基于子树丢包模式的链路丢包率快速推断算法

为提高网络链路丢包率的测量速度,本文提出一种基于子树丢包模式的链路丢包率推断算法.该算法通过选择合理的链路丢包率初始值以减少迭代次数;根据端到端测量结果将网络拓扑划分为传输状态确定性区域和非确定性区域,避免确定性区域冗余分解造成的时间开销;通过对非确定性区域子树丢包模式按层分解,以子树丢包模式为基本计算单元,减少非确定性区域链路丢包的重复分解过程,提高链路丢包率计算速度.仿真结果表明,该算法能在不损失测量精度的前提下,减少链路丢包率测量总时间,提高测量速度.     

P2P流媒体中的多发送端选择算法

 在多对单P2P流模式下,如何选择多个发送端,并为其最优地分配发送速率和数据是一个难题.为此,提出了一种新的多发送端选择和最优速率及数据分配算法(MSRDA).首先把待解决的问题模型化为线性最优化问题,然后给出了求解最优化问题的算法.不同于已有的算法只按链路的丢包率来选择发送端,MSRDA根据到各发送端链路的丢包率与链路的可用带宽比升序排序来选择多发送端,并最优地分配发送速率和数据.理论分析和仿真实验结果表明:在不同的网络条件下MSRDA能有效地减少聚合带宽的丢包率,并具有自适应性,优于现有同类算法.     

基于最小覆盖集的高精度链路丢包率测量方法

为降低链路丢包率测量过程中网络资源消耗,提高测量的精度,该文提出一种基于最小覆盖集的高精度链路丢包率测量方法。通过最小覆盖集测量方法有效降低路由矩阵的秩,从而减少测量路径数量;采用线性方程组求解和Gibbs采样相结合的方法,有效提高测量的准确度。仿真实验结果表明,该文提出的算法需要较少的端到端测量路径,同时具备更高的精度。     

基于光突发交换QoS的负载动态平衡法

提出了一种基于自适应交替路由的负载平衡方法,来缓解通信链路上的拥堵问题,从而减少基于WDM光突发交换(OBS)网络中的丢包率,提高服务质量。并通过基于丢包率的仿真实验结果,证明负载动态平衡算法在提高QoS方面优于传统的最短路径算法。     

一种新的VANET网络链路丢包率估计算法

在车载自组织网络（VANET）协议体系中,网络链路层丢包率的估计和预测十分重要,因为它不仅决定了信息传输的效果,并且其大小将直接影响对上层服务协议的执行。因此,提出了一种基于后验期望估计（PEE）算法来预测和估算链路丢包率。根据对实验数据结果的分析,使用很少的探测包就可以快速准确地对链路丢包率进行估算,而且PEE算法优于最大似然估计（MLE）算法和期望传输次数（EXT）算法。     

单源多径路由网络拥塞链路识别

针对多径路由带来的端到端测量路径不确定性以及布尔模型不能很好地解决多拥塞链路的问题,该文在识别端到端测量路径的基础上,提出一种基于扩展状态空间的网络拥塞链路识别算法。首先基于探测流时延相关性进行自适应聚类,进而得到各路径与探测流之间的映射关系。其次采用多门限的方式,将具有不同丢包程度的拥塞路径赋予不同的拥塞状态。最后将拥塞链路识别问题转化为一个约束最优化问题,并提出基于扩展状态空间的拥塞链路识别算法(ESSCLI)算法求解该问题。仿真结果表明,ESSCLI算法能够在多种不同网络场景下取得比当前算法更高的拥塞链路检测率。     

移动自组网中新的智能丢包区分机制

为了有效区分移动自组网中由于网络拥塞、路由切换和链路错误引起的丢包,通过模糊计算的综合评判模型,在发送端综合端到端往返延时、短期的吞吐量以及乱序数据包3个网络观测参数进行判断。仿真结果表明智能丢包区分算法对丢包原因的判断取得了较好的效果。基于该智能丢包区分算法的TCP改进方案TCP-Fuzzy,能够根据判断出的丢包原因采取恰当的拥塞控制策略,在各种不同的网络环境下都有较好的性能表现。     

无线网络中TCP友好流媒体传输改进机制

为保持无线网络中多媒体业务对TCP的友好性，提出了一种适用于无线网络的动态自适应的流媒体传输速率调节机制。该机制通过在接收端区分网络拥塞丢包和链路错误随机丢包，准确判断网络的拥塞状况结合接收端缓存区占用程度，自适应实施多级速率调节，实现了TCP流友好性和流媒体服务质量（QoS）的折中。由于准确区分出无线链路误码丢包和动态调整流媒体QoS要求，该机制能维持较高的网络利用率。仿真实验结果显示在连接数为2和32，链路误码率从0到0．1变化时TCP,TFRC和吞吐量幅度下降幅度较大，WTFCC幅度下降相对较慢，最大相差达2M；在网络负载重时，尽管链路误码率较低，WTFCC区分链路错误与拥塞丢包，因此，端到端丢包率高于TCP和TFRC，但整体传输吞吐量也高于两者。归一化吞吐量显示WTFCC对TCP流友好。     

AODV带宽估计和链路稳定度的QoS扩展研究

在AVAODV协议的基础上增加带宽估计选项,提出了一种基于带宽估计和链路稳定度的QVAODV路由协议。QVAODV协议在路径寻找的过程中,通过带宽估计和链路稳定度的计算,从众多备选路径中选择出一条满足带宽需求和链路稳定度最好的路径来提供QoS保证。仿真实验结果表明,在相同实验条件下QVAODV协议在数据丢包率、平均端到端分组时延和平均路由开销性能方面与AVAODV协议相比均有提高。     

基于路径稳定性的MAODV路由协议的改进

在Ad Hoc网络中,节点随意快速的移动通常会造成网络拓扑结构的剧烈变化,可能导致传输链路断裂和路径的不稳定。针对这种情况,在分析现有MAODV路由改进技术的基础上,提出了一种改进的、基于路径稳定性的路由协议(RS-MAODV)。新协议与MAODV不同的地方在于:考虑构成路径的链路间的相关性,选择最稳定的路由进行数据传输,以此改善网络性能。利用NS2仿真工具对改进前后网络的丢包率及端到端延迟参数做比较,实验数据表明,改进后协议的网络丢包率及端到端延迟均得到改善。     

基于k阶马尔可夫链的单播网络丢包层析成像

该文针对时域相关的网络链路丢包估计问题,提出一种基于k阶马尔可夫链的单播网络丢包层析成像方法。该方法首先引入k阶马尔可夫链描述网络链路丢包过程,然后用最大伪似然方法估计k阶马尔可夫链链路丢包模型的状态转移概率。当k足够大时,该文方法可以根据单播端到端测量数据,准确地估计出网络链路上每个数据包丢失的概率。ns-2仿真验证了该文方法的有效性。     

一种非平稳网络链路丢包率层析成像方法

现有网络链路参数估计方法大都假设网络链路状态在测量周期内是平稳的,不能获得网络链路参数的时变特征。该文提出了一种非平稳的网络链路丢包率层析成像方法。假定在一个相对较小的时窗内,丢包率随时间变化的曲线可用一个k阶可导的函数来描述;用网络层析成像的方法求得这些函数的k阶泰勒展开式;然后根据各时窗内的逼近结果,用反比距离加权估计整个测量周期内链路的时变丢包率。NS2仿真验证了该方法能有效追踪链路丢包率的变化,且优于现有的网络链路丢包率层析成像方法。     

A factor graph approach to link loss monitoring in wireless sensor networks

The highly stochastic nature of wireless environments makes it desirable to monitor link loss rates in wireless sensor networks. In a wireless sensor network, link loss monitoring is particularly supported by the data aggregation communication paradigm of network traffic: the data collecting node can infer link loss rates on all links in the network by exploiting whether packets from various sensors are received, and there is no need to actively inject probing packets for inference purposes. In this paper, we present a low complexity algorithmic framework for link loss monitoring based on the recent modeling and computational methodology of factor graphs. The proposed algorithm iteratively updates the estimates of link losses upon receiving (or detecting the loss of) recently sent packets by the sensors. The algorithm exhibits good performance and scalability, and can be easily adapted to different statistical models of networking scenarios. In particular, due to its low complexity, the algorithm is particularly suitable as a long-term monitoring facility.     

均衡虚拟网构建算法研究

如何在物理资源有限的条件下构建出满足用户需求的虚拟网是一个热点问题。该文针对虚拟网(Virtual Network,VN)的构建方法进行了论述,分析了虚拟网构建的数学模型,给出了构建策略的若干重要原则,为提高构网成功率,分别提出基于链路负载均衡度和节点负载均衡度的虚拟网构建算法,在此基础上提出了考虑均衡的自适应虚拟网构建算法(Balanced Adaptive VN Construction Algorithm, BACA)以及链路失效后的处理方法和迁移策略。最后,通过仿真实验,从虚拟网构建需求接收率和构建后整个网络的链路均衡度以及节点均衡度3个方面验证了BACA的优越性。     

Self-configurable fault monitoring in ad-hoc networks

While fault monitoring is a well-known issue in fixed wired networks, ad-hoc networks provide new challenges with respect to this issue: in particular, the monitoring task may be hindered at any time by the impossibility to observe a given node. This paper proposes a fault monitoring approach for ad-hoc networks which takes into account this constraint. Our approach is based on an information theory measure suitable to the intermittence of ad-hoc nodes and capable to detect network failures by inference. We define a distributed monitoring scheme with several collaborative detection methods, and we detail a self-configuration mechanism based on the K-means classification algorithm. We show how this solution can be integrated into a management architecture and evaluate its performance based an extensive set of simulations.     

Multicast topology inference from measured end-to-end loss

The use of multicast inference on end-to-end measurement has been proposed as a means to infer network internal characteristics such as packet link loss rate and delay. We propose three types of algorithm that use loss measurements to infer the underlying multicast topology: (i) a grouping estimator that exploits the monotonicity of loss rates with increasing path length; (ii) a maximum-likelihood estimator (MLE); and (iii) a Bayesian estimator. We establish their consistency, compare their complexity and accuracy, and analyze the modes of failure and their asymptotic probabilities     

民航空地通信中的多链路数据分配算法

针对民航空地通信数据丢失率高、吞吐量低问题,提出了一种基于丢包感知负载均衡(Packet Loss-Aware Load Balancing)的分配算法。在空地多链路通信中,每条链路的数据损失率随着链路状态与传输环境等情况实时变化。该算法通过控制每次空地通信中数据流的分割比率,动态分配给每条链路不同大小的数据流,使每条链路的传输损失率趋于相近,提高了空地通信系统吞吐量并减少了数据传输损失,以应对空地通信中丢包率高与吞吐量低等问题。仿真结果表明,所提算法在数据传输损失率和吞吐量上都优于现有的多链路子流分配算法。