Stacked-VLAN-Based Modeling of Hybrid ISP Traffic Control Schemes and Service Plans Exploiting Excess Bandwidth in Shared Access Networks
目前互联网服务提供商使用令牌桶过滤器对用户流量进行整形的做法可能会导致共享接入网络中网络资源的严重浪费;除了与令牌桶大小成比例的短时间段外，即使只有少数活跃用户，也无法在活跃用户之间分配多余的带宽。为了更好地利用共享接入网络中的网络资源，因此，我们最近提出并分析了接入流量控制方案的性能，该方案可以在活跃用户之间分配与其令牌生成速率成比例的额外带宽。此外，为了利用所提出的流量控制方案所实现的超额带宽分配，我们一直在研究混合流量控制架构下的灵活而实用的服务计划，这在收入和服务质量方面对互联网服务提供商及其用户都有吸引力。在本文中，我们报告的混合交通控制方案和服务计划的OMNeT++/INET-HNRL基于IEEE标准802.1Q堆叠的建模的现状。
2016-09-16 cs.NI cs.PF
On Factors Affecting the Usage and Adoption of a Nation-wide TV Streaming Service
使用九个月的访问日志，包括19亿次BBC iPlayer会话，我们调查了英国ISP生态系统，以了解影响不同提供商采用和使用高带宽电视流媒体应用程序的因素。我们发现有证据表明，连接速度很重要，外部事件可能对直播电视的使用产生巨大影响。然后，通过对访问日志的时间分析，我们证明了移动互联网服务提供商施加的数据使用上限显着影响使用模式，并寻找解决方案。我们发现，产品捆绑折扣与相关的固定电话ISP，一些移动提供商已经采用的策略，可以更好地支持用户的需求，并捕获更大的份额访问。我们观察到，用户经常分裂他们的移动和固定线路连接之间的会话，建议一个简单的战略卸载推测性地预取内容从固定线路ISP在移动设备上访问之前。
2015-04-14 cs.NI
Mind Your Own Bandwidth: An Edge Solution to Peak-hour Broadband Congestion
受最近网络流量增加的影响，我们提出了一种分散的基于网络边缘的解决方案，以解决高峰时段的宽带拥塞，激励用户根据实际需求调整带宽需求。我们的解决方案以灵巧家庭网关为中心，该网关在两级层次结构中分配带宽：首先，网关使用虚拟信用从互联网服务提供商（ISP）购买保证带宽。然后，它会自我限制其带宽使用，并根据其应用程序和设备的相对优先级在它们之间分配带宽。为此，我们设计了一个信用分配和再分配机制的第一级，并实现我们的网关商品无线路由器的第二级。我们证明了我们的系统的有效性和实用性与理论分析，模拟和实验上的实际流量。与基线平均共享算法相比，我们的解决方案显著提高了用户的整体满意度，并在用户之间产生公平的带宽分配。
2013-12-30 cs.NI
From BGP to RTT and Beyond: Matching BGP Routing Changes and Network Delay Variations with an Eye on Traceroute Paths
许多组织的使命是评估互联网服务提供商（ISP）提供的宽带接入服务的质量。他们部署网络探测器，定期对选定的互联网服务执行网络测量。通过分析探针收集的数据，通常可以合理估计ISP提供的带宽。然而，使用这些数据来解释谁对其他网络质量的波动负责要困难得多。对于延迟来说尤其如此，这是当今几种网络服务的基础。另一方面，有许多可公开访问的BGP路由器收集路由更改的历史，并且是用于理解延迟波动是否取决于域间路由的良好候选者。在本文中，我们提供了一种方法，给定一个探头，位于网络内的ISP和执行延迟措施，并给出了一组公开访问的BGP路由器位于同一ISP内，决定哪些路由器是最好的候选人（如果有的话），用于研究之间的关系的变化记录的网络性能的探头和域间路由的变化。我们验证的方法与实验研究的基础上收集的数据由RIPE NCC，一个组织，是众所周知的是独立的，并发布BGP数据的路由信息服务（RIS）和探头测量数据的Atlas项目。
2013-09-03 cs.NI
Time-Series Foundation Models for ISP Traffic Forecasting
Washington University in St. Louis（华盛顿大学圣路易斯分校）
本文提出基于时间序列基础模型的ISP流量预测方法，展示其在多种场景下的高准确性和低延迟表现。
2026-02-17 cs.NI
Enabling Data-Driven Policymaking Using Broadband-Plan Querying Tool (BQT+)
本文提出 AI 智能体数据收集平台 BQT+，通过查询 ISP 接口获取真实宽带可用性、速度与价格数据，以支持数据驱动的政策制定，并已用于 BEAD 计划地区的独立评估。
2025-11-08 cs.NI
FlowDNS: Correlating Netflow and DNS Streams at Scale
了解客户的兴趣，例如他们正在使用哪些视频点播（VoD）或社交网络服务，有助于电信公司更好地进行网络规划，以提高客户兴趣所在的性能，并为客户提供相关的商业套餐。然而，随着不同服务对CDN的部署越来越多，仅在网络层信息上识别和归属流量成为一个挑战：如果多个服务使用相同的CDN提供商，则无法仅基于IP前缀轻松区分它们。因此，至关重要的是要超越纯粹的网络层信息的流量属性。在这项工作中，我们利用客户端的默认DNS解析器收集的实时DNS响应。有了这些DNS响应并将它们与网络层报头相关联，我们就能够将CDN托管的域转换为它们所属的实际服务。我们为此目的设计了一个相关系统，并将其部署在一个大型的欧洲ISP。通过我们的系统，我们可以将平均81.7%的流量与相应的服务相关联，而不会对我们的实时数据流造成任何损失。我们的相关性结果还显示，每天有0.5%的流量包含格式错误、垃圾邮件或网络钓鱼域名。此外，ISP可以将结果与其BGP信息相关联，以查找有关流量来源和目的地的更多详细信息。我们计划发布我们的相关软件，供其他研究人员或网络运营商使用。
2022-11-10 cs.NI
Deploying Near-Optimal Delay-Constrained Paths with Segment Routing in Massive-Scale Networks
随着对实时视频流、云游戏和工业4.0应用等准即时通信服务的需求不断增长，多约束流量工程（TE）变得越来越重要。虽然传统TE管理平面的部署已被证明是费力的，但分段路由（SR）大大简化了TE路径的部署，因此越来越多地被互联网服务提供商（ISP）采用。有一个明确的需求，在计算和部署延迟约束的最小成本路径（DCLC）与SR的实时交互服务。然而，目前大多数DCLC解决方案并不是为SR量身定制的，它们也往往缺乏效率或保证。类似的近似方案，我们认为，面临的挑战是设计一个算法提供性能和保证。然而，与大多数这些计划相反，我们也考虑了操作限制，以提供实用的，高性能的实现。我们利用延迟测量的固有局限性，并考虑到SR增加的操作约束，设计一个新的算法，best2cop，在所有情况下提供保证和性能。Best2cop在多达1000个节点的随机和真实网络上的性能优于最先进的算法。依靠商品硬件与一个线程，我们的算法检索所有非多余的三维路由仅250毫秒和100毫秒分别。使用多线程可以进一步减少执行时间，因为best2cop的设计可以在核心数量上实现几乎线性的加速。最后，我们扩展best2cop处理大规模的ISP利用这些部署的多区域分区。由于我们的新的拓扑生成器专门设计用于模拟这样的大规模IP网络的现实模式，我们表明，best2cop解决DCLC-SR在大约1秒，即使ISP有超过10万个路由器。
2022-03-18 cs.NI
NetTiSA: Extended IP Flow with Time-series Features for Universal Bandwidth-constrained High-speed Network Traffic Classification
Czech Technical University in Prague（捷克技术大学）；CESNET a.l.e.（CESNET协会）
本研究提出基于数据包大小时序分析的新型扩展IP流NetTiSA，经25项分类任务验证性能优于现有最优工作，可部署于100Gbps高速ISP网络，支撑精准大范围网络安全防护。
2023-10-09 cs.LG cs.NI
Performance Analysis and Special Issues of Broadband Strategies in the Computer Communication
宽带通信由向最终用户提供基于分组的数字语音、视频和数据服务所需的技术和设备组成。宽带为最终用户提供高速、始终在线的互联网接入，同时为服务提供商提供增值服务以增加收入的能力。由于互联网的发展，连接世界各地人口中心和互联网服务提供商（ISP）接入点（PoP）的高速城际通信链路大量增加。这种骨干基础设施或核心网络的构建主要通过光传输技术进行。目前正在部署宽带接入技术，以解决“最后一英里”的带宽瓶颈，即家庭和小型企业与这一基础设施的连接。宽带接入家庭的一个重要方面是，它通过提供与人们实际存在于办公室时类似的环境，使人们能够有效地远程办公：同时电话和计算机访问，高速互联网和内联网访问电子邮件，文件共享和访问公司服务器。
2010-01-23 cs.NI
Demonstration of a low latency bandwidth allocation mechanism for mission critical applications in virtual PONs with P4 programmable hardware
我们提供了一个低延迟PON DBA机制的实时演示，针对虚拟PON进行了优化。我们的实现混合了P4可编程数据平面和基于软件的虚拟DBA，为低延迟应用提供高效的快速分配
2023-01-18 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
Distributed Resource Allocation for Network Slicing of Bandwidth and Computational Resource
网络切片一直被认为是5G支持多样化服务和应用场景的关键使能因素之一。研究了利用通信网络提供的频谱资源和雾计算网络的计算资源进行分布式网络切片的问题。我们提出了一种新的分布式框架的基础上，一个新的控制平面实体，区域协调器（RO），它可以部署在基站（BS）和雾节点之间，以协调和控制它们的带宽和计算资源。提出了一种基于部分变量分裂乘子交替方向法的分布式资源分配算法。我们证明，该算法可以最大限度地减少整个网络的平均延迟，并在同一时间保证令人满意的延迟性能为每一个支持的服务类型。仿真结果表明，该算法的收敛速度比现有的一些算法快得多。与仅具有单个资源的网络切片相比，具有带宽和计算资源的联合网络切片可以提供约15%的总体延迟减少。
2020-02-04 cs.NI
Protected load balancing problem: Neural-network based approximation for non-convex optimization
目前，集中式路径计算单元（PCE）集成了控制平面算法来不断优化路由和负载均衡。当一条链路发生故障时，根据负载均衡器的配置，流量负载自动转移到剩余的路径上。在这种情况下，我们提出了一种负载平衡方法，该方法可以预测负载转移，以确保流量免受任何共享风险链路组（SRLG）故障的影响。这种方法的主要目的是更好地利用带宽相比，现有的方法。它包括在链路上保留最小量的额外带宽，以便保证流量的重新路由。我们提出了一个非线性非凸模型的问题，最小化的带宽预留成本。我们引入了一个新的近似方法的基础上的神经网络凸化的问题，并应用凯利的切割平面方法来解决这个问题。最后，我们表明，我们的算法显着提高了CPU时间对一个紧凑的模型解决使用SCIP求解器。
2023-01-09 cs.NI
Transmission-Aware Bandwidth Variable Transceiver Allocation in DWDM Optical Networks
本文研究了多周期规划下的灵活光网络传输感知收发器分配问题。该方法的目的是分配带宽可变收发器（BVTRX）的最佳配置考虑放大器噪声和非线性信道干扰使用非相干扩展高斯噪声（EGN）模型。与最近提出的算法相比，所提出的解决方案在早期规划期间提高了网络吞吐量和频谱利用率，并且在后期分配了较少数量的BV-TRX。一个启发式的方法再生器的位置也被应用，实现高达25%的收发器和50%的频谱利用率相比，没有再生器的配置节省。
2022-02-20 cs.NI eess.SP
From Skew to Symmetry: Node-Interconnect Multi-Path Balancing with Execution-time Planning for Modern GPU Clusters
The Ohio State University（俄亥俄州立大学）
本文提出NIMBLE系统，通过动态重分布流量平衡节点内和节点间路径的利用率，提升GPU集群的通信性能。
2026-03-31 cs.DC cs.NI
