A Round-Robin Packet Scheduler for Hierarchical Max-Min Fairness
分层链路共享解决了在多个聚合级别进行细粒度流量控制的需求。目前,可以支持分层链路共享的分组转发器不适合以线路速率实现,并且当将过剩容量分配给需要额外带宽的类时,所部署的转发器表现不佳。我们提出了HLS,一个包调度器,确保分层的最大-最小公平分配的链路带宽。HLS支持最低速率保证和类之间的隔离。由于它是作为一个非分层循环调度器实现的,它适合于以高速率运行。我们在Linux内核中实现HLS,并评估它实现的速率分配和开销。我们比较的结果与CBQ和HTB,现有的调度算法在Linux中的分层链路共享。我们表明,HLS的开销是可比的,其他有类的数据包转发器。
2021-08-22 cs.NI
Lizard: Bandwidth-Adaptive Real-Time Video Analytics through Content-Aware Packet Discarding at Last-Mile Edge Routers
University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校);Renmin University of China(中国人民大学);University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Nanjing University(南京大学);Princeton University(普林斯顿大学)
Lizard系统通过在最后一英里边缘路由器上利用内容感知的数据包丢弃,在带宽下降时降低延迟53.2%并提升分析准确性27.1%。
2026-09-23 cs.DC cs.NI
Priority based bandwidth allocation in wireless sensor networks
大多数传感器网络应用需要实时的通信,并且在这些应用中对截止时间感知的实时通信的需求变得突出。这些应用也有不同的截止日期要求。无线传感器网络的实时的应用对带宽敏感,需要为高优先级的数据分配更高的带宽以满足死线要求。在本文中,我们专注于MAC层修改,以满足不同优先级的数据的实时的要求。不同优先级传输之间的带宽划分通过MAC层修改来实现。MAC层实现排队模型,该排队模型支持较低优先级分组的较低传送率和具有较高优先级的实时的分组的较高传送率,从而最小化端到端延迟。该算法的性能进行评估与不同的节点分布。
2014-12-09 cs.NI
Parking Packet Payload with P4
网络功能(NF)部署遭受较差的链路有效吞吐量,因为流行的NF(诸如防火墙)在接收和传输完整的分组时仅处理分组报头。结果,不必要的分组有效载荷不必要地消耗链路带宽。我们引入PayloadPark,它通过临时将数据包有效载荷停放在数据平面可编程交换机的状态存储器中来提高有效吞吐量。PayloadPark仅将数据包报头转发到NF服务器,从而节省交换机和NF服务器之间的带宽。PayloadPark是一种透明的网络内优化,它补充了现有的优化终端主机NF性能的方法。我们使用P4语言在Barefoot Tofino ASIC上原型化了PayloadPark。我们的原型,当部署在架顶式交换机上,可以使用不到40%的片上内存资源服务多达8个NF服务器。原型将防火墙和NAT NF的有效吞吐量提高了10- 36%,将防火墙-> NAT NF链的有效吞吐量提高了10-26%,而不会影响延迟。由于交换机和NF服务器之间的数据传输减少,该原型还将NF服务器上的PCIe总线负载减少了2-58%。对于具有数据中心网络流量特征的工作负载,PayloadPark通过防火墙-> NAT -> LB NF链提供了13%的有效吞吐量增益,而没有延迟损失。在相同的设置中,我们可以通过使用数据包再循环将有效吞吐量增益进一步提高到28%。
2020-11-02 cs.NI
Predictable Bandwidth Slicing with Open vSwitch
软件交换,也称为虚拟交换,在网络虚拟化和网络功能虚拟化中起着至关重要的作用,增强了可配置性,并降低了部署和运营成本。软件交换还通过允许使用商品硬件进行数据处理和分组交换来促进边缘和雾计算网络的开发。尽管有这些好处,但与物理交换设备相比,软件交换机的特性和确定性性能更难确定。特别是,实现确定性性能对于在关键任务应用程序中采用软件交换至关重要,特别是那些部署在边缘和雾计算架构中的应用程序。在本文中,我们研究了带宽切片和可预测的数据包延迟的交换机配置的影响。我们证明了延迟和可预测性取决于带宽切片机制的实现,并且在OVS内核路径和OVS-DPDK中使用的分组交换器各自专注于交换性能的不同方面。
2021-07-18 cs.DC cs.NI
Relative Rate Reduction Based Control with Adjustable Congestion Level
在未来的互联网中,有可能改变拥塞控制的元素,以消除由基于分组丢失事件的当前控制机制引起的抖动和批量丢失。我们调查的基本问题,调整发送速率,以实现最佳利用率的高度可变的带宽的网络路径,使用准确的数据包速率信息。这是通过利用在接收器处测量的分组速率的函数连续地控制发送速率来完成的。我们提出的相对损失的发送方和接收方之间的数据包速率(相对速率降低,RRR)作为一个新的准确和连续的衡量拥塞的网络路径,取代不稳定波动的数据包丢失。我们证明,选择各种RRR为基础的反馈功能,达到最佳的可调拥塞水平。该方法保证了竞争流的公平带宽共享。最后,我们提出了测试床实验来证明该算法的性能。
2017-07-22 cs.NI
Throughput metrics and packet delay in TCP/IP networks
提出了可用带宽和端到端容量等吞吐量指标的估计方法。该方法基于对不同大小的分组$W_i$的网络延迟$D_i$的测量。证明了可用带宽$B_{av} =(W_2-W_1)/(D_2-D_1)$的简单表达式。对新方法和传统方法得到的匹配结果进行了大量的实验。所得结果证明了新模型应用的可能性。
2009-07-21 cs.NI cs.PF
Voice Packet Performance Estimation through Step Network Using OPNET
VoIP通过LAN等网络传输语音。由于以低成本支持现有网络基础设施,该技术正在迅速发展。已经进行了各种模拟,并且观察到通过增加VoIP客户端、分组长度和流量到达速率,步进网络的性能受到影响。在当前的工作中,数据包丢弃,数据包接收,语音流量发送和端到端延迟估计为各种排队纪律,如PQ,FIFO和WFQ。描述了排队规则对应用程序性能和资源利用率的影响。
2019-10-07 cs.NI
Performance Analysis for Bandwidth Allocation in IEEE 802.16 Broadband Wireless Networks using BMAP Queueing
本文提出了一种性能分析的带宽分配在IEEE 802.16宽带无线接入(BWA)网络考虑到分组级的服务质量(QoS)的约束。基于IEEE 802.16标准的自适应调制编码(AMC)速率用于根据信道质量在每帧时间内自适应地调整传输速率,以获得多用户分集增益。为了对到达过程和流量源进行建模,我们使用批处理马尔可夫到达过程(BMAP),它可以实现更真实,更准确的流量建模。我们确定分析不同的性能参数,如平均队列长度,数据包丢弃概率,队列吞吐量和平均数据包延迟。最后,对分析结果进行了数值验证.
2012-03-08 cs.NI cs.PF
Joint Network Coding and Machine Learning for Error-prone Wireless Broadcast
由于无线链路条件的异质性,在有损无线信道上向多个接收器可靠地广播数据是具有挑战性的。基于自动重传请求(ARQ)的重传方案由于在接收机处的数据重复而带宽效率低下。网络编码(NC)已被证明是一种很有前途的技术,用于提高网络带宽效率,通过合并多个丢失的数据包进行重传。然而,准确地确定由于中断的反馈信道而应当将哪些丢失的分组组合在一起是具有挑战性的。提出了一种在发送端结合网络编码和机器学习(NCML)的自适应数据编码方案,用于重传丢失的数据包。我们提出的NCML提取的重要特征,从历史反馈信号接收的发射机训练分类器。然后,所构造的分类器被用来预测在不同的接收机的损坏的反馈信号的基础上,有效的数据混合的传输数据包的状态。我们已经进行了广泛的模拟,以合作的效率,我们提出的方法。仿真结果表明,我们的机器学习算法可以有效和准确地训练。仿真结果表明,平均而言,所提出的NCML可以正确地分类90%的发送数据包在不同的接收机的状态。与基于ARQ和NC的方案相比,该方案在不同的传输地形、功率水平和收发距离下都获得了显著的带宽增益。
2016-12-28 cs.NI
Estimation of Medium Access Control Layer Packet Delay Distribution for IEEE 802.11
无线局域网中最重要的标准是IEEE 802.11。这就是为什么许多无线网络增强的研究工作通常是基于IEEE 802.11协议的行为。然而,IEEE 802.11介质访问控制层的某些行为方式对于保证服务质量仍然是不可靠的。例如,媒体接入控制层分组延迟、抖动和分组丢失率仍然是一个挑战。本研究的主要目的是提出一个准确的估计IEEE 802.11的媒体访问控制层的分组延迟分布。该估计考虑了忙概率和冲突概率之间的差异。这些差异用于实现更准确的估计。最后,对所提出的模型和仿真进行了实现和验证--采用MATLAB程序进行仿真,Maple程序进行方程组的计算。
2014-01-11 cs.NI
On the Flow-level Dynamics of a Packet-switched Network
分组是诸如因特网的现代通信网络中的基本传输单元。物理层调度决策是在数据包的层次上做出的,而具有外生到达过程的数据包层次模型长期以来一直被用来研究网络性能,以及设计更有效地利用网络资源的调度策略。另一方面,网络的用户更关心端到端带宽,其通过诸如TCP的拥塞控制策略来分配。基于效用的流级模型在理解拥塞控制协议方面发挥了重要作用。总之,这两类模型为网络的流级和包级动态提供了单独的见解。
2010-03-03 cs.NI
PSP: Low-Overhead Packet-Level Load Balancing for Stale-State and Bandwidth-Asymmetric Networks
Computer Network Information Center, Chinese Academy of Sciences(中国科学院计算机网络信息中心);Huawei Technologies Company Ltd.(华为技术有限公司)
针对数据中心网络微突发与高并发问题,提出概率状态比例(PSP)报文级负载均衡算法,其性能优于 JSQ、随机调度,与 Top-k 相当且硬件成本更低,实现性能、稳定性与开销的平衡。
2026-08-11 cs.DC cs.NI
Data-driven Bandwidth Adaptation for Radio Access Network Slices
针对多切片QoS保障及数据包延迟问题,提出基于强化学习的带宽需求估计器,在蜂窝测试平台实验中实现期望QoS且显著节省带宽。
2024-04-28 cs.NI
Overhead Control with Reliable Transmission of Popular Packets in Ad-Hoc Social Networks
在多跳Ad-hoc社交网络(ASNET)中,流行节点的可靠社交连接和数据传输至关重要。在这种网络模式中,传输不可靠性可能是由在单个节点上运行的多个社交应用程序引起的。这导致节点和连接路径之间的争用。此外,拥塞可能是多个TCP将数据传输到单个接收方以及每个发送方等待肯定确认以继续前进的结果。因此,传统的传输控制协议(TCP)在ASNET中表现不佳,这是由于可用带宽在使用往返时间的节点之间共享并且确认被单独提供给每个数据包。为了解决这些问题,我们提出了一种技术,称为开销控制与Ad-Hoc社交网络(RTPS)中的流行数据包的可靠传输,它提高了传输的可靠性,通过分配带宽给用户的基础上,他们的流行程度:额外的带宽被分配给节点具有较高的流行度和他们的邮件发送具有较高的优先级。此外,RTPS通过延迟确认分组传输来进一步减少争用和分组丢失。我们的详细调查表明,RTPS的吞吐量延迟和开销方面的优异性能与不同的跳距离和不同数量的并发TCP流。
2020-08-09 cs.NI cs.SI
MR-BART: Multi-Rate Available Bandwidth Estimation in Real-Time
本文提出了多速率实时可用带宽(Multi-Rate Bandwidth Available in Real Time,MR-BART)算法来估计网络路径的端到端可用带宽(Available Bandwidth,AB),该算法是对利用多速率探测包序列和卡尔曼滤波的实时可用带宽(Bandwidth Available in Real Time,BART)算法的扩展。通过与BART算法的比较,证明了该方法比BART算法具有更好的鲁棒性和更快的收敛速度,并且能够获得更精确的AB估计。进一步分析了MR-BART算法的估计误差,得到了基于系统参数的AB估计误差的解析表达式和经验表达式。
2009-08-17 cs.NI
A Foundation for Stochastic Bandwidth Estimation of Networks with Random Service
我们开发了一个随机的基础带宽估计的网络随机服务,带宽可用性表示的边界函数与一个定义的违规概率。利用随机极大代数和系统理论的性质,带宽估计的任务制定为推断一个未知的边界函数从测量的探测流量。我们推导出一个估计方法,是基于迭代恒速探测。我们的解决方案提供了证据的实用程序的分组列车的带宽估计中存在的变量交叉流量。利用统计方法,我们展示了我们的估计方法可以在实践中实现,自适应训练长度的探测数据包,探测率,并复制测量需要达到高精度和置信水平。我们评估我们的方法在一个受控的测试平台网络,在那里我们展示了跨流量的变化对服务可用性的时间尺度的影响,并提供了与现有的带宽估计工具的比较。
2010-07-31 cs.NI cs.PF
Local Voting: A New Distributed Bandwidth Reservation Algorithm for 6TiSCH Networks
IETF 6TiSCH工作组通过引入6TiSCH操作子层(6top)来促进基于IPv6的协议适应物联网。6TiSCH架构将IEEE 802.15.4e时隙信道跳变(TSCH)的高可靠性和低能耗与IPv6集成在一起。IEEE 802.15.4e TSCH仅通过调度来定义节点之间的通信,但是其没有指定如何为6TiSCH网络中的节点之间的通信分配资源。我们提出了一种分布式算法的带宽分配,称为本地投票,适应网络条件的时间表。该算法试图通过计算由6top添加或释放的信元数量,通过信元重新分配来均衡链路负载(定义为队列长度加上新到达的数据包与分配的信元数量之比)。仿真结果表明,均衡整个6TiSCH网络的负载提供了更好的公平性方面的负载,减少了队列大小和数据包到达根更快的文献中的代表性算法相比。本地投票结合了良好的延迟性能和能源效率,这是工业物联网应用的关键特性。
2019-12-05 cs.NI
Bandwidth Modeling and Estimation in Peer to Peer Networks
最近的研究表明,当今互联网流量的大部分与对等(P2P)流量有关。P2P网络带宽的研究非常重要。因为当我们想要设计大规模计算机网络时,它可以帮助我们更有效地进行容量规划和QoS提供。在本文中,我们提出了一个模型的P2P网络中的带宽的节点(源或种子)的行为是由Ornstein-Uhlenbeck过程建模。该模型用随机积分表示。当我们有多个下载或上传时,我们还对带宽进行建模。研究了两种情况下带宽的自协方差结构,得到了带宽的均值、方差和自协方差等统计参数。然后,我们研究了带宽模型的队长行为。给出了合成带宽过程的生成方法和带宽参数的极大似然估计方法。
2010-05-11 cs.NI
Learning to Harness Bandwidth with Multipath Congestion Control and Scheduling
多路径TCP(MPTCP)已经作为用于利用和汇集无线/有线通信网络和数据中心中的可用带宽的促进器而出现。诸如链接增加算法(LIA)、启发式LIA(OLIA)和平衡链接自适应(BALIA)的MPTCP的现有实现包括用于拥塞控制和分组调度的单独算法,具有预先选择的控制参数。我们提出了一种基于深度Q学习(DQL)的框架,用于MPTCP的联合拥塞控制和分组调度。该解决方案的核心是一个智能代理的接口,学习和驱动,它从经验中学习最佳的拥塞控制和调度机制,使用DQL技术与策略梯度。我们提供了严格的系统动力学稳定性分析,提供了重要的实际设计见解。此外,所提出的DQL-MPTCP算法利用“递归神经网络”,并将其与“长短期记忆”集成,用于连续i)学习子流(路径)的动态行为,以及ii)使用优先经验重放对其行为迅速做出响应。通过大量的仿真实验,我们证明了所提出的基于DQL的MPTCP算法优于MPTCP LIA,OLIA和BALIA算法。此外,DQL-MPTCP算法是鲁棒的时变网络特性,并提供动态探索和开发的路径。
2021-05-29 cs.NI
When Does Distributed AI Inference Need More Wide-Area Bandwidth? A Co-Design Evaluation of Optical, Packet, and Software Levers
Lightstorm
本文对比了分布式AI推理中,跨站点迁移推理状态与KV重计算等方案的优劣,推导了70B多头注意力模型的带宽交叉点,分析了敏感性因素及经济性,提出了测试计划。
2026-08-18 cs.DC cs.NI
FLUID: Slack-based Low-latency Delivery
BitRipple, Inc.(比特涟漪有限公司)
提出FLUID协议,利用喷泉编码和接收端反馈,通过控制松弛参数ε在丢包网络中实现低延迟数据块传输,并保持与带宽最优ARQ的确定性接近。
2026-05-31 cs.IT cs.NI math.IT
Forward Delay-based Packet Scheduling Algorithm for Multipath TCP
多路径TCP(MPTCP)是允许网络设备在多个并发路径上传输数据的传输层协议,并且因此比传统的单路径TCP更有效地利用网络资源。然而,作为一种可靠的协议,MPTCP仍然需要在接收器处以与发送器处传输数据分组相同的顺序(向上层应用)递送数据分组。针对MPTCP中由于每条路径的延迟和带宽的异构性而导致的数据包乱序问题,提出了一种基于前向延迟的数据包调度(FDPS)算法。其主要思想是发送端根据估计的转发延迟和吞吐量差异,通过并发路径发送数据包。通过在不同网络条件下的仿真,结果表明,与以往的几种算法相比,我们的算法显着地保持了在接收端的有序到达分组。
2015-01-13 cs.NI
Design and implementation of a differentiated service based qos model for real-time interactive traffic on constrained bandwidth ip networks
在这篇论文中,我们提出了一个实时交互式业务的QoS模型,该模型是在一个真实的网络上,具有带宽和实时业务的约束。该模型支持对实时的交互业务的QoS的严格保证,而不会过度提供带宽。提出了一种自适应业务输入数据速率的动态调度模型。在该模型中,提出了一种基于区分服务(DiffServ)的QoS提供方法。该算法根据数据包的优先级和可用带宽对数据包进行分类,并将数据包分配到具有有限缓冲区的有限个队列中。该模型提出了一种加权服务速率和队列长度分布的计算机制,以满足QoS工程网络中实时的交互业务的低丢包率和低时延要求。提出了一种自适应排队策略,使最小带宽用于实时的业务。这确保了最大限度地提高尽力而为流量的可用性。该模型假设带宽受限,而不必过度提供网络资源,从而保持低成本。一个修改后的版本,适合在一个真实的网络上进行测试。这些在实验室中的测试床网络,以及在一个真正的网络进行了实验验证。不同来源的实时流量,如视频会议设备,机器人监控摄像机的QoS供应模型的结果也已显示。本文还引入了一个实时的可变比特率(VBR)业务调整参数,用于控制VBR业务的服务,以提供更好的和公平的性能,其余的业务。
2012-05-15 cs.NI
An Efficient Approach for Generalized Load Balancing in Multipath Packet Switched Networks
本文对分组交换网络进行了定量分析,旨在推广多径环境下的负载均衡和确定合适的路由算法。已经引入了几种路由算法来将数据包从源路由到目的地。它们中的一些在增加工作量的情况下准确地路由数据包,而其中一些则大大减少了工作量。他们中的一些人可以找到UDP和TCP数据包的最小工作负载偏差。我们模拟这些方法在一个定义良好的模拟器,分析和评估其性能。在扩展我们的分析与不同的权重和路径数,我们发现,最近提出的路由算法混合加权公平路由(MWFR)优于现有的路由算法,减少路由和网络开销,节省稀缺的带宽以及CPU消耗的分组交换网络。
2010-03-17 cs.NI
A Framework for Qualitative Communications Using Big Packet Protocol
在当前的互联网架构中,数据包是网络节点执行分类、转发或丢弃等不同操作的最小或基本单元,当面临受限或较差的网络条件时,数据包会遭受不期望的丢弃和重传,导致网络中不可预测的延迟和随后的流量开销。或者,我们引入定性的通信服务,允许部分,但及时,交付的数据包,而不是完全丢弃它。这些服务允许将数据包有效载荷分解为更小的单元(称为块),从而实现更细粒度的带宽利用率。我们提出分组清洗作为一种新的操作在转发节点,以支持定性服务。在分组错误或网络拥塞时,转发节点基于组块之间的关系或每个组块的个体重要性水平来选择性地从有效载荷中移除一些组块。我们还提出了一个定性的通信框架,以及在一个新的演进的数据平面技术,称为大数据包协议(BPP)实现的数据包清洗指令。
2019-06-25 cs.NI
Practical Rate and Route Adaptation with Efficient Link Quality Estimation for IEEE 802.11b/g Multi-Hop Networks
准确、快速的分组投递率(PDR)估计用于评估无线链路质量,是提高移动、多跳、多速率无线adhoc网络性能的前提。不幸的是,当代PDR估计方法,即估计传输时间和预期传输计数度量中的基于信标的分组计数,具有不令人满意的性能。因此,在本文中,我们提出了一种新的PDR估计方法的基础上的SNR档案。我们对所有可能的链路质量估计方法进行分类,并对我们的设计进行分析比较。结果表明,它导致一个更有效的链路质量估计。进一步的调查与我们的方法在IEEE 802.11b/g测试平台的原型实现显示,在移动场景中的PDR估计的准确性可以提高到50%,相比,通用的基于分组的PDR。在不同测量场景下,使用相同的原型在链路层和路由层进行实验,结果表明,与传统的数据包计数方法相比,该方法能够以端到端吞吐量增加的形式实现更好的速率自适应和路由选择。
2010-02-18 cs.NI
Realtime Estimation of IEEE 802.11p for Mobile working Machines Communication respecting Delay and Packet Loss
借助连接性对移动式作业机械进行车队管理不仅可以提高安全性,还可以提高生产率。然而,很少有移动工作机器利用了V2X。此外,没有人发表的仿真结果,是适合于评估的ad-hoc网络在高速公路上的工作地点的性能,那里是拥挤的,低流动性,没有建设。在本文中,我们建议,IEEE 802.11p应该实施车队管理,至少是第一个版本。此外,我们提出了一个机器的分析模型来估计ad-hoc网络的性能,即,根据我们在ns 3中进行的仿真结果,实时计算延迟和分组丢失概率。本文的模型可以进一步用于确定在相应的场景中何时应该使用ad-hoc或蜂窝网络。
2020-04-23 cs.NI
Improving congestion control for Concurrent Multipath Transfer through bandwidth estimation based resource pooling
流控制传输协议(SCTP)于2001年引入,作为传统传输协议(即传输控制协议(TCP)和用户数据报协议(UDP))的多路径变体。并发多路径传输(CMT)已被提出作为SCTP的扩展,以支持可用的多个路径的并发使用。本文提出了一种基于资源池原理的CMT-SCTP拥塞控制算法。我们使用的连接带宽估计,以获得多个路径上的不同流正在使用的网络资源的集合。基于这些带宽估计,我们已经使用基于带宽估计的资源池方法来调整各个路径的拥塞窗口。我们比较我们提出的方案与CMT-SCTP通过ns-2为基础的模拟。
2016-12-03 cs.NI
TCP Trunking
TCP中继是TCP控制下的IP隧道,能够承载来自任何数量的用户流的数据包。通过利用TCP的特性,TCP干线在网络上提供弹性和可靠的传输,并自动与其他竞争干线公平地共享网络。此外,通过将用户流聚合到单个中继流中,TCP中继可以显著减少网络需要管理的流的数量,从而允许使用简化的管理来实现改进的性能。例如,当仅处理少量TCP干线流时,具有简单FIFO缓冲区的路由器可以经历低分组丢失率。TCP中继线是一个“软”电路,因为它不需要在网络内部维护流状态。设置TCP中继只需要配置两个端节点。这与经由网络节点的信令来配置电路的传统方法形成对比。一个简单的数据包丢弃机制的基础上,在传输控制协议(TCP)中继线的发送器的数据包会计确保,当中继线减少其带宽,以响应网络拥塞,用户传输控制协议(TCP)流进行的干线将减少他们的带宽相同的比例。仿真结果表明,TCP中继可以为用户提供更好的网络性能,同时实现高的网络利用率。
1998-11-20 cs.NI
Congestion or No Congestion: Packet Loss Identification and Prediction Using Machine Learning
针对TCP无法区分拥塞与非拥塞丢包导致无线客户端吞吐量低的问题,提出利用主机易获取特征、基于机器学习的丢包类型识别方法,实验显示随机森林与K近邻分类器效果更优,可助力提升网络性能。
2024-08-09 cs.NI
Impact of Report Message Scheduling (RMS) in 1G/10G EPON and GPON (Extended Version)
为了提高无源光网络(PON)的带宽利用率、减少空闲时间和分组延迟,近年来提出了一系列动态带宽分配(DBA)机制。DBA评估研究通常假设用于将分布式光网络单元(ONU)的带宽需求传送到中央光线路终端(OLT)的报告消息在ONU的有效载荷数据传输之后被调度用于ONU的上行传输的结束。在本文中,我们对报告消息调度(RMS)的影响进行了详细的调查,无论是在开始时(即,在净荷数据之前)或ONU上行传输的末端对PON性能的影响。我们分析的特点减少信道空闲时间与报告在开始的上游传输相比,报告在结束时。我们广泛的仿真实验考虑了以太网无源光网络(EPON)标准和千兆PON(GPON)标准。我们发现,DBA与离线的规模和调度ONU的上行传输授权在结束时的轮询周期,处理来自所有ONU的请求,报告在开始时,在高负载的平均数据包延迟大幅减少。对于具有在线授权大小和调度的高性能DBA,其立即处理各个ONU请求或ONU组的交织,在开始或结束时的报告基本上给出相同的平均分组延迟。
2013-12-04 cs.NI
Optimizing Bandwidth Sharing for Real-time Traffic in Wireless Networks
我们考虑的问题,提高交付的实时的【形】业务在无线网络中使用运营商之间的带宽共享。实时的【形】流量的一个关键特性是,数据包必须在延迟截止时间内交付,才能发挥作用。视频和音频会议等应用程序的普及证明了实时的【形】流量的丰富,这些应用程序在COVID-19期间大幅增加。我们提出了一个共享和调度策略,涉及动态共享一个运营商的带宽与另一个运营商的一部分。我们为这一政策提供了强有力的理论保障。我们还通过大量的模拟来评估其性能,结果显示,使用该策略时,承载实时的【形】流量的能力显著提高了90%。我们还探讨了如何改善带宽共享取决于共享量,以及额外的流量特性。
2022-11-24 cs.NI
Expanding across time to deliver bandwidth efficiency and low latency
数据中心需要同时支持低延迟和高带宽数据包传输的网络,以满足现代应用的严格要求。我们提出的Opera,一个动态的网络,提供延迟敏感的流量迅速依赖于多跳转发以同样的方式作为扩展器基于图的方法,但提供接近最佳的带宽,通过直接转发的批量流量随时间变化的源到目的地电路。Opera设计的关键是快速和确定性地逐段重新配置网络,这样网络在任何时刻都可以实现扩展图,但是,跨时间集成,网络在所有机架之间提供带宽高效的单跳路径。我们发现,Opera支持低延迟流量,流完成时间与成本相当的静态拓扑相当,同时为所有对所有流量提供高达4倍的带宽,并为发布的数据中心工作负载提供60%的负载。
2019-03-29 cs.NI
Traffic Optimization for TCP-based Massive Multiplayer Online Games
针对大型多人在线角色扮演游戏(MMORPG,Massively Multiplayer Online Role-Playing Games),提出了一种基于TCP的流量优化技术TCM(Tunneling,Compressing and Multiplexing),以降低游戏带宽。为了优化流量并提高带宽效率,当多个玩家的分组共享相同链路时,可以应用TCM,这在某些场景中发生,例如,代理和游戏支持基础设施的服务器之间的流量。首先,TCP/IP报头使用标准算法进行压缩,避免发送重复字段;其次,将多个数据包混合成一个更大的数据包,最后,使用隧道发送。使用真实游戏的流量跟踪获得了预期的压缩报头大小。接下来,使用流行的MMORPG的流量模型进行了模拟,以估计预期的带宽节省和每秒数据包的减少。所获得的带宽节省约为60%。每秒的数据包也大大减少。此外,所增加的延迟被证明是足够小的,以便不损害层的经验质量。
2020-07-30 cs.MM cs.NI cs.PF
A System Theoretic Approach to Bandwidth Estimation
它表明,在分组网络中的带宽估计可以被视为最小加线性系统理论。链路或完整路径的可用带宽用{ \em服务曲线}表示,该函数出现在网络演算中,用于表示业务流可用的服务。基于探测分组序列的测量或到达的样本路径的被动测量来估计服务曲线。结果表明,现有的带宽估计方法可以在网络演算的最小加代数中导出,从而为这些方法提供了进一步的数学证明。从网络探测器的测量估计可用带宽的主要困难与底层网络的潜在非线性有关。当网络被看作是在线性或非线性状态下运行的系统时,有人认为探测方案在网络从线性状态过渡到非线性状态时提取的信息最多。在犹他大学的Emulab测试平台上进行的实验评估了网络理论解释在实践中的系统鲁棒性。多节点实验评估最小加代数的卷积运算如何从各个链路的估计中提供路径的可用带宽的估计。
2008-01-03 cs.NI cs.PF
Analysis of bandwidth measurement methodologies over WLAN systems
WLAN设备已经成为当今网络部署的基本组件。然而,即使传统的网络应用程序在无线链路上运行时基本不变,但这些应用程序与无线传输动态之间的实际交互尚未完全了解。这种应用的一个重要例子是带宽估计工具。这一领域已经成为一个成熟的研究课题,并取得了丰硕的成果。不幸的是,最近的研究表明,这些结果的WLAN链路的应用程序是不简单的。其主要原因是,开发带宽测量工具所采用的假设在存在无线链路(例如,非FIFO调度)的情况下不再成立。本文建立从这些观察,其主要目标是分析探测数据包和WLAN传输之间的相互作用,在带宽估计过程中。本文提出了一个分析模型,更好地考虑到WLAN链路的特殊性。该模型通过广泛的实验和仿真进行了验证,并揭示了(1)传输探测数据包的延迟分布对于整个探测序列并不相同,这会导致测量过程出现偏差;(2)现有工具和技术指向可实现的吞吐量,而不是可用的吞吐量。带宽或容量,如前所述。
2009-02-03 cs.NI cs.PF
Estimation of available bandwidth and measurement infrastructure for Russian segment of Internet
本文提出了一种不需要高级工具的可用带宽估计方法。我们的方法是基于测量网络延迟$D$为不同大小的数据包$W$。证明了可用带宽$B_{av} =(W_2-W_1)/(D_2-D_1)$的简单表达式。为了进行实验测试,在RFBR赠款06-07-89074的框架内安装了俄罗斯互联网部分的测量基础设施。
2008-07-02 cs.NI cs.PF
Measurement-based Online Available Bandwidth Estimation employing Reinforcement Learning
Institute of Communications Technology\ Universit\" a t Hannover
准确、快速地估计具有不同交叉流量的网络中的可用带宽是一项具有挑战性的任务。公认的探测工具,先进先出复用的瓶颈链路的流体流模型的基础上,通过测量数据包分散估计可用带宽。估计变得更加困难,如果数据包分散偏离假设的流体流模型中存在的非流体突发的交叉流量,多个瓶颈链路,和不准确的时间戳。这促使我们探索使用机器学习工具进行可用带宽估计。因此,我们考虑强化学习并实现单状态多臂强盗技术,该技术遵循$ε$ -贪心算法来找到可用带宽。我们的测量和测试表明,我们提出的方法确定可用带宽具有高精度。此外,我们的方法收敛到可用带宽下的各种臭名昭著的困难条件下,如沉重的流量突发,不同的交叉流量强度,多个瓶颈链路,并在网络中的紧张链路和瓶颈链路是不一样的。与分段线性网络(一种采用卡尔曼滤波器的基于模型的直接探测技术)相比,我们的方法在某些网络场景中显示出更准确的估计和更快的收敛速度,并且不需要测量噪声统计。
2019-06-05 cs.LG cs.NI stat.ML
Fair Packet Scheduling in Network on Chip
并行系统的互连网络用于服务由不同应用产生的业务,这些业务通常属于不同的用户。当多个业务流竞争信道带宽时,调节对该信道的访问的调度算法在确保每个流获得所需的服务质量方面起着关键作用。公平性是调度算法非常需要的属性。我们表明,使用相对公平界限作为公平性措施可能会导致吞吐量下降,延迟增加。我们提出了一种替代的度量来评估公平性,并避免了相对公平界限的缺点。
2015-05-31 cs.DC cs.NI
Two-way Wireless Video Communication using Randomized Cooperation, Network Coding and Packet Level FEC
无线网络中的双向实时视频通信要求高带宽、低延迟和容错能力。本文针对这些需求,提出了一个系统的集成网络编码(NC),用户合作使用随机分布式空时编码(R-DSTC)和分组级前向纠错(FEC)的单向延迟约束下。仿真结果表明,该方案的性能明显优于传统的直接传输和基于R-DSTC的双向协作传输,并且在用户距离较大时最有效。
2012-05-15 cs.IT cs.NI math.IT
Strategies for Tracking Individual IP Packets Towards DDoS
本文提出Tracemax,一种结合DDoS防御的高效数据包追踪策略,支持单包多跳追踪,由受害者发起,路由器自组织协作,可分析流量路径并减轻带宽与资源消耗攻击。
2024-06-17 cs.DC cs.NI
Network Estimation and Packet Delivery Prediction for Control over Wireless Mesh Networks
提出将无线多跳网状网络建模为具有传输成功概率的链路图,并利用递归贝叶斯估计器向控制器提供数据包投递预测,以改善网络控制性能。
2011-03-28 cs.NI cs.SY eess.SY
Efficient Upload Bandwidth Estimation and Communication Resource Allocation Techniques
在本文中,我们解决两个问题,为此,我们提出了新的,有效的,算法的解决方案。第一个问题是由实际情况的动机,并与有效的估计机器的上传带宽,特别是在一个点对点的内容共享和分发应用程序的上下文中。第二个问题更多的是理论性质的,并且考虑了受约束的通信资源分配情况。
2010-01-09 cs.DC cs.DS cs.NI
Human-in-the-Loop Bandwidth Estimation for Quality of Experience Optimization in Real-Time Video Communication
针对实时视频通信中带宽估计挑战,提出人机协同数据驱动框架,利用离线强化学习训练带宽估计器,真实A/B测试降低差通话率11.41%。
2025-10-14 cs.AI cs.MM cs.NI
Tracemax: A Novel Single Packet IP Traceback Strategy for Data-Flow Analysis
识别数据包在网络中路由的确切路径是一个相当大的挑战。针对分布式拒绝服务攻击(DDoS)防御系统,提出了一种新颖、高效的回溯策略Tracemax。单个分组可以在比当前现有技术允许的多得多的跳上被直接跟踪。结合防御系统,它可以区分多个连接。它的目的是让非恶意连接通过,而坏的连接被阻止。新的概念允许详细分析的流量和通过网络的传输路径。该策略可以有效降低常见的带宽和资源消耗攻击的影响,促进早期预警和预防,并提高网络服务的可用性为所需的客户。
2020-04-20 cs.CR cs.DC cs.IR
FEBER: Feedback Based Erasure Recovery for Real-Time Multicast over 802.11 Networks
我们考虑的问题,广播数据流在无线网络上的多个接收器的可靠性和及时交付的保证。在我们的框架中,我们考虑需要在给定的时间间隔内交付的数据包,在此之后,数据包在应用层不再有用。我们设置的关键数据包的概念,并定期从接收器的反馈的基础上,我们提出了一个重传方案,将保证及时交付这些数据包,以及数据包,是创新的其他接收器。我们的解决方案在数据包传输率和带宽使用之间进行权衡,这与FEC和ARQ等现有方法形成鲜明对比,这些方法的重点是首先确保可靠性,不能保证及时传输数据。我们评估我们的建议在802.11无线网络测试床的性能。
2012-02-15 cs.IT cs.MM cs.NI