網(wǎng)絡(luò)延遲和抖動(dòng)研究及在多媒體傳輸中的應(yīng)用.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的增長和計(jì)算機(jī)技術(shù)的提高,用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求也產(chǎn)生了相應(yīng)的變化。寬帶的普及和網(wǎng)絡(luò)傳輸水平的提高使得高寬帶多媒體應(yīng)用成為可能。多媒體技術(shù)的發(fā)展與寬帶的普及有著緊密的聯(lián)系,隨著眾多寬帶接入方式的涌現(xiàn),多媒體技術(shù)的應(yīng)用也越來越廣泛,如流媒體、網(wǎng)絡(luò)電話、視頻會(huì)議、視頻點(diǎn)播等等。網(wǎng)絡(luò)測(cè)試成為目前對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理的一個(gè)有效手段,也是人們研究的熱點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)延遲和抖動(dòng)是網(wǎng)絡(luò)性能的重要參考指標(biāo),許多網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用都對(duì)延遲和抖動(dòng)提出較高的要求。尤其是實(shí)時(shí)

2、多媒體數(shù)據(jù)的傳輸,對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的要求較高。網(wǎng)絡(luò)延遲和抖動(dòng)的大小受各種因素的影響,只有深入地分析這些影響因素及其關(guān)聯(lián)性,才能力求不斷改善網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)馁|(zhì)量,提高網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)的服務(wù)質(zhì)量。 本文結(jié)合影響延遲和抖動(dòng)的各種因素,如背景流量、網(wǎng)絡(luò)負(fù)載、數(shù)據(jù)包長、跳數(shù)等,尋找端到端延遲及抖動(dòng)與這些影響因素的相關(guān)性,針對(duì)多媒體應(yīng)用技術(shù)的要求,提供有效的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果。本文利用實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)研究了在不同背景流下和不同路徑長度下,對(duì)于不同大小的測(cè)試數(shù)據(jù)包,使用不

3、同的發(fā)送速率時(shí),延遲和抖動(dòng)這兩項(xiàng)重要的網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)的分布情況,比較各因素的影響大小,尋找端到端延遲及抖動(dòng)與這些影響因素的相關(guān)性。從實(shí)驗(yàn)可以看到,網(wǎng)絡(luò)延遲分布曲線的分布由數(shù)據(jù)包長,背景流和發(fā)送速率共同決定。跳數(shù)對(duì)延遲和抖動(dòng)的影響非常小。抖動(dòng)的變化趨勢(shì)是在鏈路滿負(fù)荷前,隨著發(fā)送速率的變大而變小。在鏈路滿負(fù)荷后立即變大,而后又隨發(fā)送速率的變大而變小。結(jié)論對(duì)數(shù)據(jù)傳輸策略的選取具有非常重要的意義,為擁塞控制的控制參數(shù)的選取和控制算法的研究提供可靠

4、的依據(jù)。 實(shí)時(shí)多媒體數(shù)據(jù)大多基于UDP協(xié)議傳輸,而UDP協(xié)議本身無法進(jìn)行擁塞控制。如何防止網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞以致崩潰是非常重要的研究課題。實(shí)時(shí)多媒體傳輸對(duì)服務(wù)質(zhì)量要求較高,這也使得對(duì)QoS的研究成為熱潮?？紤]到多媒體數(shù)據(jù)對(duì)延遲和抖動(dòng)的要求較高,本文設(shè)計(jì)了基于延遲和抖動(dòng)的擁塞控制方法。該方法具有TCP協(xié)議友好性,同時(shí)滿足實(shí)時(shí)多媒體數(shù)據(jù)傳輸?shù)脱舆t,低抖動(dòng)的要求。選取延遲和抖動(dòng)作為擁塞控制參數(shù)是基于實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出的結(jié)論,基于真實(shí)數(shù)據(jù),使得該擁