基于概率丢弃策略的多级网络拥塞闭环控制

随着Internet技术的持续发展,Internet发生严重拥塞的危险性更加令人关注,而有效的拥塞控制机制是保证Internet稳定运行的关键因素之一。该文提出了一种基于多级网络节点的单神经元自适应PID闭环控制机制并对其进行了相关性能的分析。在多级网络节点的业务流模型基础上,运用OPNET仿真软件对其进行了不同输入和工作条件下的仿真,结果显示,在所设计的基于概率丢弃策略的闭环控制机制下,各级节点队列稳定性好且具有较好的鲁棒性。

基于网络概率丢弃策略的自适应控制机制

提出一种基于网络节点分组概率丢弃策略的单神经元自适应PID控制机制,并对其进行了相关性能的分析。在单节点的网络业务流模型基础上,运用OPNET仿真软件对其进行不同输入和工作条件下的仿真。结果显示,在所设计的单神经元自适应PID控制机制下,节点平均队列稳定性好且具有较好的鲁棒性。

延迟容忍网络中一种基于概率接纳和丢弃的拥塞控制算法

链路的间歇性连通以及稳定的端到端路径的缺乏使得延迟容忍网络(delay tolerant network)中经常采用"存储-携带-转发"的方式来保证消息传输的到达率。然而由于网络资源受限,该转发方式下产生的大量的消息副本将造成巨大的资源消耗,最终导致网络拥塞。提出一种基于概率接纳和丢弃(probabilistic acceptance and drop,PAD)的拥塞控制算法PAD。该算法结合了队列长度和输入/输出速率来检测拥塞,各个节点根据当前的拥塞状态来确定接收和丢弃消息的概率,从而实现较小的开销和较高的消息到达率。此外,基于生灭模型构造了消息副本数的连续时间马尔可夫链,并对消息到达率进行了理论分析。理论分析和仿真结果证明,与其他算法相比,PAD算法在保证较小的网络开销和较短的端到端延迟的同时,消息到达率显著地提高了130%以上。

离散TCP-RED算法的最大丢弃概率影响因素研究

论文在分析RED算法的非线性特点和对参数的敏感性的基础上,重点研究最大丢弃概率与网络参数的关系,通过引入离散TCP-RED反馈网络模型,详细分析最大丢弃概率对队列和平均队列的影响。基于离散的TCP-RED反馈网络模型,研究当队列长度稳定在期望的目标值时,最大丢弃概率的取值与其他网络参数的关系。

一种改进的数据包丢弃概率计算方法PRED

针对传统RED算法数据包丢弃概率计算方法的不足,提出一种RED改进算法—分段随机早期检测(Partitioned Random Early Detection,PRED)算法。为了更好地调控网络拥塞,算法通过调整数据包丢弃概率计算函数,以两种不同趋势曲线分段增长方式代替原RED算法包丢弃概率与平均队列长度之间单一的线性关系。系列仿真实验结果验证了改进算法的有效性,一定程度地提高了网络性能。

一种基于自相似业务的队列管理算法

在分析业务流自相似特性对队列性能影响的基础上,提出了一种适宜自相似网络环境的队列管理算法,简称SSRED。在SSRED算法的分组丢弃概率函数中引入了自相似参数H,其目标旨在降低自相似特性所造成的影响以提高网络性能。仿真实验与分析表明,使用SSRED算法有利于提高自相似网络环境中的吞吐量、降低丢包率以及减少网络延迟等性能。

盲区环境下集成移动蜂窝和ad hoc网络的系统性能分析

首先介绍了一种在盲区环境下集成移动蜂窝和ad hoc网络的系统结构,接着分析了在这种环境下集成系统可获得中继节点的概率。然后结合这个概率,建立了集成移动蜂窝和ad hoc网络系统的解析模型,并且在这个模型的基础上,通过数学解析方法分别得到了传统蜂窝和集成网络系统的会话丢弃概率。最后通过数值仿真比较了在盲区环境中2种系统的性能,并分析了各种系统参数对集成移动蜂窝和ad hoc网络系统性能产生的影响。

基于路径分段的MANET自适应多径路由协议

采用多径路由机制能够有效保证Ad hoc网络数据包传输成功概率,提高网络可靠性。该文在路径数量分析的基础上,根据分组丢弃概率门限判决方法,提出了基于路径分段的自适应多径路由协议。节点采用预先设定的门限值判定链路状态,并且根据网络当前的拓扑状态自适应地选择中继节点,建立路径分段的多径路由。仿真结果表明,该机制在合理利用网络资源的同时能够有效保障数据包的可靠传输,更加适用于状态时变的Ad hoc网络。

基于优先级的卫星终端双队列缓存管理算法

卫星终端传输的业务种类多、业务量大,容易引起由于业务突发造成的拥塞现象,导致较大的丢包率和较低吞吐量。针对上述问题,提出业务的优先级,在单队列缓存RED算法的基础上进行改进,提出一种采用优先级的双队列缓存管理算法-DBQM-P算法。上述算法对不同业务进行优先级分配,判断双队列缓存业务量与门限值的关系,对不同优先级队列执行不同的丢包概率。仿真结果表明,DBQM-P算法兼顾了不同优先级业务的传输要求,与单队列缓存RED算法对比,有效地降低了业务的丢包率,提高了系统的吞吐量,减小了卫星终端网络突发业务带来的拥塞。

针对多类型网络服务的队列管理优化算法

本文通过分析目前已有队列管理算法在应对不同类型网络服务中的局限性,在RED算法的基础上,给出了一种基于相对优先级的队列管理优化算法。针对网络中不同类型的数据业务,将其分为不同的优先级,并采用交错方式来设置不同的丢弃门限。并对所标注的数据分组,分别计算它们的平均队列长度。根据优先级、分组的平均队长和参数,计算不同优先级分组的丢弃概率。基于MATLAB的仿真结果表明,该优化算法大大改善了现有队列管理算法在面对不同类型网络服务中的公平性和相对优先级方面的问题。

随机早期检测RED算法的分析及改进

随机早期检测RED(Random Early Detection)算法是广泛应用于路由器中的IP层的拥塞控制算法之一,它的主要思想是在拥塞发生以前,通过计算队列中包的丢失概率,从而随机丢弃一部分数据包,以达到实现网络拥塞控制的目的。但该算法在应用中仍有不足。针对于此,重新计算在缓冲区最大门限值附近的丢弃概率,提出新的改进算法,以增大网络吞吐量。

一种适用于低速无线传感器网络的LR-MAC机制研究

针对节点数量增加时无线传感器网络会产生数据包冲突增加和饱和吞吐量下降等问题,提出一种新的适用于低速无线传感器网络的LR-MAC机制.该法采取当站点成功发送数据后,先进行一段时间的退避再参与信道竞争的措施来对L-MAC机制进行改进.仿真结果表明,当网络规模发生变化时,LR-MAC在性能上明显优于L-MAC.

一种Ad hoc网络自适应部分多路径机制

对于Ad Hoc网络多路径机制来说,采用过多的路径传输数据会影响网络的资源利用率,同时固定的选取路径数量也不能够使得多路径机制适应各种拓扑情况。提出了自适应部分多路由机制,首先分析分组丢弃概率门限问题,节点使用该门限值判定链路状态,并且根据网络当前的拓扑状态自适应地寻找部分多路径。仿真结果表明,该机制在减少路由建立开销的同时,能够有效保障数据分组传输的可靠性。

一种新的无线局域网性能参数的评估和改进

为提高IEEE 802.11 DCF的性能,该文在现有协议的基础上,该文推导了根据网络中竞争信道的节点数,计算最小竞争窗口的新的最佳值的简单公式。并给出了根据信道竞争信道节点数来动态调整最小竞争窗口的最佳值的自适应算法。该文通过数据成功发送概率和饱和吞吐量等度量来衡量新协议的性能,并利用Markov链PPT-DCF进行数学建模和理论分析,数学分析结果表明,当网络规模发生变化时,新机制在性能上明显优于IEEE802.11。

主动队列管理中的高带宽流控制器设计

传统的拥塞控制算法中存在着带宽分配的不公平问题,解决这一问题的关键是对非友好流进行有效地识别与抑制。因此设计了一个基于高带宽非友好流检测的控制器,根据TCP吞吐量模型得出稳定状态下TCP连接的速率上限,对于发送速率超过设定阈值的非响应流进行在采样时间内进行监测,视其分组丢失情况判断该流的性质,并进一步对AQM算法中的主动丢弃概率进行修正。实验证明这一方案对于网络中的非响应流能够做出快速识别并作出迅速反应,兼顾了TCP流和非响应流的利益,很好地保证了各种应用的服务质量。

随机早期检测算法的分析与改进研究

随机早期检测RED（Random Early Detection）法是主动队列管理（Active Queue Management）算法研究的重点之一。它的主要思想是在拥塞发生以前，通过计算队列中包的丢失概率，从而随机丢弃一部分数据包，以达到实现网络拥塞控制的目的。但该算法在应用中仍有不足。该文详细讨论了随机早期检测算法的关键技术问题。研究了对RED算法的改进．并总结了这几种算法的优缺点及其有待改进之处。

基于蚁群聚类算法的彩色图像量化方法

提出了一种新的彩色图像颜色量化算法:蚁群聚类算法.该算法通过模拟蚂蚁对物体的捡起和丢弃行为,得到一种捡起和丢弃像素的概率模型,对RGB彩色空间下的彩色图像进行了聚类.实验结果表明蚁群聚类算法实现起来简单快捷,并且取得了很好的颜色量化效果.