一种基于速率和队列长度的主动队列管理机制

本文研究了拥塞产生的原因及其表现形式 ,提出了一种基于报文到达速率和队列长度的随机早丢弃算法 (RQ) .根据拥塞的严重程度和变化趋势将拥塞划分为六个级别 ,每个级别采用合适的丢弃概率 ,从而将队列控制在理想工作点附近 .利用经典控制理论 ,分析了系统的稳定性 ,给出了参数配置的原则 .最后 ,用NS网络仿真器对算法性能进行了验证 .

VLAN在千兆位以太网交换机中的实现

虚拟局域网技术（ＶＬＡＮ）是一种全新的网络技术，它通过划分虚拟网，隔离广播和多播信息在不同ＶＬＡＮ之间的传播，有效防止广播风暴。讲述了千兆位以太网交换机中ＶＬＡＮ的一种实现机制。

一种短流优先的公平带宽分配机制(英文)

提出一种短流优先的公平带宽分配机制FPIP(fair PIP).通过区别处理短流和长流的报文,FPIP能够将带宽优先分配给短流,然后将剩余的带宽在长流之间公平分配.此外,FPIP采用主动队列管理机制AQM(active queue management)检测拥塞并控制队列长度.仿真结果表明,FPIP在保证公平性、控制队列长度、减小Web流的响应时间等方面具有良好的性能.

主动队列管理机制的性能分析

主动队列管理(AQM)是拥塞控制中一个热点。通过NS仿真器,深入研究了几个AQM算法的性能。仿真结果显示,没有一个AQM算法在所有网络条件下是最好的。它们存在响应速度、链路利用率等性能不足。分析了性能局限性的原因.指出了今后的研究方向。

主动队列管理机制在突发流下的性能比较与分析

主动队列管理机制 (AQM)是目前拥塞控制领域研究的热点。本文研究了几种具有代表性的AQM机制在突发流下的性能。研究结果表明 ,具有相位滞后特征的控制器能够减小对突发流的偏见。本文的分析和研究有助于深入理解AQM机制的性能 。

单链路多源网络中FAST TCP的稳定性

FAST TCP是面向未来高带宽延迟积网络提出的新一代传输控制协议.在不同的网络环境中分析其稳定性是目前研究的热点之一.建立了单链路多源网络中,FAST TCP和路由器组成的闭环系统的非线性、延迟微分方程模型.根据模型得到系统的平衡点,在平衡点附近将非线性模型进行线性化,采用现代控制理论方法证明了系统局部稳定的充分条件,解除了稳定性条件与网络参数之间的耦合.大量的仿真实验验证了稳定性结论的正确性.

一种顽健的自校正主动队列管理机制

现有基于控制理论的主动队列管理机制(AQM)大多数是根据简化的线性被控对象模型设计的,或者根据特定的网络条件设置算法的参数,当网络条件大范围变化时算法的性能难以保证。为了解决这些问题,提出了一种自校正的主动队列管理机制STR,通过在线估计TCP/AQM闭环系统被控对象模型的参数,并相应地调节报文丢弃概率,使路由器的缓冲区队列长度与期望值之间的方差最小。通过仿真实验验证了当网络条件大范围变化时算法的队列长度、链路利用率、报文丢弃率等性能,实验结果表明该算法具有良好的顽健性。

无线传感器网络最小连通覆盖集问题求解算法

降低能耗以延长网络生存时间是无线传感器网络设计中的一个重要挑战.在传感器节点高密度部署的环境中,在保证网络性能的前提下,仅将最少量的节点投入活跃工作状态,而将其余节点投入低功耗的睡眠状态,是一种节约系统能量的有效方法.如何计算同时满足“覆盖要求”(工作节点必须能够完全覆盖目标区域)和“连通性要求”(工作节点组成的通信网络必须是连通的)的最小节点集合,是一个NP难问题.设计了一种基于目标区域Voronoi划分的集中式近似算法(centralizedVoronoitessellation,简称CVT),用于计算完全覆盖目标区域所需要的近似最小节点集.当节点通信半径大于等于2倍感知半径时,CVT算法构造的节点集是连通的;当节点通信半径小于2倍感知半径时,设计了一种基于最小生成树(minimumspanningtree,简称MST)的连通算法来计算确保CVT算法构造的覆盖集连通所需的辅助节点.理论分析和实验数据表明,CVT(+MST)算法的性能在时间复杂性和连通覆盖集大小方面都优于已有的贪婪算法.

P2P分层流媒体中数据分配算法

在多对单传输模式下,数据分配是P2P分层流媒体中的核心问题.为了提高请求节点服务质量,同时也为了减少对Root节点带宽的占用,分两种情形予以讨论.一种是Root节点不参与的情形,其目标是最大化请求节点的服务质量.对此提出了一种基于多叉树搜索裁剪的精确算法和一种启发式近似算法.另一种是Root节点可参与的情形,其目标是在满足请求节点服务质量的同时,最大化节约Root节点的带宽资源.分析了该情形下目标问题的复杂性,提出一种启发式近似算法.仿真实验表明,在不同参数条件下,所提出的算法比同类算法都有性能上的改进.

主动队列管理研究综述

主动队列管理是路由器中支持拥塞控制的主要机制,也是基于路由器的网络拥塞控制的研究热点,但目前仍然没有能被普遍接受并获得广泛应用的方案。该文围绕主动队列管理机制的关键技术和当前研究中尚待解决的几个问题进行了论述,具体包括:链路特征对主动队列管理机制的影响,大延时对主动队列管理的影响,主动队列管理机制对网络稳定性的影响和主动队列管理在无线网络中的应用等。

基于窗口的端到端拥塞控制:网络稳定性与效率

拥塞窗口算法对网络稳定性和效率的影响表现在平衡状态附近,分组级递增量越小网络稳定性越强;往返时间级递增量的一阶导数越小网络效率越大.在以上研究的基础上,进而提出一种新拥塞控制算法的基本思想:根据拥塞反馈信号估计可用带宽,分组速率能快速收敛到并能长期保持在可用带宽附近.

主动队列管理机制中PI算法的一种参数配置方法

研究了主动队列管理机制中PI控制器的参数配置方法。AQM中PI算法默认的参数以及一些文献提出的参数配置方法主要是从稳定性考虑,没有保证系统的动态性能指标。在控制论中,"二阶最优模型"是具有较好的动态性能和稳态性能的二阶系统。提出了一种PI控制器的参数配置方法,可以使TCP/AQM控制模型的开环传递函数具有"二阶最优模型"的形式。NS仿真结果表明采用该方法配置的参数可以提高PI控制器的动态性能并保证系统的稳态性能。最后指出PI控制器参数配置对网络状态的敏感性,以及今后的研究方向。

网络演算的矩阵解释

网络演算是离散事件动态系统理论在计算机网络中的应用,网络演算通过到达曲线和服务曲线计算网络的性能参数,这两个概念封装了复杂的理论背景,从而易于在实际中应用,但对到达曲线和服务曲线概念的理论研究比较缺乏.文中采用幂等矩阵的角度描述到达曲线和服务曲线,演算的过程成为矩阵运算,通过结合矩阵双子理论和余理论的研究结果,得出了由矩阵表演算的基本定理.研究表明,幂等矩阵理论为网络演算提供了很好的理论解释.文中还提出一种基于变换矩阵的方法求某些网络元素的服务曲线.

一种快速公平收敛的拥塞控制算法

传统的拥塞控制算法在网络容量或往返延时很大时表现出很低的平衡收敛速度.本文提出一种称之为NMKC的算法改善公平收敛速度.算法基于网络反馈进行模式切换:低负载模式采用MKC的源端控制方程调整发送速率,从而指数收敛到效率;高负载模式构建了一种新颖的源端更新方法提高公平收敛速度.理论证明了新方法的稳定性和收敛性能,NS仿真实验表明新方法能显著提高公平收敛速度.

随机指数标记算法的性能分析与控制模型

主动队列管理机制(AQM)是为了改进传统的端到端拥塞控制而提出的。现有AQM算法的设计在很大程度上依赖于直觉,没有全面、系统地运用理论工具,而算法的参数配置以及算法的稳定性分析需要借助于适当的理论。随机指数标记算法REM、比例积分控制器PI都在这方面作了探索性的研究。本文通过对REM算法的性能分析得到其性能与PI非常相似,进而通过控制论的分析指出二者具有相似的控制模型。最后,文章认为拥塞控制是一个比较典型的控制问题,控制论是解决问题的有力工具,并指出了今后的研究方向。

自适应的PIP主动队列管理机制

近年来AQM的研究者提出了多种主动队列管理机制,包括RED,PI,REM,AVQ,PD,SMVS,PIP等,它们之间的主要区别在于丢弃概率的计算方法不同,其中基于反馈校正的PIP是综合性能更为突出的一种算法,但是遗憾的是其参数不能实现自动配置.结合单神经元自适应PID控制器,为PIP算法建立了自适应的模型,提出一种参数自适应的PIP算法.通过NS2仿真实验,验证了该算法能提高链路利用率和降低报文丢失率,有效缓解了根据特定网络条件配置算法参数的问题.结合PI,REM,AVQ,PD等AQM算法,讨论了该自适应模型在其他AQM机制中的推广.

分布式对象系统所有权管理的描述与分析

从HLA中所有权管理的概念出发,介绍了协作联邦、联邦成员、建模对象、接口对象以及分布式对象等相关概念,给出了在分布式对象系统中对象所有权和对象属性所有权的基本概念和描述方法,系统地研究总结了对象所有权和对象属性所有权的基本性质,并从不同侧面对所有权管理的方法进行了分类。

基于价格的拥塞控制模型扩展

基于价格的拥塞控制模型将网络拥塞控制问题抽象为聚合效用最大化的优化问题,已经成为拥塞控制机制设计和分析的一般框架。然而简化的线性模型与现实网络环境有一定差距,不能准确有效地指导新协议的设计与分析。因此,近年来研究人员正试图结合新的技术和应用,扩展完善基于价格的模型,建立更为准确有效的模型来反映现实的网络环境。为了系统地了解该领域研究工作的进展,本文首先简要回顾了基于价格的模型,分析其不足,介绍近年来在模型扩展方面的研究工作,最后指出几个有意义的研究方向。

一种非确定性的网络演算

采用随机网络演算可以计算非确定性系统的性能参数.在实际中,区间数学也可处理非确定性,本文构造了广义增函数集合的区间扩展,采用幂等数学研究了该扩展的性质.通过区间的卷积可以定义区间到达曲线与区间服务曲线,根据这两个概念提出了一种基于区间的网络演算,区间网络演算可以计算出通过区间表示的性能参数界限,可以在一定程度上处理不确定性,最后给出了区间演算的应用例子.

大延时网络中的主动队列管理机制

研究了网络延时对路由器主动队列管理机制的影响,分析了几种典型主动队列管理算法在大延时网络中的性能。在介绍了基于内模补偿的DC-AQM算法的优缺点之后,根据PID控制器延时补偿的Ziegler-Nichols设定方法,提出了ZNDC(Ziegler-Nichols delay compensation)AQM算法并进行了仿真实验验证,实验结果表明算法达到了预期的目标。