基于非液体流模型的可用带宽测量精度

现有的可用带宽测量技术大多基于单跳链路和液体流模型,在突发背景流及多跳链路下测量精度较低。因此,分析了更符合网络实际的非液体流模型,提出了一种参数设置方法,减小了探测包长、探测速率、背景流速率及背景流包长等因素对测量精度的影响。在此基础上,改进了探测包对结构,该结构结合生存时间(TTL)值设置减小了探测包对间隔的测量误差,增强了带宽测量算法在多跳链路环境下的健壮性。仿真表明,基于非液体流模型的参数设置方法及改进的包对结构提高了可用带宽测量精度。     

一种基于M/D/1排队模型的可用带宽测量算法

由于液体流模型不能反映实际背景流的突发性及包长分布,基于液体流模型的可用带宽测量技术在突发背景流及多跳链路下测量精度较低.因此,提出了一种基于M/D/1排队模型的高精度可用带宽测量算法FPU(five-packet-unit for available bandwidth measurement).该算法采用五包结构构...     

多路径数据传输中的可用带宽测量算法研究

在分布式中转服务器网络辅助的多路径数据传输系统中,为获得最快的数据传输速率,需要使用可用带宽测量技术以获得数据发送端至各中转服务器的可用带宽值列表.然而,传统的可用带宽测量算法难以同时兼顾测量精度与收敛速度,故无法达到实际数据传输系统中准确快速完成维护可用带宽值列表的目的.为解决上述问题,提出了一种可用带宽测量算法.通过收集初始探测流的包对在发送端及接收端的时间间隔关系数据获得可用带宽估测值,再以此值为后续探测流的发送速率初始值,通过自适应方法调整探测流发送速率以逐渐逼近可用带宽真实值.实验结果表明,改进算法能快速获得高精度的测量结果,有效提升可用带宽的测量效率,满足数据传输系统的需求.     

一种自负载降速率包列可用带宽测量算法

基于自负载周期流技术,提出一种采用降速率包列的可用带宽测量方法SLDRT(self-loading decreasing rate train),并全面分析了该算法在多跳网络、突发性背景流的环境下的性能.SLDRT采用单条包列即可实现对可用带宽的高速测量,具备单次采样、准确测量的特性,可通过调整递减因子等参数,提高测量精度,降低测量负载.理论分析和不同背景流场景下的实验结果表明:在多跳、突发性背景流下,SLDRT具有较强的健壮性;与pathChirp,Pathload算法相比,不仅测量精度优良,而且大量缩短了测量时间,减轻了因测量而引入的额外负载.     

一种测量任意链路可用带宽的方法

可用带宽测量对于网络行为分析、网络服务质量(quality of service,简称QoS)的验证等有很重要的作用.现有可用带宽测量工作主要集中在端到端路径可用带宽测量,仅提供路径上承压链路(tight link)的信息,而不能提供其他关键链路的信息.为此,提出一种新颖的链路可用带宽测量算法LinkPPQ(trains of pairs of packet-quartets used to measure available bandwidth of arbitrary links),它采用由四探测分组结构对构成的探测序列,能够测量网络中任意链路的可用带宽,并跟踪该链路上背景流的变化.在仿真环境和实际网络环境下研究了LinkPPQ 的性能.仿真结果表明,在几种不同背景流场景下,对于具有单狭窄链路的路径和具有多狭窄链路的路径,LinkPPQ 都能够对各个链路的可用带宽进行有效的测量.绝大多数情况下测量误差小于30%,且具有较好的测量平稳性.实验网的实验结果也表明,LinkPPQ 可以准确测量以下几种情况下的链路的可用带宽:a) 从容量为10Mbps 的链路准确地测量一条100Mbps 链路的可用带宽;b) 准确测量容量10 倍于紧邻其后狭窄链路的容量的链路的可用带宽;c) 准确测量具有多狭窄链路的路径上各狭窄链路的可用带宽.     

使用自负载降速率探针包列的可用带宽测量方法

可用带宽是一条网络链路或路径的剩余带宽,该指标对网络流量工程以及速率敏感应用具有重要意义。现有的可用带宽测量技术大多基于单跳或者流体背景流量模型,在突发背景流及多跳路径下健壮性不足。现提出一种使用自负载降速率探针包列（SLDRT）技术的可用带宽测量方法。基于NS-2的仿真实验表明,SLDRT在多跳路径并基于非流体流量模型的网络环境下比另一重要测量工具pathChirp具有更高的准确性,并且平均测量时间小于30 ms,证明其可以满足高速、高精度的可用带宽测量需求。     

端到端的可用带宽测量方法

目前绝大多数带宽测量方法都是基于网络瓶颈分隔原理的,在此基础上形成了基于包对/包队列的各种容量/可用带宽探测方法.但是,这类方法的测量结果不能超过源节点的最大发送速率,因此无法在高带宽环境中使用.另外,目前的可用带宽测量理论均没有考虑背景流的不同路由对测量方法所产生的影响.全面分析了背景流的路由对可用带宽测量的影响.在此基础上,基于蒙特卡洛(Monte Carlo)随机抽样的思想,提出了一种与现有测量方法截然不同的探测理论.该方法用随机发送单个小探测报文取代了目前的探测理论所依赖的包对/包队列,其测量范围不受源节点最大发送速率的限制.分析及实验表明,该方法不仅可以计算整条路径的可用带宽,也可以计算各段链路的容量和空闲率,进而分析得到各路由节点上的流量变化,以及各链路上对应的不同类型的背景流的分布.     

可用带宽自适应判定算法的研究

在理论分析和实验研究的基础上,提出可用带宽自适应判定算法。该算法采用自适应周期性探测流技术,通过周期性地发送包列,自适应地判断延迟趋势并反馈探测值,以准确快速地实现可用带宽的测量。仿真实验结果表明,该算法可行、有效,是一种对受测网络的影响小、低测量代价的端到端可用带宽测量方法。     

一种速率自调节可用带宽测量算法

可用带宽是网络路由、网络服务质量、流量工程等方面的一个关键参数。目前很多研究方法都基于PGM模型和PRM模型,但这两种方法大都假设背景流量速率为固定比特流,不适用于低带宽的测试。提出一种端值自调节可用带宽测量算法,该算法充分考虑了低链路带宽的情况。通过对排队延时的处理、探测分组列速率端值自适应调节,实现了端到端可用带宽快速准确的测量。实验结果表明,该算法具有良好的测量效果,尤其在低带宽条件下较其它同类算法提高了测量准确性,加快了测量速度并减小了对网络的影响。     

可用带宽与瓶颈定位集成测量工具iPathneck

目前大部分的网络测量工具都是采用主动测量方法,但是由于大量的探测包注入会给网络带来流量负载并影响测量精度．如何在保证测量精度的前提下减小测量开销,成为值得关注的问题．提出的集成测量工具iPathneck在Pathneck工具的基础上采用速率模型提高可用带宽的测量精度,实现了可用带宽和瓶颈定位探测任务的归并,减小了测量开销并提高测量精度．实验表明：iPathneck可用带宽和瓶颈定位的测量准确性和算法时间收敛性都有所提高,任务归并能有效地减小测量开销．     

SLDRT: A measurement technique for available bandwidth on multi-hop path with bursty cross traffic

End-to-end available bandwidth is of great importance as a metric that characterizes the network’s dynamic transmitting capability. Most estimation methodologies infer available bandwidth from the relationship between the input inter-packet gaps and those of the output. This paper analyzes the challenges brought by extending the measurement environment to the multi-hop path with bursty cross-traffic. Based on the analysis, a novel probing technique, self-loading decreasing rate train (SLDRT), is proposed. SLDRT measures the available bandwidth by using a single decreasing rate packet train. The special train can efficiently avoid bias caused by multiple sampling. Performance analysis via NS-2 simulations and PlanetLab experiments verify the effectiveness of our method under multi-hop path with the bursty cross traffic environment, and also show that SLDRT estimates available bandwidth more quickly, accurately, and with less measurement overhead than other existing techniques such as pathload and pathChirp.     

节点传输半径对无线自组织网络容量的影响分析*

在共享无线信道的多跳无线自组织网络中,节点传输半径的大小直接影响节点的一跳吞吐量和业务流传输的中继所需跳数,从而影响网络容量。在网络业务类型一致的条件下,通过数学模型分析和仿真实验,考察了网络容量与节点传输半径、业务流传输的路径长度以及网络节点数量之间的关系,其分析结果有助于优化无线网络的组网结构。     

无线Ad hoc多媒体网络中的可用带宽估计

在无线Ahhoc网络上传输具有较高性能要求的多媒体业务,需要为这种网络安装某种QoS路由和准入控制机制。而路径可用带宽计算是任何QoS路由算法的核心部分。802.11无线通道是一类基于CSMA机制的传输介质,建立在802.11MAC层上的多跳Adhoc网络存在流内和流间干扰,所以其可用带宽估计需要特别地加以设计。借鉴[2]的基本思想,根据真实试验,论文对[2]中仿真验证的算法做了一些修正,给出了一个简单、实际可行的可用带宽计算方法,并在DSR试验床上进行了验证。     

基于子路径可用带宽测量的紧链路定位方法

针对现有紧链路定位方法存在测量负载较大、测量精度不高等问题,提出一种性能优秀的端到端主动测量方法--PathLoche。该方法通过设计一种新颖的包列Loche,逐步迭代测量子路径的可用带宽,进而得到整条网络路径的可用带宽并确定紧链路的位置。仿真实验表明,PathLoche测量精度高、入侵度低。     

一种基于包排队方式的网络路径可用带宽探测方法

对IP网络路径带宽的探测是目前网络研究领域的一个热点。本文提出了一种针对端到端的网络、基于包排队方式的双向双步长网络路径可用带宽的探测方法。该探测方法由时延监视和UDP发送两个进程组成,基于包的排队时延来获取路径的可用带宽,并通过采用双向双步长的方法来递增或递减UDP包的发送速率。所提出的探测方法可以明显减少探测次数和运行时间,从而降低探测带来的开销。实验结果显示,所设计的方法和技术是可行的和有效的。     

一种改进离群区间计算的PRM带宽测量算法

主动式网络路径可用带宽测量是目前网络路径带宽测量使用的主要方法,与被动式网络路径可用带宽测量相比,具有更高的灵活性且部署方便。为解决主动式网络路径可用带宽测量定义不明确、通用性不强、协议不规范和结果不准确等问题,规范定义了探测通信协议和报文结构,建立了较为完整、统一和规范的主动式网络路径可用带宽测量框架,提出了序列时延增加度和基于序列时延增加度的离群区间计算方法,改进了网络背景流量分析方法,降低了背景流量对网络路径可用带宽测量的干扰,最后使用NS2仿真对比验证了该算法的有效性。