基于NS2的主动队列管理仿真研究

主动式队列管理技术是IETF为了解决Internet 拥塞控制问题而提出的一种路由器缓存管理技术。该文介绍了目前应用较为广泛的网络仿真器NS-2，对几种主要AQM算法Drop Tail、RED和ARED的性能在基于NS2仿真实验的基础上进行了比较研究，研究的性能包括队列长度、TCP 全局同步问题、连接数对系统稳定性和鲁棒性的影响等；仿真结果表明ARED性能优于Drop Tail和RED算法。     

基于NS2的AQM算法仿真研究

AQM（主动队列管理）技术是为了解决TCP／IP拥塞控制问题而提出的一种路由器缓存管理技术。本文使用网络仿真软件NS2对三种主要的AQM算法（ARED、PI和REM算法）进行比较,仿真实验从稳定性、资源利用率和公平性几个角度出发,分析了各算法的队列长度变化,丢包率以及公平性等性能。     

网络相关媒体流缓存管理策略NRC

Internet网络上媒体流的应用受限于应用时的网络状况，如时延、包丢失率等．本文研究通过在网络边缘处设置缓存代理来减小这些影响，提出一种新的缓存管理算法NRC，即接入媒体流服务时，用户以两种方式获取媒体流对象：一部分对象内容从代理缓存中获取，而另一部分对象内容则直接从流媒体源服务器处传输而来；从而加速媒体流接入服务，提高媒体流服务质量,算法同网络特性和媒体流特性相关．最后仿真实验证实同网络和流媒体特性相关的缓存管理算法NRC可以很好地减少服务延迟和提高媒体流的总体服务质量．     

小缓存对网络实时业务的影响

论述基于TCP协议模型的各种骨干路由器缓存容量研究成果。针对网络实时视频业务的发展,研究小缓存对网络实时视频流的影响,总结小缓存存在的不足,利用网络仿真工具NS2分析小缓存对网络性能的影响。实验结果表明,当链路利用率较低时,小缓存能够满足实时业务的性能要求。     

无线自组网中数据缓存DGA算法的改进

无线移动节点通过数据缓存可以减少自身访问数据的延迟,为整个网络节省带宽。针对该特点,改进分布式贪婪算法的收益函数,将数据访问频率分为本地访问频率和其他节点访问频率赋予不同权重,研究不同权重时的应用场景。NS2仿真结果表明,在不同场景中合理选择权重可提高数据缓存的效率。     

SCTP并行多路径传输在车载网络中的应用研究

讨论了SCTP的基本属性,与TCP和UDP相比SCTP并行多路径传输机制更适合应用于车载网络环境.为提高SCTP并行多路径传输机制在车载网络环境中的传输性能,对SCTP并行多路径传输机制运用于车载网络环境中存在的不足之处进行了分析,针对由无线信号错误导致的拥塞问题和接收端缓存问题提出了适应性的改进算法,包括改进的拥塞控制算法和超时重传算法.在NS2仿真平台下进行了仿真实验,仿真结果表明,改进后的SCTP-CMT协议在吞吐量上较改进前有明显提升.     

SSG中基于优先级自适应队列管理机制研究

为了保证业务选择网关个性化的服务性能,需要相应的队列管理机制具有多优先级等支持QoS控制的特性.通过分析WRR鲁棒性差、不能有效处理突发流的缺点,设计了自适应的加权轮循算法,并利用网络仿真软件NS2分析了算法性能.该算法基于动态部分缓冲共享和成比例轮询进行分组调度的思想,能够根据网络中的实际流量动态分配缓存和调整调度次数,提高了缓存利用率和算法鲁棒性.将其应用于业务选择网关中体现了有差别地服务要求.     

NS2中新协议的实现

深入分析了网络仿真器NS2的组成和结构,以及NS2中队列管理算法的实现机制,在此基础上,通过一个新的主动队列管理算法的设计与实现阐述了在NS2中实现新协议、新算法的方法。新算法主要通过更为准确的拥塞检测和更为合理的分组丢弃概率计算来提高主动队列管理算法的稳定性,最后通过仿真实验对新算法的性能进行了测试,实验结果表明新算法的性能要由于RED算法。     

面向网络流量的缓存替换算法比较与分析

缓存替换算法对优化网络处理应用的性能起到关键作用，但目前面向网络流量的缓存替换算法研究主要集中在算法设计和领域应用方面，较少有文献对现有的缓存替换算法在网络环境下的性能进行分析比较。对此，本文针对主要的6种缓存替换算法进行分析和比较。通过分析网络流量的新近度与频度特征，为基于最近最少使用(Least Recently Used, LRU)和最近最不常使用(Least Frequently Used, LFU)的缓存替换算法给出实际依据。对仿真环境和实际系统的实验结果表明，类LRU算法较LFU算法更适用于网络流量，而缓存空间较大时，随机替换算法较LRU算法更适用于多核环境。     

NS2网络仿真器功能扩展方法及实现

NS2作为开源软件缺少对最新研究算法的模拟能力．在现有软件基础上对其进行功能扩展极其必要，是模拟研究新理论新算法的基础．本文着重探讨网络仿真软件NS2的功能扩展原理及设计实现，展示运用NS2仿真器对网络行为进行研究的过程．最后对该算法进行模拟实验，并与已有RED和PI算法进行性能对比分析。     

一种开放源代码的网络仿真器的原理与实现

随着互联网的飞速发展,网络拥塞已经成为一个十分重要的问题,网络仿真是一种检测拥塞控制算法有效性的常用方法。该文给出了一种开放源代码的网络仿真器NS2(NetworkSimulatorV2)的原理与实现。首先比较了四种不同仿真器的优缺点,然后详细描述了NS2的模块组成、工作环境、主代码结构以及扩展方法等,最后用RED(RandomEarlyDetection)队列调度和移动IP数据传输两个典型实例说明了NS2的应用价值。     

基于网络处理器的防火墙流量控制技术

分析了流量控制机制中现有的缓冲管理和分组调度算法,提出一种适合防火墙流量控制特点和网络处理器特点的自适应抢夺式流量控制算法,并给出基于网络处理器IXP2400的具体设计实现。     

A real-time attack defense framework for 5G network slicing

Network Slicing (NS) is a key enabler to support 5G network services on-demand. However, since NS is a result of the recent advancement in Software-Defined Networking and Network Function Virtualization, it introduces new security issues which include attacks against an NS instance within an operator network and interslice security threats. In this scenario, identifying and mitigating attacks in real-time is of paramount importance to improve security aspects. However, it is far from being straightforward. Therefore, this work proposes the FrameRTP4, a P4-based framework that aims to deliver real-time attack detection and mitigation mechanisms in 5G NS scenarios. For this, it provides a P4-based switch that implements an Service Function Chaining protocol layer, an efficient and scalable Access Control List for the detection and mitigation of known attacks, and a monitoring system aiming to reduce the overhead induced on the control channel. Furthermore, it delivers an orchestrator that aims to control all switches in order to enable lifecycle management of NS instances and P4 table rules. Besides, it also performs some autonomous tasks such as the wildcard rules generation and the detection of new threats by using machine learning algorithms. Preliminary results point to the potential benefits of FrameRTP4 to be part of a 5G NS infrastructure.     

网络接口控制器(NIC)的缓冲区管理技术研究

在对网络接口控制器的结构和功能进行研究的基础上,通过分析其缓冲区的管理方法,实现了基于以太网的网卡驱动软件,该软件能正确驱动网卡实现数据帧的收发和缓存,并已应用于C3I网络通信接口转换器1中。     

Adaptive management algorithms for a fixed jitter buffer

Improved jitter buffer management algorithms that synchronize the time of the arrival of voice IP packets with their generation time and take into account their order of entry into the codec are suggested. The suggested algorithms provide higher quality of voice communication (especially under strong network loading) in comparison with the known management algorithms for fixed jitter buffers.     

DDoS攻击下Ad hoc网络队列管理算法研究与仿真

针对分布式拒绝服务攻击(DDoS)对于Ad hoc网络性能的影响进行了研究。在介绍三种经典网络队列管理算法——Drop-Tail、RED和REM的基础上,利用网络仿真软件NS2,分析比较了Ad hoc网络在遭受DDoS攻击时三种队列管理算法的防御能力。仿真表明,在中、轻度DDoS攻击下,主动式队列管理算法REM和RED较被动式队列管理算法Drop-Tail具有更强的防御能力,但在重度DDoS攻击下,三种队列管理算法性能均大幅下降。为有效提高Ad hoc网络对于DDoS攻击的防御能力,除采用主动式队列管理算法之外,应结合网络检测等其他防御机制。     

节点能量敏感的容迟/容断网络概率路由算法

针对容迟/容断网络(DTN)中节点能量受限的问题,提出一种节点能量敏感的概率路由算法。该算法将网络中的节点划分能量状态,针对不同能量状态的节点采取有区别的消息转发机制和节能的缓存管理策略,实现消息交付率与网络能耗之间的平衡。仿真结果表明,与其他几种算法相比,该算法能够在低能耗的基础上提高消息交付率并降低网络开销,具有较长的网络寿命。     

An evaluation of buffer management strategies for relational database systems

In this paper we present a new algorithm, DBMIN, for managing the buffer pool of a relational database management system. DBMIN is based on a new model of relational query behavior, thequery locality set model (QLSM). Like the hot set model, the QLSM has an advantage over the stochastic models due to its ability to predict future reference behavior. However, the QLSM avoids the potential problems of the hot set model by separating the modeling of reference behavior from any particular buffer management algorithm. After introducing the QLSM and describing the DBMIN algorithm, we present a performance evaluation methodology for evaluating buffer management algorithms in a multiuser environment. This methodology employed a hybrid model that combines features of both trace-driven and distribution-driven simulation models. Using this model, the performance of the DBMIN algorithm in a multiuser environment is compared with that of the hot set algorithm and four more traditional buffer replacement algorithms.This research was partially supported by the Department of Energy under Contract No. DE-AC02-81ER10920 and the National Science Foundation under grant MCS82-01870.     

网络仿真及其在网络拥塞控制研究中的应用

网络仿真是一种专门对实际网络进行模拟与分析的工具,是网络研究者研究新理论新算法经济而有效的手段.本文研究网络仿真软件NS2的功能扩展及网络仿真实现过程,并将其应用于网络拥塞控制的研究中,研究了模糊自适应PID网络拥塞控制算法,取得了较好的效果.