一种IP网络的流量控制模型

随着越来越多新应用的出现，IP承载网正在接受着更大的挑战，然而IPN络是一个尽力而为的机制。IETF已经提出了两种QoS标准模型，IntServ（集成服务）和DiffServ（区分服务）。在文章中，提出一种基于网络演算概念的数学模型。最后通过数值来计算最差情况下的端到端时延，新提出的模型相比之下可以获得更低的端到端时延。     

基于网络演算的多业务场景确定性网络方案研究

运动控制、人机交互、虚拟现实等行业场景需要网络突破传统“尽力而为”的设计思想,提供具备有界时延、低抖动、高可靠特性的确定性网络服务保障。以提升网络确定性服务保障为目标,通过研究网络演算理论,提出确定性网络方案,并从工业互联网业务的角度出发,面向智能电网、智慧港口、工厂自动化三大业务场景,在5G实验网上对网络演算技术“TSN-IP”确定性网络方案的保障能力进行验证。测试结果表明,通过网络演算理论及相关算法可有效保障不同工业应用的时延上界要求。     

一种非确定性的网络演算

 采用随机网络演算可以计算非确定性系统的性能参数.在实际中,区间数学也可处理非确定性,本文构造了广义增函数集合的区间扩展,采用幂等数学研究了该扩展的性质.通过区间的卷积可以定义区间到达曲线与区间服务曲线,根据这两个概念提出了一种基于区间的网络演算,区间网络演算可以计算出通过区间表示的性能参数界限,可以在一定程度上处理不确定性,最后给出了区间演算的应用例子.     

计算AFDX延迟的网络演算方法

介绍了航空电子全双工以太网的关键概念,并指出应用此技术时必须给出其数据帧延迟上界.分析了数据包在航空电子全双工以太网中的处理过程.给出了由网络演算方法得出的数据帧在数据接收、数据过滤、数据交换,端口存贮转发过程中的延迟.最后指出运用此方法得到的结果可作为适航依据.     

基于随机网络演算的LTE网络端到端时延分析

本文主要分析了基于随机网络演算的LTE网络端到端时延问题,本文首先介绍了研究背景,其次分析了随机网络演算的相关理论,最后就LTE网络端到端时延的几点问题进行了分析。     

网络演算理论下的工业以太网的实时性分析

为了保证业务流在交换式工业以太网中传输的实时性,在交换机中引入了优先级调度机制,对源节点的业务流数据进行了流量控制。结合网络演算理论对交换式工业以太网的实时能力进行了分析,计算出交换机对不同数据类型的服务曲线,通过推导出的服务曲线计算出实时数据的最大网络时延和缓冲区大小,对考察交换式工业以太网的服务质量提供了一定的参考价值。     

优先级网络性能的网络演算分析

基于网络演算理论,对考虑信道差错过程影响的优先级网络系统性能进行了综合分析;基于网络演算推导出信道差错过程的随机到达曲线,在此基础上,获得不同优先级用户的随机服务曲线,进而分析相应的网络服务保证,即时延边界和存储空间边界。基于不同的业务到达模型,研究了不同系统配置下的时延边界,并对相应数值结果加以深入分析。     

基于随机网络演算的无线多跳网延迟边界分析

端到端延迟作为无线多跳网QoS中最重要的参数之一,其边界分析的准确性直接影响到无线多跳网的QoS保障,而其中流量场景的复杂性导致了分析的难度大幅增加。在综合考虑了无线多跳网流量场景中存在流量直接传输,流量汇聚和流量分裂的特性后,该文运用3种流量算子对系统进行建模,并首次结合随机网络演算提出一种分析无线多跳网延迟边界的方法。仿真结果表明,理论边界可以准确地预测无线多跳网的延迟情况,且明显优于确定性延迟上界。     

网络演算在IntServ中的应用研究

IntServ是目前常用的网络服务质量策略之一,其性能分析,特别是端到端的性能分析是一个没有很好解决的问题。深入研究网络演算技术在IntServ性能分析中的应用方法,推导出了IntServ确保服务下的最大端到端时延界、最大队列长度界和网络有效带宽等性能参数的计算公式,通过具体的应用实例,验证了计算结果的正确性和有效性。分析结果是网络接纳控制的基础。     

基于网络演算的聚合模型分析方法及其评估

在资源共享的通信媒介中,例如总线、交叉矩阵、网络,聚合模型的应用十分普遍.经由聚合节点发送的数据包的延迟上界可以通过网络演算理论得到,然而对于这种延迟上界紧致性的研究一直以来都是开放性问题.本文基于网络演算理论,讨论了单节点、多节点聚合模型的分析方法,包括两种到达曲线模型、两种等价服务曲线分析方法.同时以实验手段对延迟上界的紧致性进行了经验性的评估.最后作为结论,本文归纳了各种分析模型的质量,总结了各个参数是如何影响延迟上界的紧致性的.     

Delay analysis in practical wireless network coding

Network coding provides a powerful mechanism for improving performance of wireless networks. In this paper, we present an analytical approach for end‐to‐end delay analysis in wireless networks that employs inter‐session network coding. Prior work on performance analysis in wireless network coding mainly focuses on the throughput of the overall network. Our approach aims to analyze the delay of each flow in the network. The theoretical basis of our approach is network calculus. In order to use network calculus to analyze the performance of traffic flows in the network, we have to address three specific problems: identifying traffic flows, characterizing broadcast links, and measuring coding opportunities. We propose solutions for these problems and discuss the practical issues when applying the approach in practice. We make three main contributions. First, we obtain theoretical formulations for computing the queueing delay bounds of traffic flows in wireless networks with network coding. Second, with the formulations, we figure out the factors that affect the queueing delay of a flow and find that first‐in first‐out scheduling cannot fully exploit the benefit of network coding. Third, in order to exploit our findings, we introduce a new scheduling scheme that can improve the performance of current practical wireless network coding. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.     

延迟容忍网络自适应差错控制方法

根据延迟容忍网络的时延较大、误码率较高等特点,在现有的传输控制层和MAC层差错控制的基础上改进,结合IEEE 802.11 DCF机制的特点,提出一种基于MAC层丢包率的自适应差错控制方案.该方案能有效改善延迟容忍网络的传输时延,满足对时延要求比较敏感的业务的要求.     

节点状态感知的延迟容忍网络拥塞控制策略

为了有效提高延迟容忍网络中的数据传输效率,节点普遍采用多副本方式转发数据,然而此种方式将造成网络中冗余数据增多,导致网络拥塞.本文提出了一种带有节点状态感知的拥塞控制策略,根据运动过程中所获知的相关历史信息,节点以直接获取及间接推荐的方式准确地感知网络中各个节点的拥塞状态,进而以分布式的方式动态地为数据选择中继节点,达到更加合理地利用有限的网络资源的目的.结果表明所提出的拥塞控制能有效地改善数据成功投递概率和网络负载率.     

复杂对抗下军事通信系统的随机延迟分析

随着信息化技术的发展,现代军事指挥越来越依靠综合化、集群化的军事通信系统。在战争局势复杂多变,尤其是敌方干扰严重、战场环境复杂等对抗性强的环境下,如何确保有效军事情报及时地准确地传递给指挥者显得尤为重要。针对战场有效数据产生的随机性和传输过程的不稳定性,提出了一种基于随机网络演算的端到端延迟分析方法。由此获得的端到端延迟上界,不仅为有效信息的传输提供了实时性能保证,而且能充分的利用系统资源。这对于军事通信系统的设计以及传输系统的性能改善有着非常重要的指导意义。     

一种基于QoS的空间延迟/中断容忍网络拥塞控制方法

为缓解网络拥塞对空间延迟/中断容忍网络产生的影响,该文提出一种基于QoS的网络拥塞控制算法。该算法包括接触拥塞判断和基于QoS的数据转发两种机制,分别从接触剩余可用容量和节点剩余存储空间两方面对每一段接触的拥塞程度进行预测,将接触划分为不同的拥塞等级。在计算路由时,以整段路径中所包含接触的最高拥塞等级为该路径的拥塞等级,并根据该拥塞等级发送不同优先级的数据。实验表明,基于QoS的拥塞控制算法可以提高低优先级数据的传递率并在节点存储空间不足时降低最高优先级数据的传递时延。     

基于LTE网络的物联网的随机时延分析(英文)

An Long Term Evolution (LTE) network based mobile Internet of Things (IoT) is modeled and analyzed with the probabilistic delay distribution as the main interest. Stochastic network calculus is relied on to conduct the analysis. Two typical traffic models, i.e., Compound Poisson and Aggregated ON-OFF Source, are analyzed. The wireless fading channel is modeled as a Gilbert-Elliot channel. Numerical results are presented, where the probabilistic delay distribution and guaranteed capacity under certain delay ...