基于终端的自适应业务流管理系统设计与实现

来源 :中国科学院计算技术研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zw975526
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互联网多媒体业务和传统业务具有不同的服务质量和用户感受要求,需要采取相应的机制进行区分优先级的业务流带宽实时保证。对比现有的两类解决方案,虽然基于网络的方法能够实施有效的带宽控制,但在灵活性、自适应性和部署难度方面不及基于终端的方法,因此在终端级应用中通常后者更受关注。然而,现有的基于终端的解决方案存在若干缺点,如应用范围有限,不具有通用性,并且只适用于单业务流场景,无法为两个终端之间同时存在多种类型业务流的复杂场景提供有效的带宽区分式分配和业务流管理。针对上述问题,考虑到网络状况随机变化的特性,本文提出了基于终端的业务流带宽自适应管理方案,主要包括基于丢包探测的端到端可用带宽估计机制、业务流动态管理策略和区分式的多业务流带宽分配算法三部分。其工作原理是通过实时的网络状况探测结果估计端到端可用带宽,进而对业务流进行区分式的带宽分配和控制。该方案无需中间路由器的额外支持,具有灵活、自适应的特点,适用于多业务流场景,并且独立于具体应用,是_种高效、通用的轻量级方法。区分式的多业务流带宽分配算法是基于终端的业务流带宽自适应管理方案的核心部分。该算法适用于本地终端与远程终端之间同时存在多条业务流的环境中,能根据不同的QoS需求为业务流合理地分配有限的带宽资源。该算法能积极避免业务流中断问题的发生,并且引入了抢占度的概念,从而在带宽分配过程中兼顾优先级和公平性。   本研究根据前述方案实现了基于终端的业务流自适应管理系统。该系统能够实时地检测和管理本机当前通信的业务流,实时探测端到端网络状况的变化,主动为多条业务流实施区分式的带宽分配和控制策略,有效提高整体服务质量和用户满意度。该系统充分发挥了基于终端的带宽保证技术高效灵活、自适应性强的特点,性能稳定,效果显著,弥补了现有网络通信应用软件普遍缺乏带宽保证功能这一不足。作为中国下一代互联网工程(CNGI)“WWAN和WLAN的互通融合技术和业务示范”项目的重要研发成果之一,该系统已于2008年先后通过第三方测试和最终验收。
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