基于ABR业务的计算机数据信元丢失分析

ＡＴＭ论坛定义了可用比特率（ＡＢＲ）业务作为充分利用ＡＴＭ网络带宽的手段。该类业务主要面向对时延和时延变化率不敏感的数据业务提供支持,所以应保证极低的信元丢失率。为了做到这一点,关键是合理地设计流量控制机制和ＡＴＭ交换机缓存的大小。由于目前的数据业务大多数由计算机产生并具有开／关特征,所以我们对具有开／关特征的ＡＢＲ业务源进行了分析,推导出在多开／关业务源混合作用下ＡＴＭ交换机的极限信元丢失率的计算公式,分析了缓存长度动态变化对ＡＢＲ业务的影响,并针对一个１２端口的ＡＴＭＬＡＮ交换机进行了仿真分析。对于设计具有开／关ＡＢＲ业务的ＡＴＭ交换机的缓存大小,所得出的结论具有指导意义。     

ATM网络中的ABR业务管理

该文介绍了ＡＴＭ网络中的一种新业务ＡＢＲ业务的管理及其最新发展，讨论了ＡＢＲ业务的管理模型，包括业务管理的目标，带宽分配，ＡＢＲ业务的拥塞控制机制及ＡＢＲ业务的特性等。     

基于ABR业务模型的TCP协议性能分析

ＡＢＲ精力是ＡＴＭ中新定义的一种业务类型，经主要面向数据传输服务，采用基于速率的端到端的拥塞控制机制。ＴＣＰ是Ｉｎｔｅｒｎｔ所主要数据输协议。采用基于窗口的拥塞控制机制。文中主要讨论了讨论了ＴＣＰ与ＡＢＲ业务所采用的两种不同的拥塞控制机制，分析了基于ＡＢＲ的ＴＣＰ协议所呈的一些特点以及ＡＴＭ交换机缓存的大小对ＴＣＰ性能的影响。     

一种采用分段原则支持ABR业务的方法

本文首先简要介绍了ＡＢＲ业务的概念及其与其它ＡＴＭ业务类型的区别,接着对该业务所采用的基于速率的拥塞控制机制进行了说明,最后重点讨论了一种采用分段原则支持ＡＢＲ业务的方法和在该方法中使用的称为带宽控制器（ＤＢＣ）的装置。     

ATM网上TCP传输的拥塞控制算法分析

本文讨论了ＴＣ庆ＡＴＭ网上存在的问题,对三种典型的ＡＢＲ拥塞控制算法;ＥＦＣＩ、ＥＲＩＣＡ和ＦＭＭＡＲＡ在减少信元丢失和传输时延,提高了ＴＣＰ吞吐量等方面的性能进行了分析和并提出了一些在拥塞控制算法中应考虑的问题。     

ATM中ABR服务流控方式的改进

对ＡＴＭ网络中的四种网络服务和拥塞控制介绍之后,对ＡＢＲ服务的流控方式下信元丢失提供了一种改进的选择机制。     

Gbit／s高速网络及其CRMA MAC协议

本文介绍了易于信元交换的ＡＴＭ技术和Ｂ－ＩＳＤＮ接轨的基于时间槽的Ｇｂｉｔ／ｓ高速网络及其ＭＡＣ协议ＣＲＭＡ，描述了ＣＲＭＡ传统模式，新的按节点划分区域时间槽重复使用的ＦＲ预约模式，进一步改善了网络性能。     

ATM网上TCP传输的拥塞控制算法分析

本文讨论了ＴＣＰ协议在ＡＴＭ网上存在的问题,对三种典型的ＡＢＲ拥塞控制算法：ＥＦＣＩ、ＥＲＩＣＡ和ＦＭＭＲＡ在减少信元丢失和传输时延、提高ＴＣＰ吞吐量等方面的地分析和比较,并提出了一些在拥塞控制算法中应考虑的问题。     

有线电视接入网与ATM主干城市网的互连设计及协议

通过有线电视网（ＣＡＴＶ）为普通家庭提供ＡＴＭ网络服务越来越受到网络界的重视。它的总体性能比目前通过电话线拨号与城市主干网相连，为用户提供Ｉｎｔｅｒｎｅｔ服务的方式要好得多。本文介绍有线电视网与ＡＴＭ主干网互连的两种解决方案：ＡＴＭ论坛的ＲＢＢ和ＩＥＥＥ８０２．１４协议。     

ATM流量控制方法的比较

ＡＴＭ网络能以不同的ＱｏＳ（服务质量）支持多种业务类型有赖于有效的流量控制策略。对于象ＣＢＲ（恒定比特业务）和ＶＢＲ（可变比特业务）这样的实时通讯业务采用开环控制是合理的,而对于主要应用于数据通信的ＡＢＲ业务则采用闭环控制以更有效的利用网络带宽资源。本文阐述了基于信誉和基于速率的闭环流控策略,分析了ＡＴＭ论坛最终支持速率方案的原因,同时也讨论了几种集成信誉流控和速率流控的方案。     

基于BFC模型的ATM网络拥塞控制器的设计

为充分提高ATM网络性能，设计一个高效的拥塞控制系统是关键。自适应比特(ABR)业务的流量控制正是ATM网络中一种有效的拥塞控制机制和流量管理手段。在二进制ABR流反馈控制方案中，信元速率和队列的大幅度振荡降低了链路利用率，但它的简洁性对设计高性能交换机又极具吸引力。为此，该文基于流体理论给出了二进制反馈控制的分析模型，并基于该模型。提出了传统PID和智能拥塞控制器的设计方案。然后，该文在相同条件下对两类控制方法进行了仿真，并比较分析了他们的优缺点。最后，该文提出了拥塞控制器的改进方法及下一步研究的课题和思路。     

基于模糊逻辑的ABR显式流量控制算法

面向连接的ATM网络通过一系列的流量管理机制为各种应用提供纯粹的服务质量(QoS)保证，其中ABR业务流量控制的作用尤显重要．显式速率(Explicit Rate,ER)控制是一种有效的机制，有效性、公平性和算法复杂度是各种显式速率控制算法所面临的主要问题．该文将ABR业务流基于速率的端到端闭环反馈控制抽象为控制理论中典型的调节系统，运用不依赖对象模型的模糊控制理论设计了一种新的流量控制算法——模糊速率控制算法(FRCA)．仿真试验表明FRCA的综合性能良好：保证了最大—最小公平性的实现；在LAN和WAN上均有较好的适应能力；算法的复杂度低；队列长度的控制能力强；易于硬件实现．     

First-order rate-based flow control with dynamic queue threshold for high-speed wide-area ATM networks

In this paper we present a new rate-based flow control scheme for ATM ABR services and analyze its performance. The proposed algorithm, which we refer to as first-order rate-based flow control (FRFC) is the most simple form of queue-length-based flow control. The asymptotic stability, the steady-state throughput, queue length and fairness, and the transient behavior are analyzed for the case of multiple connections with diverse round-trip delays. We also consider a novel approach to dynamically adjust a queue threshold in the FRFC according to the changes in the available bandwidth, and the arrival and departure of connections. Simulations show that the simple FRFC with dynamic queue threshold (DQT) effectively maintains high throughput, small loss and a desired fairness in these dynamic environments and is a promising solution for ABR flow control in ATM networks.     

ABR业务流量控制中的显速率反馈

ABR(Available Bit Rate)业务可以提高ATM网络的利用率,能让用户LAN通过广域网进行高吞吐量、低丢失率的互通。可以预计,未来ATM网上的数据业务将主要用ABR连接来传输。ABR业务中的首要问题是流量控制。文章在比较了几种流量控制方案后,认为显速率反馈是ABR业务流量及拥塞控制的一个有效方法,是完善ABR业务的一个重要手段,并对显速率算法作了进一步研究。     

Mechanical Verification of an Ideal Incremental ABR Conformance Algorithm

The Available Bit Rate protocol (ABR) for ATM networks is well adapted to data traffic by providing minimum rate guarantees and low cell loss to the ABR source end system. An ABR conformance algorithm for controlling the source rates through an interface has been defined by ATM Forum, and a more efficient version of it has been designed by Rabadan and Klay. We present in this work the first complete mechanical verification of the equivalence between these two algorithms. The proof is involved and has been supported by the PVS theorem prover. It has required many lemmas, case analysis, and induction reasoning for the manipulation of unbounded scheduling lists. Some ABR conformance protocols have been verified in previous works. However, these protocols are approximations of the one we consider here. In particular, the algorithms assume a bound on the number of rates to be scheduled.     

自相似通信量下ABR控制机制的研究*

近几年的研究表明,无论是在局域网或是广域网,用自相似过程对网络流量进行建模可以更精确地反映网络流量的变化。自相似流量给网络带来了更大的突发性。ATM（异步传输模式）网络中ABR（可用比特率）服务采用基于速率的流量控制机制。研究了EFCI,ERICA和提出的基于传统控制理论的一种PD（比例—微分）显式速率流量控制机制在自相似业务背景下的性能,并通过仿真,对这几种机制的性能进行了比较。     

ABR流量控制中的变结构控制器

自适应比特(available bit rate,简称ABR)业务的流量控制是ATM网络中一种有效的拥塞控制机制和流量管理手段.在高速的ATM网络中,算法的简洁性在很大程度上决定着交换机的性能.尽管二进制ABR流量控制的简洁性具有相当大的吸引力,但标准的EFCI算法控制的队列长度和允许信元速率(allowed cell rate,简称ACR)却容易出现大幅振荡的现象,这势必会降低链路的利用率,严重影响交换机的性能.进而又有了相对复杂却有效的显式速率反馈机制.在此研究中,以已有的ABR流量控制模型为基础,应用概率拥塞判定机制,并借助鲁棒控制理论中滑模变结构控制器的设计方法,为ABR流量控制设计了一种新的二进制算法,避免了标准EFCI算法中非线性环节诱发的自激振荡,这对于充分发挥二进制流控算法的简洁性以及优化交换机的性能是极为有利的.仿真实验表明:二进制流量控制中的滑模变结构算法大幅度地抑制了ACR和队列的振荡,平滑了由此而引入的时延抖动,为实现ATM网络中的服务质量提供了可靠的实现机制.     

二进制ABR流量控制算法的建模与分析

面向连接的ATM网络通过一系列的流量管理机制为各种应用提供纯粹的服务质量保证（QoS)，其中ABR业务流量控制的作用尤其重要，在二进制流量控制方案中，信元速率和队列长度的大幅振荡降低了链路利用率，严重地影响了算法的效率，但它的简洁性对设计高性能交换机又极具吸引力，该文基于流体流理论建立了二进制流量控制的分析模型，并用仿真试验验证了模型的正确性，通过小信号局部线性化方法得到源终端系统调节速率的线性模型，分别将标准EFCI算法和作者改进的基于概率标识的p-EFCI算法等效为带继电器特性的饱和特性的非线性环节，用控制理论中描述函数的分析方法研究了两种算法的稳定性，在理论上为p-EFCI算法在鲁棒性方面优于EFCI算法找到了根据。     

A proportional feedback scheme for ATM networks

Available bit rate (ABR) service class is proposed by Asynchronous Transfer Mode (ATM) Forum to provide the “best-effort” services like traditional TCP/IP traffic. It is designed to make use of the remaining bandwidth not used by VBR and CBR. However, the bursty nature of ABR traffic makes it difficult to prevent buffers on ATM switches from overflowing. A number of schemes have been proposed for ABR traffic control. In this paper, a proportional scheme that is rate-based hop-by-hop flow control is proposed. A mathematical model is built to analyze the hop-by-hop flow control scheme. It is shown the scheme can utilize full bandwidth without any cell loss. It is also shown the scheme has low queuing delay and fast transient response.