可用帶寬測量方法研究.pdf

1、近年來以TCP/IP為主要協(xié)議的IP網(wǎng)絡(luò)呈指數(shù)速度增長,同時網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用及網(wǎng)絡(luò)用戶也在不斷的增加,在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模及網(wǎng)絡(luò)上的流量急劇增長的同時網(wǎng)絡(luò)也變得越來越復(fù)雜。目前網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)復(fù)雜性和多樣性,但是并沒有一個中心管理機制對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理,因此人們無法對網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)性能、運行狀態(tài)等進(jìn)行精確的了解。為了了解網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和狀態(tài),研究人員采用了網(wǎng)絡(luò)測量的方法。 網(wǎng)絡(luò)測量包括拓?fù)洹⒀舆t、帶寬等等網(wǎng)絡(luò)參數(shù),網(wǎng)絡(luò)可用帶寬作為了解網(wǎng)絡(luò)

2、運行狀態(tài)的一個重要參數(shù),已成為一個網(wǎng)絡(luò)測量的熱點。其可應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)性能測量、分析、診斷、網(wǎng)絡(luò)媒體、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)安全等領(lǐng)域。 目前,網(wǎng)絡(luò)路徑可用帶寬的測量技術(shù)主要基于兩種模型:PGM(Probe Gap Model)及PRM(Probe Rate Model)。前者是基于對網(wǎng)絡(luò)路徑數(shù)據(jù)流統(tǒng)計的直接計算方法；后者通過高速發(fā)送不同速率數(shù)據(jù)包流以此迭代檢測擁塞臨界點。兩種模型都有其不足之處。PGM是基于兩點假設(shè)：第一,待測網(wǎng)絡(luò)路徑中網(wǎng)絡(luò)

3、窄鏈路與緊鏈路為同一鏈路；第二,測量包對的第二個包到達(dá)瓶頸鏈路時第一個包還沒有離開。但是這樣的假設(shè)在實際網(wǎng)絡(luò)中是很難滿足的,由于這個假設(shè)的限制,該模型在可用帶寬測量中有其固有的不足；而PRM模型需通過不斷高速發(fā)送大量數(shù)據(jù)流,以迭代檢測擁塞臨界點的方式得到可用帶寬值,在真實網(wǎng)絡(luò)測量時,測量過程中需要消耗大量帶寬,將會影響正常的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸。 本文提出了基于非線性回歸分析的可用帶寬測量方法。該方法理論上克服了PGM模型的假設(shè)限制。同