多通道并行传输中基于收益最大化的流量分配方法

针对已有的多通道并行传输中的流量分配方法不区分业务、也未考虑资源收益的问题,分析了业务参数模型,引入业务的收益作为多通道并行传输中流量分配的效益评价函数,通过将流量分配映射为带宽分配建立了基于收益最大化的多通道并行传输流量分配模型。基于边际收益递减法则,提出了一种边际收益优先的多业务流多通道并行传输流量分配算法,该算法先根据边际收益优先的贪心策略获取最大化收益的流量分配方案,然后通过调整业务在不同通道间的流量来保证业务的最低质量要求,最后通过典型业务实例分析和仿真实验验证了算法的有效性。与基于带宽比例策略的流量分配算法相比,所提出的方法能够在保证业务质量的前提下,实现带宽资源的优化配置,提高运营商的收益。     

一种用于无线传感网络的支持QoS的PD-DWDBA算法及其优化

DBA算法大多是基于单波长情况而制定的，为了研究多波长的情况，提出基于预测的多波长动态带宽分配算法(PD-DWDBA)。考虑到网络中不同类型业务对网络时延和带宽的要求存在差别，对不同优先级的业务采取不同的分配方案，提出支持QoS的PD-DWDBA。以first-fit策略将带宽先分配给具备高优先级业务，确保高优先级业务获得所需带宽；利用WF-DBA策略对剩余各低优先级业务实施分配，利用BP网络模型完成各优先级业务的预测，实现带宽的分配功能。依次以丢包率、包延时、带宽利用率指标分析BP网络预测对网络性能提升的效果，实验结果证实网络服务水平显著提升。     

以太网无源光网络中的QoS研究

在分析以太网无源光网络系统MAC协议的基础上,研究基于QoS的动态带宽分配机制,提出一种新的支持业务的QoS的动态带宽分配算法。该算法采用限制性带宽分配方法和基于优先级的调度方式,基于业务的通信量特征对各类业务预分配传输带宽。仿真结果表明该算法在时延和吞吐量性能上优于现有算法。     

一种面向业务的动态带宽分配方法

在分析传统QoS业务模型以及传统动态带宽分配方法（DBA）的基础上,提出一种面向业务的动态带宽分配算法。该算法吸取了各种QoS业务模型及传统动态带宽分配方法的优点,充分考虑了不同业务服务质量对带宽分配要求的差别以及带宽资源的利用率,仿真结果表明这种方法更加有效。     

基于边缘计算的多用户动态带宽分配方法

当前多个集群框架布置在同一个数据中心增加了动态带宽的分配时间。针对这种情况,提出一种基于边缘计算的多用户动态带宽分配方法。该方法采用循环神经网络计算构建分配模型,并通过3层分配机制和边缘框架进行带宽的弹性共享应用。用户业务的优先流转级别通过共享机制设定,促进多用户的业务需求同步传输,同时实现多用户动态带宽的分配。实验结果表明,该新方法可以基于不同的用户规模进行分类,具有高效的分配效率和实用性。     

DiffServ网络中基于流量负载的动态带宽分配

在DiffServ网络中,流量以聚集类的形式存在,聚集类中的流量负载是随时间不断地发生动态变化的.当不同聚集类中的流量负载与调度算法(如WFQ)为其分配的资源(如带宽)不成比例时,即使两个聚集类的优先级相同,它们中的数据包也会得到不公平的待遇.为此,DiffServ网络中面向公平的动态带宽分配引起了广泛的研究.本文中为了实现公平的带宽分配,提出了一种基于流量负载的动态带宽分配的方法,其中在动态计算各个聚集类应分得的新带宽时主要考虑了当前分得的带宽和聚集类的队列长度增量这两个因素.仿真实验结果说明了该方法的有效性.     

MPLS VPN中动态服务质量机制的应用

在部署MPLS VPN时,接入服务商边缘路由器的各VPN场点存在闲置资源,也可能有突发的带宽资源需求。针对这些问题,提出一种改进的动态服务质量机制。设计实时流量监测预测模块,采用LGP算法对实时流量的峰值进行高概率预测,达到动态预留资源的目的。设计闲置资源再分配模块,把闲置资源用于再分配,为用户提供订制带宽以外的资源抢占业务。仿真实验表明,将该机制应用于MPLS VPN区分服务中,能有效提高服务质量。     

基于流量特性和时序约束的动态带宽分配算法

针对TDMA以太网构建的分布式实时系统中的带宽分配特点,提出了一种基于流量特性和时序约束的动态带宽分配算法;这种动态带宽分配算法既考虑了信息流的周期和传输时间,也考虑了间接来自于TDMA的开销,从而可实现更多实时任务集的调度和分配,以获得带宽的有效利用。仿真结果表明,提出的动态带宽分配算法不仅可以降低任务集的通信时延,而且可以提高全部可用带宽的带宽利用率。     

一种基于动态带宽分配的企业服务总线模型

现有的企业服务总线(ESB)系统在重载时会发生业务拥塞并导致服务质量下降。针对该问题,提出一种基于动态带宽分配的ESB模型。将总线上运行的各个业务流分为3种级别的业务类型。系统在运行时按业务类型优先级为业务流量动态分配带宽,以保证高优先级业务的带宽需求,减少拥塞的发生,提高系统的吞吐能力。实验结果证明了该模型的有效性。     

EPON动态带宽分配的QOS特性分析

在动态带宽分配(dynamic bandwidth allocation,DBA)的研究中,往往对带宽利用率关注较多,但现实是能够支持多业务网络的服务质量(Qos)越来越重要.基于上述情况通过研究提出了新的基于业务的带宽分配方式,和现有的基于节点(ONU based)方式进行对比,分析了两种带宽分配方式的Qos特性.仿真试验表明:两种方式在带宽利用率上差别不大,但ServiceBased方式对主要利润业务的Qos有显著提高.     

大时间尺度上MPEG4视频流量预测的自适应算法

为了保证用户的服务质量(QoS),宽带分组网络需要进行动态带宽分配,而视频流量预测在动态带宽分配中发挥着重要的作用。本文从自相关性、自相似性的Hurst参数两个方面,阐明图像组(GOP)时间尺度上的流量能够体现原有视频帧序列的流量特性,并在固定步长的LMS自适应算法(FSSA)的基础上提出了一种新的可变步长自适应算法(VSSA),在GOP所表示的大时间尺度上预测MPEG4视频流量。大量的仿真实验结果表明,VSSA算法可以明显地改善预测性能。     

多服务级别带宽公平分配算法的研究

区分服务网络节点中的多级别的队列输出带宽由权值调度算法保证,固定权值调度在网络负载发生变化时无法继续提供公平的带宽保证。本文提出了一种动态调整权值的调度算法以达到在多服务级别间公平分配带宽。实验仿真表明,该算法可以对负载流数目的变化作出有效的响应,并快速实现调度权值的理想公平值。     

基于公平服务多维加权轮询调度的IPTV组播流量控制策略

根据大规模接入汇聚路由器（ACR)的总体技术规范,IPTV组播复制在ACR的以太网分合路器（EMD)中进行,而IPTV组播业务的增长会对其他业务造成冲击,因此需要对IPTV组播流量进行控制,以保证其他业务的带宽分配,针对IPTV流量控制中的关键环节──队列调度,提出了一种公平服务多维轮询调度策略(FSMWRR),性能仿真的结果表明该调度策略能够满足IPTV业务的低时延、时延抖动的需求,同时保证各个业务带宽分配的公平性。     

面向RCBR网络的变比特率MPEG视频流的自适应预测

变比特率视频业务是将来多媒体业务的主要组成部分，为保证高质量，实时传输的需要，准确把握视频特征，结合网络传输机制为多媒体通信提供更好的服务质量（QoS)是目前亟待解决的问题之一，该文针对面向RCBR（Renegotiated Constant Bit Rate)网络的变比特率MPEG视频提出了基于编码结构的自适应预测算法，它充分利用了视频流的周期相关性，能准确快速，无延迟地对视频帧的码率进行预测，通过网络动态地为视频分配合适的带宽，不仅能达到高质量，低延迟抖动的视频服务，并且提高了网络的利用率，与分配固定带宽的网络相比，其网络缓冲的排除性能和网络的利用率有明显提高。     

IEEE 802.11e协议HCCA机制下的QoS研究

分析了IEEE 802.11e协议HCCA信道接入机制下的简单带宽调度算法对多媒体业务的QoS支持情况,指出其不足并在其基础上进行了改进,提出了一种基于业务等级的带宽调度算法E-HCCA（Enhanced HCCA）。E-HCCA对不同优先等级业务的数据在带宽分配上采用不同的策略,在优先保证各个节点CBR业务的基础上,根据节点的VBR流量动态平均分配剩余带宽。相比较简单调度算法,E-HCCA算法更好地支持了多用户下的语音业务流和视频业务流,降低了分组时延,增加了系统吞吐率。     

VBR MPEG视频源流量的智能集成预测模型

由于VBR视频流量的预测能力是直接关系缓冲区设计、动态带宽分配及拥塞控制等提高网络服务质量的关键因素,因此,以多媒体主要应用形式VBRMPEG视频源为研究对象,提出了一种基于模糊神经网络的视频流量智能预测模型。通过设计模糊预测器减少输出比特流的预测误差,采用神经网络减少多步预测的计算量。仿真试验表明,与标准AR模型预测结果相比,该模型显著提高了预测的准确度和可靠性,且易于推广使用。     

Distribution-based bandwidth access scheme in slotted all-optical packet-switched networks

The common approach in an ingress switch to access a slotted all-optical packet-switched network is the TTA (timer-based/threshold-based bandwidth access) bandwidth access scheme in which packet differentiation is provided by a time-out mechanism. In contrast, we propose in this paper the DA (distribution-based bandwidth access) to access the slotted all-optical packet-switched network within a DiffServ domain. Each torrent (the traffic between each pair of ingress and egress switches) is given a bandwidth measured in slots within a frame at an ingress switch. The slots from each torrent are evenly distributed throughout the frame and among the output wavelengths/fibers of the ingress switch. Comparing to the most commonly used technique TTA, we demonstrate that our DA approach can achieve the following: (1) provide each traffic torrent a fairer access to the network bandwidth; (2) reduce the probability of the slot drop rate at the optical network; (3) reduce the excessive bandwidth allocation by the bursty torrents; (4) balance the traffic load much better on wavelength channels; and (5) guarantee a stable edge switch operation to service traffic in which the traffic generation rate to the optical network is lower than the traffic service rate.     

Analysis of bandwidth allocation on end-to-end QoS networks under budget control

This paper considers the problem of bandwidth allocation on communication networks with multiple classes of traffic, where bandwidth is determined under the budget constraint. Due to the limited budget, there is a risk that the network service providers can not assert a 100% guaranteed availability for the stochastic traffic demand at all times. We derive the blocking probabilities of connections as a function of bandwidth, traffic demand and the available number of virtual paths based on the Erlang loss formula for all service classes. A revenue/profit function is studied through the monotonicity and convexity of the blocking probability and expected path occupancy. We present the optimality conditions and develop a solution algorithm for optimal bandwidth of revenue management schemes. The sensitivity analysis and three economic elasticity notions are also proposed to investigate the marginal revenue for a given traffic class by changing bandwidth, traffic demand and the number of virtual paths, respectively. By analysis of those monotone and convex properties, it significantly facilitates the operational process in the efficient design and provision of a core network under the budget constraint.