一的遗传算法或粒子群优化算法, 改善了无线网络的通信性能.     

WSAP： provide loss rate differentiation with active queue management

How to provide service differentiation in the Intemet is a hot research topic. One proposal is to provide loss rate differentiation by assigning levels of drop precedence to IP packets. This paper proposes a new Active Queue Management (AQM) mechanism, Weighted SAP (WSAP) to achieve this goal. WSAP is based on a new AQM algorithm called Simple Adaptive Proportional (SAP). WSAP can approximate proportional loss rate differentiation, while keeping high link utilization and short queuing delay. Compared with Weighted RED(WRED) and RED In and Out (RIO), WSAP is easier to configure and can provide better performance. Furthermore, an architecture for differentiated service is proposed. In the design of this architecture, more attention is paid to the characteristics of network traffic in the lntemet and an attempt is made to preserve the Intemet‘s original design principles.     

用RSVP协议保证VOIP质量

讨论了IP语音技术中的关键因素Qos,以及Qos的实现方式，网络架构，并举出了在Cisco2600系列路由器上使用RSVP协议保证IP语言质量的一个实例。     

Research of MPLS traffic engineering over differentiated services

An approach to traffic engineering that uses differentiated services (DS) and multi-protocol label switching (MPLS) to provide quantitative network quality of service (QoS) guarantees over an IP network was proposed. The traffic associated with assured forwarding (AF) Per-Hop behavior (PHB) in differentiated services enabled IP network was modeled. Furthermore, the effect of such traffic on network resources with the objective of developing efficient traffic engineering methodologies was analyzed and the optimization problem relating to traffic engineering in DS networks with an MPLS core was formulated. The service 收稿日期:by TCP and UDP flows when they share either a link or a MPLS traffic trunk was also compared and found that in order to benefit from traffic engineering, MPLS trunks should be implemented end-end (first router to last router). If some part of the network is MPLS trunk-unaware, the benefits are reduced or eliminated.     

区分协议类型的RED公平性改进算法

由于UDP协议无拥塞控制功能,与TCP流量竞争带宽时具有优势.早期互联网绝大多数流量均使用TCP协议,但随着以网络视频为主的新兴网络服务的广泛应用,使得传统的TCP流量在拥塞链路带宽竞争中不公平.为了提高路由器对TCP流量的公平性,对路由器队列管理中的随机早检测算法RED进行了研究,提出了区分协议类型的RED改进算法Flow-RED,并且在NS-2网络模拟器中实现了该算法,使得在拥塞链路中使用TCP/UDP协议的吞吐量大致相当.实验结果表明,此方法能够改善TCP流量的服务质量.     

基于E-Model的VoIP语音质量测量的研究

针对目前IP电话语音质量难以准确评价及测量的情况,研究了一种基于E-Model的VoIP(voice over internet protocol)语音质量的测量模型。该模型考虑了IP网络中大多数的网络损伤因素,并能容易地计算出不同丢包率、不同的延迟和抖动所对应的MOS(mean opinion score)值。测试出IP电话在网络中质量变化情况,有利于IP网络中资源的调整和VoIP质量的提高。     

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．     

RED算法的随机模型和仿真

运用随机分析的方法建立了一个关于RED(random early detection)队列长度及其指数加权滑动平均值(exponentially weighted moving average,EWMA)的随机模型.对该模型的动态仿真和数值分析表明,它能够很好地预测RED在忙期的动态行为.利用这个模型,RED的参数可以通过简单的数值分析方法进行设置,避免了经验方法在链路特性参数和流量参数变化时所出现的性能问题.     

基于社区挖掘的网络业务监控方法

网络业务监控通常应用于大型企业级网络监控,通过分析企业网中承载的业务数据,实现对网络中业务类型及不同业务对应的终端分布情况的监测.提出了一种基于社区挖掘的网络业务监控方法,该方法的输入为企业网中IP通联数据,通过构建IP通联图,并基于IP通联图进行社区挖掘,输出IP通联社区,每个社区代表一种业务类型,社区内节点代表相应的业务终端.通过对某大型跨国企业网络数据的实证分析,发现与传统业务监控方法相比,该方法不仅能够有效发现各业务网络,实时监控业务网络状态,且能对网络中出现的新业务进行预警.     

具有开—关通信源的ATM网络信元丢失分析

在ATM交换中,由于缓冲区造成的数据丢失是影响ATM网络性能的一个重要问题。ATM网络必须设计得使信元丢失较低和可以预测信元丢失以保证用户的质量。已有的研究都是通过分配带宽和确定缓冲区大小来控制信元的丢失。这些方法有两个明显的缺点：1）在最好情况时造成分配资源（带宽和缓冲区）过多。2）在最坏情况时造成资源分配（带宽和缓冲区）不足。笔者通过对具有开关通信源系统的信元丢失的精确分析,得到了一系列有关缓冲区大小、带宽分配和信元丢失概率之间的关系。利用这些关系进行资源分配可以克服上述缺点。     

TCP网络的拥塞预测控制策略研究

针对Internet网络系统的拥塞控制问题,提出了一种基于预测函数的拥塞控制策略。在离散化传输控制协议(TCP)动态拥塞窗口模型基础上,将IP网络转化为具有约束的预测控制,采用预测函数算法策略进行优化求解,使队列快速平稳地到达目标值。仿真结果表明该方法能够适应复杂的网络环境,控制品质优于RED算法和PID算法,具有较好的稳定性和鲁棒性,有效减少了网络不确定性带来的不利影响。