时变网络QoS保障路由算法及协议研究

来源 :西安电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liuyr821
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
时变网络(Time-varying Networks,TVN)是指网络拓扑、网络可用资源以及网络承载业务随时间变化的一类网络。随着现代通信技术的快速演进以及便携智能终端的出现,低轨卫星网络、深空探测网络、无人机网络以及车联网等新型网络应用场景不断涌现。此外,在网络中承载的业务变得更加多样化,网络用户对各类业务的服务质量(QoS)也有着更高的要求,例如带宽、时延、时延抖动、误码率等。QoS路由算法及协议是新型网络运行和支持QoS服务的关键组件。然而,现实世界中网络本质上是时变的,构建高效的时变网络QoS路由协议还面临许多挑战。首先,由于网络拓扑动态变化、链路断续连通,将导致网络中端到端传输路径难构建、用户业务QoS难保障;其次,现有QoS路由算法大多是基于静态网络理论而设计的,未考虑时变网络资源之间的关联关系,导致时变网络资源利用率难提升。针对这些挑战,本文以时变网络典型的应用场景低轨卫星网络为例,主要做了如下工作:本文首先研究了低轨卫星网络中基于网络快照的多业务QoS路由算法TCDR与MOR,详细分析其算法效能,以及其在时变卫星网络环境中的不适应性。针对上述算法存在的问题,本文根据卫星网络拓扑与资源动态变化的特性,构建了网络链路连通状态、链路容量、链路时延以及节点缓存的链路状态存储时间聚合图模型,精准表征网络的时变特性;基于此模型,综合考虑时变网络中网络拓扑、网络资源、业务需求等各个因素的变化情况,提出了面向多业务的QoS保障路由算法MS-MCOP,该算法充分利用网络节点缓存资源,能够高效地为时延敏感、时延容忍和尽力服务三类业务构建端到端传输可达路径,在保障了用户业务QoS需求的同时提升网络资源利用率。与此同时,本文考虑了网络中多业务传输时链路的负载问题,合理设置链路负载门限,避免网络发生拥塞,提高了网络性能。仿真结果验证了MS-MCOP算法在用户业务安排成功率和端到端投递率方面均优于MOR算法。最后,本文设计并实现了时变网络QoS保障路由协议仿真平台,该平台由网络拓扑控制、MS-MCOP协议实现、业务生成与传输和协议性能评估四个软件子系统组成。在仿真平台上结合本文所提的MS-MCOP路由算法,设计并实现了网络拓扑动态发现与维护机制和时变网络分组存储-转发机制,从而形成一套高效的时变网络QoS保障路由协议。在网络仿真测试场景下,平台完成了网络拓扑控制、业务传输等功能测试以及MS-MCOP路由协议的性能测试,验证了面向多业务的时变网络QoS路由协议的可行性和高效性。
其他文献
放线菌是一类重要的微生物资源,能产生丰富具有活性的次级代谢产物,这些物质在植物病害生物防治方面具有广泛的应用。本实验室通过前期筛选,获得了一株具有自主知识产权的杀真菌链霉菌(Streptomyces fungicidicus),其发酵液对植物病原真菌具有很好的防治效果,本文围绕发酵液中抑菌活性物质的分离纯化及结构解析展开深入研究,获得以下结果:该链霉菌经液体培养基发酵培养后,通过离心、滤膜过滤去除
为了研究学生体质健康标准测试各项目间的关系,将177名男女大学生分别进行各个项目的测试.结果显示:在可选择的各项目中,各项目之间的得分存在着明显差异.评分标准方法不完善
近年来,通风除尘系统施工的重要性越来越突出,同时在运行中存在的问题也不容忽视,其施工质量的好坏关系着人员的健康问题和环境问题,因此对通风除尘系统的施工进行改进是十分
本文将文化间性理解为不同文化间交流、寻求理解和共同构建的过程,基于此将中德讨论过程作为研究对象,选取5组具备跨文化经验的中德学生作为研究人群,借助目前现有理论中关于
目的探讨针刺在治疗脑卒中吞咽障碍问题上的效果,研究出相应的护理措施,总结医学经验,为临床提供借鉴意义。方法选取我院2011年6月至2012年6月这两年内收治的脑卒中患者160例
目前,我国已有12家全国性股份制商业银行、城市商业银行近150家,自从银监会放开了银行跨区域经营的政策后,国内市场涌入大量的外资银行,种种迹象表明银行间的竞争越来越激烈。C农商银行是一家中小型商业银行,以多年来积攒的客户信任和相对于国有银行较为灵活的产品为优势得到了C市人民的认可。但近两年,C农商银行加速涌现的离职高峰己经阻碍了C农商银行的发展,对C农商银行的经营发展造成巨大的不利影响,所以针对C
进风口连接风幕吸尘罩,产生一个圆环形风幕喷向工作台,形成一个封闭的空间.吸风口连接风幕内接口,形成负压,吸走粉尘.
近年来,随着经济的快速增长,国内地铁建设迎来了发展高潮。盾构法因其施工快速、安全等优良性能被广泛用于城市地铁建设中,盾构运输平板车作为盾构施工的后配套水平输送设备,在一定程度上影响着工程施工的效率。目前,国内盾构运输平板车都采用动力集中式,即采用车头的单一大功率电机集中提供牵引力,短距离输送采用蓄电池供电。这种盾构运输平板车存在机车故障率高、充电时间久、蓄电池组重量大等缺点。本文设计一种基于以太网
随着计算机微电子、新材料的不断进步,电子设备朝向高集成度、高功能化方向发展。电子器件的封装环境不断减小,而电子器件的功率密度却在不断增大。日益狭小的环境给芯片的散热带来了严重的问题,因此电子器件热管理问题也日趋严重。为了应对日益严苛的热管理问题,本文以石墨膜为基体制备高导热复合材料。分别采用环氧树脂与聚氨酯体系的粘结剂,通过涂覆刷膜等工艺手段,制备出具有层状结构的复合材料。该种复合材料兼具轻质与高
<正>编辑部转来几位老师的问题,询问小学英语听力怎么教。本期谈谈听力教学的话题。一、听力是一种什么能力?英语的听力并非单独的教学内容,它一般是与词汇、句子、语法、语