多业务网络动态带宽分配算法研究

在多业务网络环境中,面对不同的QoS需求,为不同业务分配合理的带宽资源是提高网络效率的有效保障。探讨了多业务网络环境下的带宽资源管理办法。重点研究了区分业务模型Diffserv中相关队列调度算法的基本原理,并对加权循环算法WRR进行改进。在基于周期测量发送队列的基础上对队列分配权值进行动态调整,使高优先级业务能够得到充分带宽资源保证的同时,对低优先级业务也有最低的传输带宽保证,从而满足多个业务的共同需求。通过NS2仿真和分析表明,经过改进的算法能对多业务环境下的数据传输提供区分服务,并且使得高优先级业务在丢包数和数据延迟方面与低优先级业务相比有明显减少。     

SBio：一种基于DiffServ网络的主动式队列管理算法

区分服务体系结构由于其实现简单、扩展性好,目前已经成为解决IPQoS问题的主要模型。区分服务网络中核心路由器执行的是RIO算法,以对不同优先级的数据包进行管理。但是RIO算法不能有效地保持队列长度的稳定性,因此会导致不可预测的排队延迟和延迟抖动,另外RIO算法还存在“带宽偏移”问题。SBio算法的目的是维持队列长度的稳定并且减轻“带宽偏移”问题。SBio算法是在SBlue算法基础上进行的扩充,使其能管理不同优先级的队列。仿真实验表明,与RIO算法相比,SBio算法能较好地维持队列长度的稳定并有效地减轻“带宽偏移”问题。     

无线局域网络模型建立与性能分析

基于EDCA接入方式分析了无线局域网传输协议,IEEES02.1le标准为各个服务类别制定了不同的信道竞争参数数值,使得无线局域网具备了业务区分能力;通过对无线局域网传输协议EDCA接入方式进行建模,分析队列在接入过程中的竞争行为,进而准确估计各个队列的接入延迟;并以每个缓存队列以M/G/1/K排队模型为基础进行定量分析,结果表明,该模型能够准确地描述资源竞争情况,接入延迟计算法方法可根据不同系统参数精确地计算接入延迟性能。     

基于区分服务的IP-UMTS视频传输QoS机制

为了满足在以IP作为骨干网协议,以通用移动通信系统(UMTS)作为接入网的异构网络环境中视频传输的服务质量要求.提出了基于区分服务的视频传输服务质量机制,给出了区分服务业务等级到视频数据帧和区分服务业务等级到UMTS业务类别的映射关系.使用仿真的实验环境对给定的服务质量机制进行了测试,实验结果表明该服务质量机制能有效地提高IP-UMTS异构网络中视频传输的服务质量.     

基于区分服务AF PHB的主动队列管理机制

AFPHB的实现机制是区分服务的重要研究课题。文章对区分服务中AFPHB的主动队列管理算法进行了研究，分析了几种算法在平均队长和丢弃概率计算上的差别，探讨了WRED和RIO算法对低丢弃优先级包的保护能力。为了更好地满足AFPHB的要求，结合三色标记器提供的功能，提出了对不同丢弃优先级的包有区别处理的技术思想，并给出了实现算法。     

一种综合缓存管理和主动队列管理的 区分服务节点机制

随着网络和应用的飞速发展,Internet不仅要提供尽力转发(Best Effort)的服务,还要支持各种传输类型和多个优先级的QoS服务.目前普遍认为区分服务体系机构是很有前途的提供QoS保证的Internet框架,而网络节点机制是其关键技术之一.我们提出了一种在网络节点上实现的区分服务机制comBAQ(combining Buffer Management and Active Queue Management),它综合了适当的缓存管理和主动队列管理方法.我们详细介绍了它的服务框架和分组处理判决算法,实验模拟结果显示,它能满足我们提出来的五个设计目标,可以在网络节点上实现多个丢失优先级的区分服务:为需要可靠传输的多媒体应用提供"有保证"服务,为传统TCP传输提供"无保证"服务.     

一种基于双层位图的队列端口管理机制

队列端口是嵌入式实时分区操作系统规范ARINC653标准规定的一类重要分区间通信服务。队列端口服务位于用户态的分区层,实际的消息传输位于系统态的核心层,分区层和核心层之间的端口状态同步是队列端口设计需要解决关键技术。文章提出的基于双层位图算法的队列端口管理机制,提供了一种高效稳定的队列端口状态同步与管理方法,满足了嵌入式实时分区操作系统对队列端口通信的功能及性能要求。     

AFDX端系统协议软件设计与实现

网络作为航电系统的核心部分,其性能直接影响航电系统。AFDX网络是新一代航空电子系统的传输网络技术,具有高速、确定性和稳定性的特点。在深入研究AFDX网络协议的基础上,结合航电网络的实际应用,根据AFDX端系统关于冗余管理、完整性检测和VL隔离的特点,提出了一种AFDX端系统协议软件的设计方法。该方法通过采样、队列和SAP三类端口实现了AFDX标准数据的发送和接收功能,支持10(Mb.s-1)/100(Mb.s-1)的数据传输,并采用了VL管理、冗余管理和完整性检测方法,有效提高了数据传输的确定性和稳定性。多次的功能和性能测试表明,该软件设计方法实现了ARINC664 P7协议规定的AFDX端系统协议栈功能,具有良好的正确性和可靠性。     

主动队列管理算法之初探

本文对现有的几种主动队列管理算法：自适应虚拟队列（AVQ）算法、动态阈值（DT）算法以及队列长度阈值（QLT）分组调度算法等进行了介绍,并对其进行了简单的分析和比较。最后针对AVQ算法进行了改进,使其在原性能的基础上增加了区分服务的功能。     

光网络QOS影响因素初探

分析了网络传输损伤、网络元件可靠性、链路带宽分布等因素对光网络中业务丢包率的影响,给出了一种计算在区分业务等级的网络中不同等级业务丢包率的计算方法。然后用该计算方法对CERNET拓扑结构采用最短路径路由算法的网络,在不同网络带宽分配和两种不同流量模型的情况下进行了计算。最后根据计算结果对不同服务等级业务丢包率的各种影响因素进行了比较分析。     

基于AFDX的跨总线ARINC615协议软件设计及实现

ARINC615协议定义了一种基于ARINC429总线的数据加卸载方法,在以AFDX网络为核心的航电网络中,数据加载器一般为基于AFDX通信的端系统设备,为了完成航电网络加载器对ARINC429总线设备的加载,文章提出了一种基于AFDX的跨总线加载结构,采用有穷状态机的方法实现了ARINC615协议的功能,设计并实现了基于ARINC615协议的应用软件,保证了文件传输的有效性和可靠性。     

AFDX的分布式仿真

航空电子全双工交换式以太网(AFDX,Avionics Full Duplex Switched Ethernet)技术基于IEEE802.3以太网和TCP/IP通用原理,对于商用货架(COTS)网络化技术如何应用于未来飞机数据网络给出了定义[1],已经成为了一种新的航空电子数据网络标准。由于AFDX协议以及航空总线布局的复杂性,采用网络仿真技术可以大大缩短网络建设周期,减小网络建设的投资风险。为了模拟AFDX的网络性能,尤其是其在数据通信方面的高可靠性和高实时性,根据AFDX协议及其传输和交换原理,建立了基于高级仿真体系结构(HLA)的AFDX分布式仿真体系,并对各子系统的构成以及仿真执行流程进行了研究。通过对仿真结果的分析,验证了仿真模型的正确性,并表明仿真设计满足系统性能要求。     

端系统余度管理功能设计和实现

对ARINC664标准中虚链路、完整性检查和冗余管理等进行了研究,总结了AFDX端系统完整性检查规则和余度管理规则,设计和实现了完整性检查单元和余度管理单元。经过仿真验证,包含完整性检查单元和冗余管理单元的余度管理功能,符合ARINC664标准第7部分的要求,有力的支撑了AFDX端系统的设计和实现。     

基于AFDX总线的端系统测试技术

AFDX总线技术是目前航空机载设备交换式网络的代表,也是近年来大型飞机航空机载设备首选的总线通信网络。为了实现某设备AFDX总线主要功能和性能检测,简要介绍了AFDX总线技术的基本原理与通信特点,通过使用VC＋＋6.0软件技术在工控机上集成了AFDX端系统测试功能,并给出了该技术在AFDX端系统上的测试结果。     

某型AFDX网络交换机测试性分析

AFDX交换机是整个AFDX网络的核心所在,AFDX交换机的产生的故障会导致整个网络的瘫痪、失效。文章针对某型AFDX交换机的测试性设计进行测试性建模,并根据测试性模型形成了该AFDX交换机的测试性设计的基础数据。     

AFDX在航空通信系统中的应用

总结和比较了各种航空信息传输网络的特点和应用领域,分析了国际领先的航空电子全双工交换式以太网(AFDX)的发展及应用,讨论了AFDX的典型构架及设计协议规范依据、网络拓扑结构、硬件设计等设计中的关键技术.     

基于PCI的AFDX端系统模块的设计与实现

航空全双工交换式以太网(AFDX)具有高速、确定性和双余度等特点,是下一代航空总线的最佳选择。文章给出了一种基于PCI总线AFDX端系统模块的实现方法,利用FPGA实现了AFDX协议芯片,测试表明,本AFDX模块实现方法合理、工作可靠。     

AFDX-TAP设备研究与实现

提出了一种串联植入式的AFDX网络TAP设备实现方法,从AFDX组网方式分析验证该TAP设备可以实现对AFDX网络的透明监测,并针对这种实现方式,提出软硬件解决方案,验证了该串联植入方式的TAP设备,可以有效地监测AFDX网络的工作状态和测试航空交换式以太网的可靠性与稳定性。     

航空电子交换节点端口缓冲能力测试方法研究

航空电子全双工交换式以太网(Avionic Full Duplex Switched Ethernet,AFDX)是空客公司为了满足航空电子发展的需求(如空客A380)而建立起来的一种高性能航空数据总线.分析了AFDX交换机处理数据帧的一些特点,构建了一套AFDX交换机端口缓冲能力测试系统,并对其系统组成和测试原理进行...