一种编码感知路由低时延数据传输算法

当前的编码感知路由算法在数据包编码时采用基于机会的网络编码策略,不会推迟数据包的转发来等待未来的编码机会,这样会降低网络编码对时延的贡献.为克服以上问题,提出了一种基于缓存管理的编码感知路由低时延数据传输算法.在编码节点,该算法采用基于队列长度的数据包决策策略来替代现有编码感知路由算法中的基于机会的网络编码策略.该算法在数据传输阶段之前引入了网络时延训练阶段,使编码节点获得了基于队列长度策略的最优阈值.仿真结果表明,在网络拥塞的情况下,此算法比传统的基于机会的网络编码策略具有更低的数据包传递时延和数据包丢失率,并且具有更高的吞吐量.     

一种基于二分输出排队的新型ATM交换结构

提出一种基于二分输出排队的新型ATM交换结构, 在现有工艺水平下, 能够大幅度降低存储器和总线的操作速度, 在降低实现成本的同时, 仍然保持了同基本输出排队结构相同时延性能以及时分交换机的多播功能, 从而提高时分交换机的容量.     

一种基于滑动窗口的混合交换网络时隙分配方法

针对混合交换网络中恒定比特率业务对传输时延要求较高的问题,提出了一种基于滑动窗口的时隙分配方法,通过确定分组在交换网络中的转发时隙位置来决定分组的传输时延．该方法严格约束了输入输出时隙的绝对间隔在一个较小的范围内,保证分组传输时延较小．仿真结果表明,与随机分配法对时隙在整个复帧周期内任意分配相比,采用基于滑窗的分配法能更有效降低传输时延,减小交换缓存容量．     

用动态链路复用技术构建多业务交换体系结构

通过对交换体系结构及数据在交换芯片中的转发流程的深入分析,提出了一种用动态千兆链路复用技术构建多业务融合的交换体系结构的设计方法,解决了在传统的交换机中融合诸如防火墙等多种应用的硬件设计问题。该方法的原理是通过Cross-point交换网络实现防火墙模块和业务板到交换板的链路共享,共享的数据链路在CPU的配置下,能动态地改变,从而实现多重并行数据传输。对样机的性能测试证明了设计方法的正确性。     

面向连接的Ad hoc网络多径路由协议

为了在Ad hoc网络中提供面向连接的服务,结合MPLS技术中标签交换路径面向连接的特性和多径路由的特点,提出了一种基于标签交换的Ad hoc网络多径路由(LSMR)协议。在源节点和目的节点间按需建立多条没有交叉节点的标签交换路径,使得数据包的转发完全在链路层完成,不需网络层的介入,加快了转发速度。仿真结果表明,LSMR协议比AODV协议能够降低端到端时延和路由负载,提高数据包的投递率。     

多协议标记交换技术及其性能

分析了目前网络互连中的最新技术——“多协议标记交换”的特点,并从数据包转发速度、路由技术、业务量管理、服务质量等性能方面与现有ＩＰ网络进行了比较,给出了异步传递模式骨干网上采用多协议标记交换的技术方案     

高QoE的低时延智能网络数据传输调度算法

面向低时延、稳定传输、高用户体验质量(quality of experience, QoE)的网络实时传输需求场景,提出一种低时延智能网络数据传输调度算法。该算法由数据块排队控制策略和拥塞控制策略两部分组成。数据排队控制策略提出了综合数据块的创建时间和有效时限(effective time)的性价比模型,有效地解决了传输时间约束下的信息传输不均衡问题;拥塞控制策略提出了基于使用耿贝尔分布(Gumbel distribution)采样重参数化与混合经验优先级模型改进后的深度确定性策略梯度(deep deterministic policy gradient, DDPG)方法,解决了深度确定性策略梯度不适用于离散网络动作空间拥塞控制的问题,并通过学习自适应调整发送参数显著提升了网络拥塞控制质量。实验结果表明,实时传输场景下使用本文提出的排队算法能够有效提升QoE,采用改进后的DDPG进行拥塞控制能大幅降低传输时延。同样场景下,将提出的智能网络数据传输调度算法与排队策略及拥塞控制策略相结合,与传统的网络数据传输调度算法相比,能够更好地兼顾低时延和稳定传输,提供更高的数据传输质量。     

IP交换的性能仿真分析

采用仿真方法分析了基于异步传递模式的ＩＰ交换系统的关键参数对系统性能的影响,提出了新的网络到网络流的标识方法和流的二步分类法。仿真结果表明,ＩＰ交换系统能明显地改善系统的吞吐量,降低数据转发时延;新的网络到网络流的标识方法具有占有系统虚连接数少,同时又能使大部分业务通过硬件转发的特点;新的流的二步分类法既能保证系统快速为主要业务建立硬件传递连接通路,又能获得高的硬件交换百分比。     

地理和交通信息感知的车载Ad Hoc路由

为提高数据包投递率和降低时延,提出了一种基于地理和交通信息的车载Ad Hoc网络(VANET
)路由算法. 该算法利用实时的道路交通信息和车辆移动位置预测进行数据转发,并采取暂存转发策略,同时能处理目的节点移动情况. 仿真结果表明,该算法比贪婪的周边无状态路由(GPSR)算法具有更高的数据包投递率和更低的时延.     

支持区分服务的多跳Ad Hoc网络MAC机制

为了在多跳Ad hoc网络中提供实时业务和尽力而为业务的区分服务,提出了一种支持区分服务的媒体接入控制(MAC)机制――支持区分服务的标签交换分布式协调功能(DL-DCF). 在MAC层通过标签获取转发信息并携带在请求－应答帧(RACK)中发送,触发下游节点的清除发送帧(CTS)握手,使得数据包多跳连续转发;连续转发概率根据业务类型和节点数据包队列占用率确定,实现了区分服务,避免了节点队列溢出. 仿真结果表明, 与802.11 DCF相比,在重负载条件下DL-DCF能够显著降低端到端时延和归一化控制负载,提高网络吞吐量,实现区分服务.     

快速分组交换(FPS)节点的性能分析

本文将 B-ISDN 中参加交换的信元(cells)划分为实时与非实时两类.当实时类信元超时时,就应将其从交换节点中去掉以减轻节点负载.这是一种简单的负载控制方法.本文分析了在非平衡负载以及存在时间溢出和空间溢出条件下,采用这种负载控制方法的输出排队、无阻塞快速分组交换(FPS)节点的吞吐量、时延和丢失率特性.     

一种嵌套移动网络中的路由优化机制

针对嵌套移动网络中的乒乓路由和数据包多层隧道封装问题,将区域管理和移动自组织网络多跳转发的路由思想结合起来,提出了一种新的移动网络路由优化机制.该机制通过构建新的网络优化模型,实现域内自主路由和数据最短路径转发;通过更新接入点的路由信息,保持原有的转交地址CoA不交,减小了域内切换的时延.性能分析表明,该机制减少了数据传输的封装次数和隧道长度,具有较小的传输和切换时延.     

一种协商式生成树协议

在交换式以太网中,怎样维护无环路的拓扑结构,如何最大限度地缩小网络的转发延迟,是本文的研究重点.笔者提出一种为每个虚拟局域网建造一个树结构的协商式生成树协议.在BPDU中加入标示性能的标志,交换机根据这个标志为每个VLAN生成、维护一个稳定的树结构,使交换机端口由阻止状态到转发状态的延迟明显缩短,提高了网络的实时特性.最后运用多层交换完成虚拟局域网之间的通信.这个算法能够快速收敛,缩小交换机端口的转发延迟,提高网络的实时特性.     

太比特路由器交换网络中一种新的交换机制

直连网络是太比特路由器交换网络中一种很好的实现方案,然而直连网络中传统的交换机制(如分组交换、虫孔交换、虚切通交换等)已无法满足太比特路由器中实时业务的服务质量要求.针对这一问题,提出了一种新的交换机制--区分切通交换.该交换机制通过引入虚信道概念,将区分服务和虚切通交换有效地结合,从而保证实时业务的服务质量.给出了该交换机制的设计思想以及节点模型的实现方案,采用OPNET软件对该交换机制在不同的业务环境下进行了仿真.仿真结果表明,与传统的交换机制相比,区分切通交换都可以很好地保证实时业务的服务质量.     

网络控制系统的动态权重变采样周期调度算法

为提高网络控制系统的性能,提出一种用于网络控制系统的动态权重变采样周期调度算法.首先,通过二次平方根映射函数,根据控制回路数据传输误差对各个控制回路赋予不同的动态权重;然后,根据当前网络运行状况,通过比例控制预测新的网络利用率,同时利用最小二乘支持向量机算法预测各回路数据包传输时间;最后,在网络带宽资源受限的情况下,利用回路动态权重、网络利用率预测值并结合控制回路数据包传输时间,动态的调整回路的采样周期,使得网络控制系统的性能得到优化.仿真实验表明,提出的变采样周期调度算法能够使得网络利用率收敛到设定值,减少了控制回路的数据传输时延,提高了系统的输出响应与控制性能.     

采用双端口RAM实现高速时隙交换

提出了一种用于数字程控交换机的新型时隙交换方案，采用双端口存储器交换网络存储转发交换时读、写操作非交替间隔执行的方法，特别是解决了控制存储器布线逻辑读出和ＣＰＵ程序写入并行操作这一难题，并就上述方案的工程化应用进行了实验验证，为提高交换网络容量开辟了一条新的途径．     

GEO/LEO卫星网络的数据传输与抗毁性技术

针对低轨卫星网络对地传输时实时性不足的问题,提出了一种双层卫星网络协同的数据传输与抗毁性技术．在技术中以高轨卫星网络作为通信骨干网,负责卫星网络中数据的中继与转发,低轨卫星层则负责数据的收集和辅助路由．通过高轨卫星层与低轨卫星层的联合通信,实现了低轨卫星数据的实时传输．采用多路径传输策略,提高了卫星网络的抗毁性．通过仿真,对提出的技术在吞吐率、传输时延、时延抖动以及丢包率等方面的性能进行了分析．在遭受攻击环境下,对网络的数据交付能力变化进行了研究．多层卫星协同的数据传输方法能够很好地解决单层低轨卫星网络在数据传输方面的不足,满足卫星节点多业务的实时传输需求．     

一个支持可重构的多端口输出交换构件设计

传统交换技术通常是基于单一路径的交换机制进行研究设计。由于进入交换设备的分组只有唯一的输出端口,对于相同端口的争用极易引发交换拥塞,直接导致交换设备乃至整个网络性能的恶化。文章引入路由交换协同设计的思想,提出一种基于多下一跳路由的多端口输出交换机制,此新型可重构交换构件实现了分组在多个可选输出端口之间动态均衡的交换。岳后结合仿真试,哈聆证了该结构的稳定性和时延性能．并证明了最佳自由度扩展因子为3。     

城市道路混合路由算法研究

针对城市道路中车辆密度突变而导致车联网系统的信息冗余和数据丢失等问题,提出了一种基于贪婪转发（GPSR）和距离矢量转发（AODV）的自适应限制性混合路由算法（ARHP）,以适应网络环境的高速变化。ARHP将通信网络分为贪婪转发、贪婪-距离矢量转发、距离矢量转发3种模式。通过对有效节点密度和网络状态进行实时评估,可实现转发模式间的切换;通过考察链路质量和端到端的时延性能择优选取邻域节点。采用交通模拟器和离散事件模拟器比较ARHP、AODV和GPSR在改变节点密度或车辆速度时的性能表现,结果表明ARHP在数据包的投递率和端到端的时延性能等方面均优于AODV和GPSR。     

光ATM交换单元的排队方案

根据光ＡＴＭ交换的需要和光缓存器的特点,提出并分析了基于光纤延迟线的３种排队方案,给出了排队算法,通过分析和仿真计算求出信元丢失率和平均时延与延迟线数的关系,并根据所得结果对这３种排队方案进行了比较。