自相似流量的研究及NS2仿真.pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)研究的深入和測量技術(shù)的發(fā)展，對大量網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的測量結(jié)果表明，網(wǎng)絡(luò)流量呈現(xiàn)出自相似特性。網(wǎng)絡(luò)流量特征研究是深入理解網(wǎng)絡(luò)內(nèi)在本質(zhì)、了解網(wǎng)絡(luò)運行狀況的根本方法和手段；是網(wǎng)絡(luò)性能提升、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和實施流量工程的重要途徑。本文以網(wǎng)絡(luò)測量、理論分析和模擬仿真為手段，對網(wǎng)絡(luò)流量的自相似特性進(jìn)行了深入研究與探討。 首先對流量中的尺度行為、自相似、長程相關(guān)、重尾分布等基本理論進(jìn)行了敘述，提出了幾種常見的自相似特性的分析方法，對自相似流量的

2、建模、成因以及對網(wǎng)絡(luò)性能的影響等方面的研究進(jìn)行了綜述。其次通過ON/OFF模型分別服從不同分布的四種情況，分析說明了重尾分布對自相似特性的影響。 同時，通過對 Weibull 分布的自相似性進(jìn)行理論分析及仿真，表明自相似性源于信源的屬性，并不是單一流量疊加的結(jié)果。在NS2下，采用疊加Weibull分布的 ON/OFF 信源的方法實現(xiàn)了一種自相似流量的生成。 接下來采用FGN模型，通過對仿真實驗數(shù)據(jù)的比較，分析了自相似流量

3、的合并特性，得出合并后流量的Hurst系數(shù)不受合并前流量均值的影響，在誤差允許的范圍內(nèi)，近似等于合并前方差較大流量的H值。而且對自相似流量的預(yù)測做了實驗性的探討，發(fā)現(xiàn)兩個連續(xù)到達(dá)的網(wǎng)絡(luò)流量之比的尾部近似服從Weibull分布，這對自相似流量的預(yù)測有著一定的意義。 最后，針對分組長度可變的網(wǎng)絡(luò)，利用仿真實現(xiàn)的自相似流量，對GI/GI/1/K/FIFO排隊模型進(jìn)行了排隊性能的仿真分析。其中部分仿真結(jié)論與信元長度為常數(shù)的 ATM 排隊