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.     

MR-BART: Multi-Rate Available Bandwidth Estimation in Real-Time

In this paper, we propose Multi-Rate Bandwidth Available in Real Time (MR-BART) to estimate the end-to-end Available Bandwidth (AB) of a network path. The proposed scheme is an extension of the Bandwidth Available in Real Time (BART) which employs multi-rate (MR) probe packet sequences with Kalman filtering. Comparing to BART, we show that the proposed method is more robust and converges faster than that of BART and achieves a more AB accurate estimation. Furthermore, we analyze the estimation error in MR-BART and obtain analytical formula and empirical expression for the AB estimation error based on the system parameters.     

网络主动带宽测量算法设计

本文基于Cruz流量模型.通过主动检测单向时延连续上升的概率.推断探测速率与端到端可用带宽之间的关系,提出一种网络可用带宽主动测量算法PathPCQ.NS2仿真显示,PathPCQ算法测量精度和效率都优于现有的带宽测量工具Pathload.     

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。     

基于百分位点的流媒体端到端可用带宽预测算法

网络多媒体系统中,需要对可用带宽进行主动测量,以前的多媒体流带宽预测研究主要是对平均可用带宽进行预测。假设多媒体流可用带宽服从高斯分布,通过指定该分布的两个百分位点来预估可用带宽的范围。在不同负载情况下用该算法预测所得的可用带宽精确度较高。流媒体传输所需带宽范围的动态预测,能够实现网络流间的公平带宽分配,并满足服务质量控制的要求。     

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.     

无线自组织网络中可用带宽估计准则研究

本文对无线Ad Hoc网络中可用带宽估计准则进行了研究,提出应将全局QoS保障作为带宽需求是否能被网络满足的判定条件.建立了基于IEEE 802.11 MAC协议的无线网络的分析模型并得出了时延、丢包率和吞吐量等QoS度量的解析表达式,并给出了该网络环境下的可用带宽判定准则.仿真实验证明了本文提出的分析模型的精确性与...     

一种端到端可用带宽的测量方法

重点研究了网络端到端可用带宽的测量方法,分析了IGI和PTR算法的原理和局限性,将算法从单跳模式扩展到多跳网络,利用延时变更的概念,分析了探针包序列间隔变化与背罱流量的关系,以此估计背罱流量,并运用“相等区间”的方法确定最佳测量点,提高了可用带宽测量的准确性。     

WPathload:一种改进的可用带宽测量方法

可用带宽是网络的重要资源,对其准确的估计与测量是流量工程和网络监测等必须解决的问题, 但对它的实际测量存在许多困难.针对Pathload可用带宽测量方法存在收敛慢、开销大的问题,提出了一种Pathload可用带宽测量的改进方法(WPathload).该方法基于时延变化的统计规律,改进发送速率调整算法,并采用周期流组到达目的端的速率代替周期流的发送速率,更新可用带宽上界,从而加快收敛速度,降低测量开销.实验结果表明,改进后的方法能快速反映可用带宽的变化,增强了跟踪带宽变化的能力.     

BOND:一种双向的单路网络延时测量方法

用软件的方法进行单路网络延时的精确测量，需要解决两个端系统的时钟异步问题．现有的测量算法(如Ping和LPA)在测量精度和实时性方面存在着明显的不足，针对这些问题，本文提出一种双向的单路网络延时测量方法，新的延时测量算法对LPA算法进行了改进．实验结果表明，双向单路网络延时测量方法是一种十分有效的延时测量算法，特别适合于工程应用。     

第k条最大可用带宽路径算法

该文提出了无环路的第k条最大可用带宽路径算法．由于具有凹性的带宽和具有加性的代价存在本质区别,第k条最大可用带宽路径算法不能通过简单修改第k条最短路径算法得到．该文结合两个新定义的路径操作和修改的二重扫除算法完成第k条最大可用带宽路径算法,并证明其正确性、无环性和具有多项式复杂性,最后给出实例并讨论算法实际应用．该文解决了基于带宽度量的路由算法中一类很基本的问题;因算法采用能反映网络实时特性的可用带宽作为路由度量,能直接保证网络带宽资源的最优利用．     

可用带宽测量算法的研究

可用带宽是反映网络状态的主要参数,该文通过研究现有可用带宽测量算法,并分析背景流量及数据包排队情况,发现现有算法固有的估值误差特征,在此基础上设计并构建仿真测量环境,以路径的负载和突发背景流量的变化作为主要依据,测试目前较流行的2种可用带宽测量工具Pathload和Spruce。     

COPP：路径可用带宽测量工具

本文描述一种可用带宽测量的新方法COPP.通过结合报文对与自拥塞原则,使得COPP在最低开销的情况下得到一个测量结果的代价仅为一组发送速率不断增大的报文对序列.本文详细讨论了COPP测量时间及范围等参数的设置,并分析了探测报文丢失及进程切换等异常情况的检测与处理.我们通过仿真实验分析了COPP的测量结果与开销;与其它方法的比较表明,COPP以较低开销得到了较优的测量结果.     

有适应力的分布式状态估计方法

为提高智能体系统对攻击的免疫力,研究了测量攻击下的适应力分布式状态估计方法.每个智能体对系统状态进行连续的本地线性测量.由于不同智能体的本地测量模型相互异构,对系统状态可能不具有本地可观测性,且攻击者能够操控部分智能体的测量数据,随意改变其测量结果.而智能体的目标是协同处理本地测量数据,并正确估计出未知的系统状态.因此...     

一种自适应的高精度可用带宽测量算法

针对现有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的问题,提出了一种自适应的高精度可用带宽测量算法FPU-ABM(Five-Packet-Unit for Available Bandwidth Measurement);该算法采用五包结构构成探测单元,结合TTL值设置,分别测量瓶颈链路前后的探测包间隔,提高了在多跳链路下带宽测量精度;算法根据反馈包的间隔自适应地调整探测速率,加快了测量速度且减小了探测流对网络的入侵度,增强了算法的适应性;仿真表明,在多跳链路下TFP-ABM算法的测量精度可达到10%以内,相比现有算法,TFP-ABM响应速度快、测量精度高、适应性好。     

可用带宽测量的TCP友好性仿真分析

以发送包链为特征的可用带宽测量会产生较大探测流量而影响网络性能.设计了三种具有不同包链长度的测量模式模拟典型的包链发送策略,仿真分析了可用带宽测量的TCP友好性.发现可用带宽测量的TCP友好性并不理想,原因在于探测流会增大TCP流的时延及丢包而触发TCP的拥塞控制机制.仿真中最大降低TCP数据传输量近16%;且太长或过短的包链发送策略对TCP性能有更大影响.在Pathoad这一典型可用带宽测量工具中的分析结果进一步验证了该结论,且得出了Pathload的应用策略.     

IPv6网络中基于优先级的可用带宽测量方法

利用IPv6报文头部的流标签字段和业务流类别字段,通过增设专门用于网络测量的“测试级”,提出了一种IPv6网络中的端到端可用带宽测量方法——Hurnble-Burst．该方法对网络中已有的业务流不产生任何影响,并且测量时间非常短．与现有网络中可用带宽测量方法相比,该方法可以真正被实际应用程序所采用,可以应用在无线网络等低带宽的网络环境,而且也适用于多媒体QoS动态调节等实时场景．实验表明,该方法简单、有效、快速,并对网络本身无影响．     

基于排队分析的端到端路径可用带宽的测量

端到端路径可用带宽是衡量网络性能的重要指标.目前,大多数对可用带宽测量的研究都集中在自拥塞方法上,但自拥塞方法会严重影响路径上的原有流量,因此,提出了一种基于模型的方法,将Internet视为一个具有单一服务单元且服务两种流量(探测流量和背景流量)的排队系统,通过分析探测流量离开排队系统的过程,在路径的负载与探测流量离去间隔的变异系数之间建立了对应关系,并在此基础上获得可用带宽值.与自拥塞方法相比,不会造成路径拥塞且具有较好的准确性.     

基于可用带宽测量的应用层组播算法

针对组播分发树建立过程的特性和需求,提出一种基于可用带宽测量的应用层组播算法。该算法以组播数据作为测试源,建立输入数据率和单向时延的关系模型,融合可用带宽测量与组播分发树的建立,以降低测量开销和对网络的影响,仿真实验表明,生成的组播树具有高吞吐量和低链路压力的特点。