流量转发中改进的加权公平排队策略

本文通过网络节点流量转发实例的研究,发现传统的加权公平排队方法具有一定的局限性。并根据实际网络流量的特点,提出了一种改进的加权公平排队方法。实验结果表明,该方法具有更好的性能和更强的自适应性。

IPRPS——一种简单有效的设计加权公平排队算法的模型

PRPS是一种设计加权公平排队算法的数据包模型 ,Stiliadis指出 PRPS具有与设计加权公平排队算法的理想模型—— RPS相近的延迟和公平性特性 .但实际上 ,在最坏情况下 ,PRPS与 RPS会有很大的差距 .首先指出这种差距的存在 ,同时通过调节数据包进入 PRPS的时间 ,提出了一种简单有效地设计加权公平排队算法的模型—— IPRPS,并证明了 IPRPS具有与

一种新的加权公平队列调度算法

传统公平队列调度算法(WFQ、WRR等)普遍存在基于数据包的权重参数计算问题,由此产生的高复杂度使其难以获得广泛应用。该文提出一种新的加权公平队列调度算法,使用服务概率和随机数实现加权公平调度,显著降低了算法的复杂度。同时使用自适应服务概率计算解决了数据包变长度带来的不公平性。通过队列管理技术有效地提高了交换机的缓冲区利用率,并减小了排队延迟抖动。仿真结果证明了算法的有效性和实用性。

EPFTS中基于时槽加权的公平调度算法

基于EPFTS(ethernet-likephysicalframetimeslotswitching)交换技术,提出了一种新型调度算法TWFS(timeslotweightedfairscheduling),可实现于EPFTS(ethernet-likephysicalframetimeslotswitching)交换节点,满足SUPANET(singlephysicallayeruser-dataplatformarchitecturenetwork)网络中具备QoS(qualityofservice)保障能力的快速数据转发的需要.通过分析两类典型的调度机制iSlip(iterationround-robinmatchwithslip)和BvN-switch(Birkhoff-vonneumannswitch)的优缺点,TWFS利用类似iSlip的迭代机制,以交换节点输入输出端口对上预定的时槽总数作为数据转发的度量权值(优先权),克服了BvN-switch对负载变化反应慢的缺点,同时又使算法时间复杂度保持在与iSlip相同的级别O(log2N).仿真实验结果表明,TWFS算法在算法有效性、公平性和实现复杂度之间取得了很好的平衡,因而特别适合于SUPAENT中的EPFTS高速交换节点.

一种新的输入排队crossbar的公平调度算法

本文提出一种新的输入排队crossbar调度算法——WMFS(weightedmax -minfairscheduling)算法 ,可以为各个竞争的流提供近似的归一化公平服务 ,保证了带宽分配的加权max- min公平性 .另外 ,仿真结果表明在均匀业务流到达情况下 ,WMFS具有 1 0 0 %的吞吐量和良好的时延性能 .

PFWRR：能实现比例公平的增强型WRR

为了实现比例公平原则,在加权轮循调度(WRR)算法的基础上提出了比例公平WRR调度算法——PFWRR.PFWRR依据各队列的平均分组到达率,调整各队列的调度权值,从而在当队列长度小于等于缓冲长度时,保证各队列的平均分组排队时延符合给定比例;当队列长度大于缓冲时,保证各队列的平均分组丢失率符合给定比例.PFWRR的计算负荷是合理的,因为它仅当系统超载且平均分组到达率发生变化时,才调整各队列的服务率.实测性能显示:当系统超载且不出现分组丢失时,PFWRR实现了比例平均分组排队时延保证,当系统出现分组丢失时,PFWRR实现了比例平均分组丢失率保证.

一种新的基于GPS的分组公平调度器

GPS(通用处理器共享 )是一种调度算法流模型 ,WFQ(加权公平排队 )、WF2 Q(最差情形公平加权公平排队 )等调度算法都是基于对GPS的模拟 .本文证明了WFQ、WF2 Q等算法并不是P GPS(基于分组的GPS) ,也就不能保证P GPS的时延及服务特性 .此外 ,本文提出了正确的P

通信网络流量建模和加权公平队列性能分析与实践

通信网络流量建模和排队性能分析问题对网络服务质量管理、带宽调度优化等具有重要的意义和作用.该问题也是华为公司2019年提出的通信领域十大挑战问题之一.基于和华为公司合作的研究项目,本文主要研究路由器输出端口的网络流量建模和排队性能分析问题.区别于传统的话音业务流、高速网络业务流强度变化显著,存在相关性和突发性,需要研究表达能力更强的网络流量模型.本文首先设计了基于批马尔可夫到达过程(batch Markov arrival process,BMAP)的网络流量模型拟合算法.其次,基于路由器输出端口的网络业务流服务传输机制,本文建立了加权公平队列(weighted fair queueing,WFQ)服务机制下的BMAP/PH/1排队系统模型,推导了该网络流量排队模型的系统状态平稳分布及其排队性能指标(平均队长,时延等).最后,利用华为公司测试网络流量样本数据,对本文建立的网络流量模型及其参数拟合算法进行了数值实验,对比分析了网络流量排队性能的理论和仿真结果.实验效果证明了本文研究的网络流量模型和排队性能分析方法的有效性.

基于公平性的DiffServ服务质量模型的研究

随着多媒体业务在Internet上的广泛应用,响应流和非响应流间带宽享用的公平性问题,严重影响了网络的性能.为此提出了一种基于公平的DiffServ流控制机制,以解决在资源共享环境中,各共享者之间的公平性问题.具体到DiffServ,指同一聚集流内各微流共享资源.DiffServ流控制机制是通过在DiffServ模型中添加特定的队列管理算法SCALE-WFS,在区分服务模型的基础之上,提出一种既可以保证各个微流之间的公平性问题并且不会占用系统的太多的资源的新模型,在一定程度上解决了DiffServ域流间的公平性问题.

分组交换中基于权值动态补偿的公平调度算法

针对WFQ (WeightedFairQueueing) 和WF2Q (Worst caseFairWeightedFairQueueing) 对某些会话欠公平的问题, 通过GPS(GeneralizedProcesorSharing) 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 basedWeightedFairQairQueueing)。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。

软件仿真下的QoS配置实验探讨

介绍服务质量(QoS)的基本概念和Dynamips思科网络模拟软件,利用Dynamips模拟软件分别模拟仿真QoS常采用的PQ、CQ、CBWFQ、LLQ四种方式。分别从理论和实践两方面结合教学,可使学生对QoS获得深刻的理解。

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到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的缓冲管理方法．模拟结果表明。

T-MPLS网络中基于多等级业务的调度算法

为保证不同类型业务在传送多协议标记交换网络中的合理调度,并提高链路带宽资源利用率,提出了一种改进型的加权公平调度算法.为分析该算法性能,利用OPNET仿真软件搭建平台进行仿真.结果表明,相比于传统的加权公平算法,该算法在不增加算法复杂度的基础上能有效地节约链路带宽资源,并使高等级业务获得更好的时延特性.

一种增强的速率比例调度器

作为分组交换网络中提供服务质量保证的一种重要机制 ,队列调度算法近年来得到了较为广泛的研究 .本文提出了增强的速率比例调度器模型 (EnhancedRPS) .ERPS模型给出了设计系统虚时间函数的具体方法和条件 ,并计算出了其相应的公平性指数 ,最后给出了

一种可提供QoS保证的交换结构

面向以太网的物理帧时槽交换(EPFTS)是四川省网络与通信技术重点实验室提出的"单物理层用户数据传输平台网络"中的关键技术,它是以"面向以太网的帧"为数据传输单元的高速交换技术,正是针对实现EPFTS而提出的交换结构方案。在对常用的交换结构和调度算法进行分析的基础上,针对EPFTS要达到的目标和技术特点,提出了一种能够在物理层交换中保证服务质量的交换结构,称为基于总线的、每输入-输出独立的输出缓存交换结构,同时提出了逻辑队列的排队策略,并对该结构进行了软件仿真。仿真结果表明,使用加权公平调度算法,提出的交换结构对实时业务可提供端到端的QoS保证,对非实时业务可提供最大-最小公平服务。

TCP/IP协议中拥塞控制算法探讨

该文在分析了 Internet产生网络拥塞原因的基础上 ,着重讨论了 TCP/ IP协议控制拥塞的策略与算法 ,并对基于 TCP与

支持实时业务的队列调度机制与网络资源配置原则研究

分析了广为应用的WFQ调度机制的特点与局限性,提出了克服其局限性的方法;并针对WFQ存在的问题提出了WFQ改进算法,仿真验证了改进算法能显著改善实时业务的报文丢失率与网络传输时延;给出了因特网支持实时业务的网络资源配置的一般原则,以供网络运营者参考。

用工业以太网描述和替代MVB网络

工业以太网广泛应用于各类工业控制领域,相比多功能车辆总线(MVB)在通信性能上存在优势,可适用于列车控制通信网络。文中先对工业交换式以太网模型进行了修改,用其来描述MVB网络的通信过程,对工业以太网模型和MVB网络模型作了比较,指出两者的相似性以及制约MVB通信性能的因素,然后提出了一种采用WFQ队列调度策略的环型工业以太网结构,并使用Opnet网络仿真软件仿真分析其在不同网络参数下的实时性能,通过比较,指出其在实时性方面可以替代MVB网络。

一种路由器队列调度算法LW-WFQ的研究

针对路由器主动队列调度算法WFQ(Weighted Fair Queuing)在链路拥塞时无法保证低速率实时业务的QoS(Quality of Service)要求以及实时性业务突发时会导致延迟抖动加大的问题,提出了一种队长和权值调整的算法LW-WFQ。该算法增加了自适应队列管理器和应对突发机制,减少了分组的排队等待时间。最后以NS2为平台,对WFQ及LW-WFQ算法的性能进行大量的仿真对比分析,调节并确定合适的参数,实验结果证明LW-WFQ算法在延迟、抖动等方面的性能有一定程度的提高。

基于代理的动态分组调度算法

服务质量 (Qo S)是当前通信领域的一个重要研究方向。在已提出的许多 Qo S体系结构中 ,调度器都起着非常重要的作用 ,而以往的调度算法不能很好地根据每个队列长度来实时控制权值的动态调整 ,针对此问题 ,提出了一种权值动态分配的调度算法。它利用代理技术动态控制权值的分配 ,保证调度器能够相对公平的对待每个队列 ,有利于处理分组突增的情况 ,保证长队列中的分组不会被过多丢弃 。