基于閾交理論的自相似網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)控制研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)通訊業(yè)務(wù)的日益發(fā)展,提供業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量保證(QoS)成為一個(gè)重要的研究方向,而網(wǎng)絡(luò)擁塞檢測(cè)和控制是保證(QoS)的關(guān)鍵技術(shù).在網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)性能評(píng)價(jià)的研究過(guò)程中,網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)傳統(tǒng)模型如fluid-flow模型、packet-train模型、Markov-modulated Poisson過(guò)程、批到達(dá)Markov過(guò)程等所描述的業(yè)務(wù)序列具有短時(shí)相關(guān)性(short range dependence),當(dāng)時(shí)間標(biāo)度增加時(shí),統(tǒng)計(jì)上單位時(shí)間內(nèi)到達(dá)的數(shù)據(jù)

2、包將趨于白噪聲.近年來(lái),各國(guó)研究人員對(duì)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)和VBR視頻業(yè)務(wù)的研究結(jié)果表明:實(shí)際網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)普遍存在統(tǒng)計(jì)上的自相似性,具有長(zhǎng)相關(guān)性(longrange dedendence).由于傳統(tǒng)業(yè)務(wù)模型描述能力的欠缺,他們引入了如分?jǐn)?shù)布朗運(yùn)動(dòng)、FARIMA過(guò)程等模型,Duffield提出了在長(zhǎng)相關(guān)業(yè)務(wù)FBM下應(yīng)用大偏差(Large Deviztion)分析隊(duì)列長(zhǎng)度尾分布性質(zhì)的方法.但由于其業(yè)務(wù)模型相當(dāng)復(fù)雜,這使得基于業(yè)務(wù)模型預(yù)報(bào)的網(wǎng)絡(luò)控制因計(jì)算的

3、繁雜而變得相當(dāng)困難.由于網(wǎng)絡(luò)性能評(píng)價(jià)中,通過(guò)優(yōu)化帶寬分配解決擁塞和溢出等問(wèn)題時(shí),我們更關(guān)心的是網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)超出某一閾值的情況,而閾值以下的業(yè)務(wù)顯然與要解決的問(wèn)題關(guān)系不大.因此我們提出采用閾交的方法,該方法可以不考慮業(yè)務(wù)的概率分布,避開業(yè)務(wù)模型數(shù)學(xué)處理的困難,是一種可行的新方法.作為一種閾交問(wèn)題,有關(guān)閾值選取的研究是重要的.通過(guò)對(duì)閾值選取的研究,我們就可以在一定范圍內(nèi)近似估計(jì)出網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)到達(dá)這一隨機(jī)數(shù)據(jù)超閾值部分在整體網(wǎng)絡(luò)隨機(jī)數(shù)據(jù)中所占的比例,

4、及其對(duì)網(wǎng)絡(luò)擁塞的影響,從而使網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)在保證服務(wù)質(zhì)量的同時(shí)盡可能的減少緩存區(qū),以達(dá)到節(jié)省空間的目的,實(shí)現(xiàn)合理的資源配置.該文提出采用方差分析的方法構(gòu)造一個(gè)閾值的能量函數(shù),并研究了超閾值能量函數(shù)的性質(zhì).并以pAugTL.1s(3000多個(gè)數(shù)據(jù))和pAugTL.100(30000多個(gè)數(shù)據(jù))為例進(jìn)行實(shí)證分析,進(jìn)而得出規(guī)律,為閾值的選取提供一定的依據(jù).在此基礎(chǔ)上,我們進(jìn)行了閾交理論應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)控制的可行性研究,并與基于預(yù)報(bào)的控制理論進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果表