基于MSR局部多径的QoS路由算法

无线多媒体传感网络（WMSN）QoS路由研究的普遍思路是通过增加网络控制负载以保障服务质量（QoS）。针对该思路中网络效率低的缺陷,提出一种应用于Mesh结构WMSN中的,基于局部多径策略的QoS路由算法（PQMSR）。该算法在保障QoS的前提下,参考多径源路由（Multipath Source Routing,MSR）算法,通过局部多径策略和携带QoS信息的IP包头来降低网络控制负载。NS-3网络模拟实验结果表明,该算法能够在保证较高传输成功率的同时,降低网络负载和网络延时。     

支持QoS的无线Mesh多径路由协议研究

一些多媒体应用要求无线Mesh网络提供带宽、时延等实时性服务.基于多路径在平衡网络负载等方面的优点,相对单一路径可以更好地提供QoS支持,文中对节点不相交路由协议NDMR提出了相应的改进方案,在RREQ分组和RREP分组中添加带宽和时延字段,然后设定一种比值的选择机制,使源节点选择的传输路径能够更好地满足QoS需求.仿真表明,所作的改进有效地降低了数据传输延迟和路由负载,提高了分组投递率.在多径路由的基础上,通过提供QoS约束机制,可以有效满足所需的网络性能.     

RIDSI:一种融合SDN和兴趣域划分的ICN路由机制

信息中心网络(Information-Centric Networking,ICN)中的服务质量(Quality of Service,QoS)路由是分布式的,无法感知其它路由器缓存的内容,因此,基于软件定义网络(Software Defined Networking,SDN)的全局视图和集中控制功能,本文提出了一种基于兴趣域划分的ICN路由机制.这种机制旨在减轻内容节点的负载、提高路由成功率和提高PIT命中率.首先,本文提出了基于SDN的ICN网络模型,即软件定义信息中心型网络(Software Defined Information Centric Networking,SD-ICN)模型和QoS评价模型.然后,采用蜂群算法将网络中的路由器划分到不同的兴趣域.最后,基于改进的QoS依赖多播路由(QoS Dependent M ulticast Routing,QDM R)算法计算满足多个兴趣请求的转发路径.仿真实验结果表明,本文提出的路由机制与对比机制相比在路由成功率、平均路由延迟、负载均衡度等方面都具有较好的性能.     

MPLS网络中QoS路由算法研究

论文着重研究了MPLS网络中QoS路由算法的设计问题。MPLS协议本身提供了QoS路由的机制,但有效的QoS路由算法却是其实现的保证。论文首先推导出代价函数公式,然后在此基础上提出了最小代价路由算法(LCR),根据MPLS网络节点获得的信息计算满足特定的QoS需求条件的最小代价路径。在模拟环境中,通过与SPF算法对比,此算法在保持路径利用率和平衡网络负载等方面具有明显优势。     

SDN网络中基于业务划分的路由选择机制

软件定义网络(SDN)是一种新型的网络架构,其路径是根据全局网络拓扑计算得到的。然而,当前SDN网络中依然存在负载不均衡和不能满足网络流量QoS要求的问题。为此,根据SDN控制器掌握全局网络信息的特点,结合网络感知功能和基于流量的业务划分,利用K最短路径算法,提出一种基于业务划分的路由选择机制。实验结果表明,该机制能够为不同业务类型的数据流选择一条最能满足其QoS要求的路径,并使整个网络达到负载均衡,进而提高了底层网络资源的利用率。     

移动自组网多路径QoS路由协议

多路径路由能有效地增加网络的吞吐量以及平衡网络负载,结合移动自组网特点,提出了一种适合移动自组网的多路径QoS路由协议,该协议使用“软状态”方式进行资源预留,并在路由维护过程中使用了局部重构技术,有效地降低了协议的路由开销。模拟结果进一步表明,在动态的网络环境下,该多路径QoS协议能够有效地实现网络负载均衡,提高网络资源利用率,为移动自组网提供可靠而高效的传输性能。     

基于改进蚁群算法的拥塞规避QoS路由算法

服务质量(QoS)路由算法缺少拥塞规避机制,会影响业务QoS。为此,提出一种基于Ant-Pub&Enco的信息素模型,根据蚂蚁行进方向,利用相反的信息素引导模式以及不同的信息素更新策略进行路由搜索。基于改进蚁群算法设计一种规避拥塞算法求解QoS单播路 由问题。仿真结果表明,该算法能够有效规避网络中的拥塞链路,均衡网络负载。     

WSN中图像传输控制的跨层协议

分析无线传感器网络中的图像传输问题,采用数据分组思想,提出图像传输控制协议。设计传输协议体系结构,在源节点将数据进行分组,采用多路径的传输方式,使得传感器网络能量负载均衡,在sink节点进行数据还原,并提供相应的QoS机制。仿真结果表明该协议能够实现较好的传输质量,并且使得网络能量负载均衡。     

动态距离向量服务质量路由研究与仿真

在前期研究工作中,针对IP网络实时流的QoS需求,提出资源供需状态的新概念——质量水平涨落函数,并将传统的距离向量路由协议改造成基于供需平衡的动态距离向量路由协议。为验证改进协议的有效性,通过广泛的仿真实验深入分析动态QoS路由机制,实验证明基于供需平衡的动态服务质量路由不仅满足用户QoS需求,平衡网络负载,同时具有良好的可扩展性和鲁棒性。     

基于AOP的QoS中间件自适应机制研究

异构动态实时系统中复杂的应用层QoS参数分解为多个操作系统和网络支持的QoS参数,并映射为操作系统和网络无法提供的实现机制,QoS中间件需要实现这些机制。本文首先讨论了QoS中间件的体系结构,进一步给出了一种基于面向方面的编程技术AOP的QoS中间件自适应机制。采用这种机制,通过间接增加一个额外层,将服务中的所有组件编织到一个自适应方面里。     

无线Mesh网中QoS流量均衡策略研究

由于现有的无线Mesh网路由研究多寻求当前时刻的最优路径,缺少流量均衡机制,影响了网络资源的使用效益。针对这一问题,提出基于QoS的流量均衡策略。通过研究蚁群算法,重新定义启发信息和信息素更新规则,将节点和链路负载加入到路径选择的权衡因素中;同时,考虑到Mesh节点到骨干网的通信,提出针对网关节点的流量均衡机制。改进算法以业务QoS要求作为约束条件,使路径规划倾向于负载度低的链路和节点,为后续业务的路由选择提供良好的网络环境。实验结果表明,随着数据量的增多,该算法始终可以保证业务QoS,实现了严格的QoS约束,并且能有效提高链路利用率,在路由质量方面优于中心节点法和改进信息素法。     

接入网动态服务质量管理机制

为了更好地满足多媒体业务的服务质量要求,需要进行有效的服务质量管理。接入网链路带宽小和网络设备功能低,更可能发生拥塞,现有的大多数端到端的方法无法有效用于接入网服务质量管理。该文提出一种接入网动态服务质量管理机制,包括接入网联合接纳控制和负载均衡2个部分。仿真表明,该机制提高了接入网的性能,并在接入网重载时,用户的平均等待时间明显减少。     

云环境下机群弹性负载均衡机制

为克服传统刚性负载均衡机制不能适应多变的网络环境的缺陷,解决云环境下已有负载均衡机制存在不能充分利用弹性机制,且服务质量(QoS)不稳定的问题,提出一种基于绿色计算资源池策略的云环境弹性负载均衡机制,根据系统资源利用率对负载进行量化,量化结果决定资源池虚拟机的分配,最后结合虚拟机的使用情况,回收资源,提高资源的利用率。实验结果显示在该负载均衡机制下,响应时间稳定在2.5s左右,整体服务质量有明显提高,降低了电能消耗,验证了该机制的有效性。     

A Modular Approach to Mobile QoS Signaling— Motivation,Design & Implementation

In order to support mobile multimedia applications in next generation wireless IP-based networks, it is necessary to deliver seamless voice, video and data at high quality. Therefore, session mobility and Quality of Service (QoS) for mobile end systems are required. Within this article, the authors point out a new way to approach the problem. Instead of tightly coupling a modified QoS signaling mechanism with a certain mobility mechanism, a more generic and long-term solution is proposed and exemplified on the basis of existing IETF protocols. The connection-less IP network layer is enhanced by a lightweight and truly optional connection-oriented mobile network service, which offers the possibility to establish soft state unicast connections at the network layer. Hence, a connection-oriented network service is available within a radio access network (RAN) architecture to all end systems—mobile or fixed—independent of the application. Thereby, it is possible to integrate QoS and connectivity signaling for mobile end systems, as well as other connection-oriented services like explicit routing or load balancing.     

基于服务负载的时序QoS预测

网络技术的发展和多接入边缘计算的兴起使得计算和网络资源的部署逐渐靠近终端.随着服务数量的增多,为了向用户更好地推荐服务,如何在复杂、动态的边缘计算环境中实时、准确地预测服务质量(quality of service,QoS)成为一项挑战.本文提出一种基于服务负载实时预测QoS的深度神经模型(QPSL),它可以为边缘计算中的QoS预测提供缺少的负载状况感知和周期感知.首先,对服务的负载状况进行特征表示,并通过时序分解模块获取时序特征.其次,将CNN和BiLSTM结合,学习潜在的时序关系,生成不同时刻的状态向量.然后,基于Attention机制为历史时刻的状态向量分配权重,从而构造未来时刻的状态向量.最后,将上下文嵌入向量与状态向量送入感知层完成实时QoS预测.基于真实的融合数据集进行了大量的实验,结果表明QPSL在响应时间和吞吐量任务上的MAE分别平均提升了10.28%和10.87%,优于现有的时间感知QoS预测方法.     

体域医学传感器网络的设计及其QoS性能分析

提出医学无线传感器网络（MWSNs）的三层体系结构,并重点分析体域医学传感器网络的组成结构和网络传输需求。设计了基于IEEE 802.15.4无线个域网协议的体域医学传感器网络（BA-MWSN）,其拓扑结构采用星型,MAC采用时隙CSMA/CA机制。通过网络仿真评估了该BA-MWSN的QoS性能,分析表明：该网络能满足体域MWSNs的网络传输要求;设置合理的节点数量、网络负载和使用长帧可以获得较高的网络利用率和可靠性。     

机载自组网信道占用统计预测机制

在机载自组网随机竞争类MAC协议中,信道忙闲程度可以作为不同优先级分组接入信道的阈值,通过限制低优先级业务的接入,保证高优先级业务的QoS,从而克服重负载下分组盲目接入信道导致网络性能恶化的问题。提出一种信道占用统计预测机制,在对信道忙闲程度等级划分的基础上,采用滑动窗口机制、加权-马尔科夫链预测模型,通过统计信道负载的历史信息,将负载的多步预测值和真实值的差值作为当前时刻预测值的修正,以当前时刻信道负载的预测值判定信道忙闲,从而为不同优先级分组接入信道的阈值设置提供理论依据。仿真结果表明,该机制对信道负载的正确预测率在90%以上,能够为多优先级业务提供区分服务,并且可以明显改善随机竞争类协议在重负载下的性能。     

基于MPLS实现IPv6网络QoS的新机制

通过分析IPv6的QoS特性以及DiffServ和MPLS技术，提出了在MPLS平台下通过TC字段实现IPv6网络QoS的新机制。该机制简化了网络结构设计，更容易提供端到端的QoS。试验结果表明，新机制可以充分利用网络资源，优化网络性能。