论文摘要
随着网络技术的快速发展,网络业务类型越来越丰富,而不同类型的网络业务需要不同的网络服务质量QoS(Quality of Service)。在网络带宽资源愈加珍贵的今天,如何进行合理的带宽分配成为研究热点。综合考虑不同的业务优先级以及业务负载,提出两种基于速率调整的动态带宽分配策略,并进行性能分析及系统优化。首先,根据对网络QoS的不同需求,将业务分成三类,即业务类型Ⅰ,业务类型Ⅱ,业务类型Ⅲ,其优先级依次降低。在保证第Ⅰ类业务QoS的前提下,依据实际负载,为第Ⅱ类业务设定两个传输率,给出一种基于2-级速率调整的动态带宽分配策略DBA-2R(Dynamic Bandwidth Allocation with2-level Adaptive TransmissionRates);在基于DBA-2R策略的基础上,考虑第Ⅱ类业务的空闲状态,将零速率引入到第Ⅱ类业务中,提出一种基于3-级速率调整的动态带宽分配策略DBA-3R(Dynamic Bandwidth Allocation with3-level Adaptive Transmission Rates)。其次,针对DBA-2R策略,建立具有多重工作休假的排队模型;针对DBA-3R策略,建立具有单重工作休假的排队模型。使用嵌入Markov链方法导出排队模型的稳态指标,针对不同的动态带宽分配策略,给出平均响应时间和信道利用率等性能指标的表达式。再次,针对所提出的两种基于速率调整的动态带宽分配策略,通过数值实验,研究平均响应时间和信道利用率等性能指标之间的折衷关系。进行系统仿真,验证模型建立的合理性及模型解析的正确性。最后,综合考虑平均响应时间与信道利用率,针对DBA-2R策略,对第Ⅱ类业务的保障带宽进行参数优化;针对DBA-3R策略,对第Ⅲ类业务占用部分剩余带宽的周期长度进行参数优化。
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