A Demand Based Packet Scheduling Algorithm for Multipath Transfer

利用多路径传输协议,多宿主主机可以通过多条路径并行传输数据,从而有效提高系统的吞吐率和鲁棒性.但是由于不同路径在带宽、延迟和丢包率等方面存在差异,接收端必须缓存大量乱序到达的分组.数学分析表明,减少接收端的缓存开销有两条途径:一是最小化每条路径的发送队列中积压分组的数量,二是降低分组发送速率.由前者,提出依据每条路径的空闲发送窗口大小进行分组调度的算法SOD(Scheduling On Demand);由后者,提出利用窗口通告机制限制分组发送速率的流控方法.模拟实验结果表明:与现有算法相比,SOD的缓存开销最小;在接收端进行流控限制的情况下,SOD的吞吐率最大,并且在不同实验场景中性能表现稳定.     

一种多路传输可伸缩视频流的分组调度算法

由于无线网络带宽不足,不能满足高质量视频的传输要求,终端用户往往会遭受频繁的播放中断.为了解决上述问题,一种可能的办法是利用终端的多模特性并发地多路传输视频流.多路传输视频流的关键技术之一是分组调度算法,即将视频分组分配到适合的接口进行传输.本文研究了一种多路传输可伸缩编码视频流下基于质量驱动的分组调度算法.为了最大限度地提升接收端的视频质量,该分组调度算法考虑了接入网络的特性以及视频帧的特征.在本文中,视频数据包调度的问题建模为一个受限多重背包问题,而这个问题是已知为NP-hard的.然后,提出了一种分组调度算法,将视频分组调度到合适的接入网进行传输.在NS-2仿真软件中使用真实的视频trace文件去验证该算法利用多模终端传输可伸缩编码视频的性能.仿真结果表明,分组调度算法在PSNR上优于速率控制算法和传统的round-robin算法.     

一种按需分配的多路径传输分组调度算法

利用多路径传输协议,多宿主主机可以通过多条路径并行传输数据,从而有效提高系统的吞吐率和鲁棒性.但是由于不同路径在带宽、延迟和丢包率等方面存在差异,接收端必须缓存大量乱序到达的分组.数学分析表明,减少接收端的缓存开销有两条途径:一是最小化每条路径的发送队列中积压分组的数量,二是降低分组发送速率.由前者,提出依据每条路径的空闲发送窗口大小进行分组调度的算法SOD(Scheduling On Demand);由后者,提出利用窗口通告机制限制分组发送速率的流控方法.模拟实验结果表明:与现有算法相比,SOD的缓存开销最小;在接收端进行流控限制的情况下,SOD的吞吐率最大,并且在不同实验场景中性能表现稳定.     

一种基于CCSDS AOS 协议的分包遥测调度算法

目前,大部分航天器都采用了基于CCSDS协议体系的分包遥测体制,具有较好的灵活性及较高的信道利用率.但是,传统的分包遥测体制大多只利用了协议体系中的包多路复用机制,在某些应用场景下,对下行遥测数据流的控制能力显得不足.提出了一种充分利用CCSDS AOS协议信道两级复用机制的遥测数据同步调度算法,在包调度层面进行分系统遥测帧速率控制,在虚拟信道层面进行系统遥测速率控制.相比传统的分包遥测体制,本算法具有更强的灵活性.通过仿真验证了算法的可行性.     

基于弹性定额值的分组轮询调度算法

提出了一种新的适用于变长分组的调度算法——弹性定额值轮询调度算法(Resilient Quantum Round Robin,RQRR),与现有算法不同,该算法中每个数据流的定额值不是固定不变的,定额值的生成依赖于前一个轮次中各个数据流的发送情况。理论分析表明,RQRR可以保证数据流之间具有较好的公平性,它的公平性度量具有上界值7Max-1,其中Max为分组的最大长度。RQRR对每个分组的处理复杂度为O(1),易于实现、适用于高速网络。     

一种适用于多业务场景的HSDPA分组调度算法

针对HSDPA多业务应用场景,提出一种新的分组调度算法。该分组调度算法在保证每种业务的QoS的同时,兼顾公平性和分组时延限制。在包含流类、交互类以及背景类业务的应用场景里对该算法进行仿真。仿真结果表明,与正比公平和M-LWDF算法相比,该算法能获得更好的系统性能。     

一种提供延迟保证的多级FIFS队列包调度算法

包调度算法是提供服务质量保证的一个重要部分.传统的每流区分的包调度方法通常不能支持较好的扩展性,不适应当前网络带宽的迅速增长.而非每流区分的方法又不能提供每流的服务保证.动态包状态(dynamic packet state,简称DPS)方法提供了一种在无须维护每流状态下提供保证服务的方法,该方法在保证服务质量的同时大大提高了扩展性.但是它仍然需要每包的调度,其复杂度和包的数量有关.在DPS的基础上提出了一种用多级FIFS队列提供延迟保证的包调度算法,并给出了该算法实现服务保证的约束条件.理论分析和仿真实验结果都表明:该算法可以实现常数时间的包调度复杂性,同时具有和DPS同样的延迟性能.     

一种负载平衡的太比特路由器调度算法

研究了基于多级交换结构的太比特路由器分组调度算法．基于一种扩展的负载平衡两级Birkhoff－von Neuman交换结构，提出了一种新的分组调度算法DRLB－BvN（dynamic resequencing load balanced Birkhoff-von Neuman）．DRLB-BvN分组调度算法是根据最近的信元延迟情况动态调整年龄门限值的时间戳机制，该算法可以很好解决Chang等人提出的负载平衡Birkhoff-von Neuman调度算法的信元失序问题，并且通过仿真结果表明：与DRLB-BvN算法相比，性能没有明显下降．     

QoS敏感的802.11e分组调度算法

分析并总结无线网络中基于QoS的分组调度算法,针对802.11e EDCA机制中多媒体数据分组调度的不公平问题,提出QoS敏感的802.11e数据分组调度算法.首先,根据不同数据业务延时敏感性需求,提出新的基于紧急度的数据分组调度指标.然后,在802.11e协议中根据业务流的紧急度,调整不同业务流所对应AC队列的参数,改变AC队列信道访问优先级,使紧急业务流有更多机会竞争到信道访问权.最后,进行大量仿真实验,实验结果验证了所提算法的有效性.     

顺序分布式变长分组调度算法:SDMCRR

通过引入分布式思想对CRR调度算法进行改进,提出了一种基于输入排队VOQ结构的输入端口轮转和输出端口轮询的顺序分布式改进补偿轮询调度算法SDMCRR。并通过分析以及和其它轮询算法的比较,得出该算法具有单个报文调度O（1）的复杂度、较好的隔离恶意流的公平性和时延特性。     

基于分组网络的多点实时语音混合及调度算法

平滑、流畅的语音交流是当前高性能视频会议系统追求的主要目标之一.为此,提出并实现了一种基于分组网络的多点实时语音混合及调度算法.调度算法采用了排队模型分析、多点语音流的同步控制、数据预取以及缓冲区定时刷新等策略,在有限的复杂度内有效地保证了混合后语音的连续性.同时,采用的混合方法保证了语音质量的自然度和可理解性.算法的实现使得在多点情况下,此H.323视频会议系统比现有国外同类H.323产品(如Netmeeting等)具有更好的语音听觉效果.     

NDPS：一种无线多媒体网络分组调度算法

分组调度是实现未来无线多媒体网络的关键技术之一。解决该技术的主要困难在于无线链路的高差错率、业务类型的多样性和分组到达模型的未知性。该文引入马尔可夫决策过程对分组调度过程进行建模,运用神经动态规划方法求解相应的马尔可夫决策过程问题。提出一种无线多媒体网络分组调度算法(NDPS)可以同时实现3个性能目标：对不同业务类型提供差分服务,最大化无线带宽的利用率和保证服务公平性。仿真实验结果证明,NDPS算法比两种流行的调度算法具有更好的性能。     

一种基于平均数据包长度的可变权值调度算法

近年来随着网络规模的扩大,一些对实时性要求较高的音频、视频业务的出现,对网络Qos保证提出了更高的要求。在区分服务下,分组调度技术是保证网络QoS的核心技术,也是实现网络拥塞控制管理,保证各业务带宽分配公平性的必要手段。调度算法是保证网络服务质量（QoS）的核心技术,传统轮询调度WRR算法存在一个公平性问题,并不适用于数据包长度可变的网络。文中基于WRR算法提出一种改进算法,使其可以依据平均数据包长度自适应地改变权值,命名为CWRR。并通过仿真对新算法性能进行分析,如果测量区间是合适的,那么CWRR的公平性比WRR要好。     

HFC网络的缓冲区管理和分组调度联合算法

以HFC网络为背景,针对嵌入式设备的存储资源有限性、网络带宽有限性以及宽带网络中多业务流的特点,提出一种缓冲区管理和分组调度联合算法.该算法通过控制业务流队列长度和设置业务流优先级方程的方式来管理缓冲区和带宽的分配,使内存管理和分组调度协调配合,从而为不同类型的网络数据提供区分服务.通过测试,在本文的仿真设置下,当网络资源紧张时,使用该算法后,可以达到实时业务流的超时数据比未使用该算法时的超时数据少89.6%的效果;而非实时业务流也可以达到平均丢包率比不使用该算法时的平均丢包率低90%的效果.     

高性能路由器分组调度算法研究

Internet同时面临着两个问题:更快的交换路由结构和引入服务质量(QoS)保证.每个问题都可以独立解决.高性能路由器可以用输入缓冲的交叉开关(crossbar)代替共享内存来获得更快的速度;QoS能够通过分组公平排队算法PFQ(packet fair queuing)来得到.然而到目前为止,这两个问题的解决还是互斥的--所有的分组公平排队算法研究都需要路由器采用输出排队或者集中式共享内存.基于输入输出结合排队CIOQ(combined input output queuing)结构,设计和实现了一种分     

WiMAX网络中基于优先级的视频分组调度算法

无线视频传输是网络传输的研究热点,在WiMAX网络中,实时轮询业务(rtPS)的典型应用是实时视频传输,当前使用较多的是先进先出(FIFO)和最早到达期限数据优先(EDF)队列调度算法,其中EDF算法多用于多业务之间的资源分配,而非单个业务流队列的出对调度。在视频优先级以及WiMAX网络为单个视频流分配带宽限定的条件下进行调度算法的研究,以期待在带宽有限的情况下得到更高的视频服务质量。     

Ad Hoc网络中基于智能天线的包调度算法

针对智能天线系统中数据包队列头阻塞和“聋节点”问题,提出一种新的数据包调度算法。根据智能天线的方向性网络配置矢量,将节点周边空间划分为干扰区域和自由区域,依次为待发队列中数据包的目的地址匹配可用的自由区域,进行数据传输。仿真结果表明,该算法能有效消除队列头阻塞和“聋节点”,从而提高Ad Hoc网络的吞吐量性能,降低网络时延。     

AHPS:公平的混合包调度策略

在综合服务模型中非实时通信虽然不要求严格的服务质量保证,但是它承担着绝大多数网络应用,因而传输性能的影响更广泛。目前用于保证实时连接的服务质量的速率比例包调度算法不能公平地处理非实时通信和实时连接,允许实时连接的通信量任意地抢占未预约带宽,使得非实时通信的传输性能恶化。自适应混合包调度算法不仅保证实时连接的服务质量,而且通过限制实时连接的非协议通信量对网络资源的占用,优化了非实时通信的传输性能,提高了带宽资源的效率。     

多性能目标分组调度策略

在高速分组交换网络中,分组调度策略和算法的设计是一个关键问题.由于网络分组调度策略有着多方面性能的要求,如何同时满足多个性能目标是当前的研究难点.基于比例公平性原则,提出了一种分组网络中的比例公平调度策略(proportional fairness scheduling,简称PFS),该调度策略综合考虑了网络效率、用户QoS要求和系统公平性等多维目标,对该策略进行了详细的分析和论证.比例公平调度策略可以广泛应用于分组网络调度策略的设计研究和改进.     

包交换网络中调度方法进展：扩展性分析

1.引言现在Internet主要提供无服务质量(QoS)保证的尽力服务(best effort)。随着Internet朝着提供包括数据、声音、视频等多服务统一的多媒体通讯平台发展,传统的Internet已经不能满足不同的应用在吞吐率、延迟、延迟抖动、丢失率等方面的不同要求。服务质量控制作为网络提供保证服务的手段在近十多年的时间里得到了广泛的研究。传统的服务质量研究主要基于集成服务(Intserv/RSVP)模型。这种模型的基本思想是为每一个流提供端到端的服务质量控制,它的实