高速网络数据流算法的研究与实现

来源 :南京邮电大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liq123456
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,随着网络技术的不断精进及其应用的多元化发展,网络流量测量技术和网络拥塞控制机制受到了国内外研究者和组织机构的广泛专注,在当前高速网络环境下,网络流量测量工作对测量设备的计算力以及存储空间提出了很高的要求,传统的测量方法因其自身的可扩展性限制,很难适应高速网络环境下的流量测量,基于数据流的网络流量测量方法是目前测量高速网络流量的重要手段;另外,随着互联网的代际更替,传统的TCP/IP网络拥塞控制方案在处理高速网络链路上的海量突发数据流时很难同时满足高带宽、低时延、公平性等网络性能需求,主动队列管理算法是当前处理高速网络拥塞的主流方法。本文主要围绕网络流量测量和拥塞控制来开展工作的,首先本文从Count-Min Sketch的高估问题入手,在为改善CMS的准确率而提出的Conservative Update Sketch的基础上,提出了一种基于Flag计数的sketch结构——CUSF,旨在设置一个Flag标志位来检测映射到同一计数器的数据包是否属于同一个数据流,然后采取不同的计数方案来改善计数器的计数操作以提高测量精度,最后通过模拟多种场景执行该方案。实验结果表明,与CUS算法相比,CUSF算法的数据流平均高估值降低了15%以上,可有效提高数据流的估计精度。其次,通过网络测量获取数据流量后,就需要对网络流量进行协议分析,本文在NS-3网络仿真器中构建网络拓扑结构模型,对各种拥塞控制算法进行性能测试,发现调整Co Del算法的interval参数会对Co Del的平均队列长度、丢包数和吞吐量等性能产生影响,而此前Co Del算法的target和interval参数值几乎被认定为固定的(target=5ms,interval=100ms),为此本文通过多组仿真实验,实验结果验证了调整interval参数确实会对Co Del的平均队列长度、丢包数和吞吐量等性能产生影响。最后,在前两项工作的基础上,本文针对CoDel算法不能细粒度识别网络拥塞状态和有区分地进行丢包的问题,结合CUS结构,提出了一种基于sketch的自适应主动队列管理方法——s Co Del,s Co Del首先对网络链路中的数据包进行排队时延的判断,然后利用sketch结构进行数据包的频次计数占比判断,通过在NS-3中进行仿真实验,结果显示,s Co Del算法在维持相似的吞吐量性能下,实现了比RED、PIE、Co Del算法更低的平均队列长度、更高的公平性,平均队列长度与Co Del算法相比下降了85%左右,公平指数与RED算法相比提高了约5%。在快速缓解网络拥塞的基础上,s Co Del算法可以实现有区分地丢包策略,保证数据流之间的公平性,维护了网络的可用性和稳定性,提升了网络的服务质量。
其他文献
目的 探讨周围性肺癌(PLC)与肺炎性假瘤的CT征象对比及鉴别。方法 选取2017年1月至2022年1月收治的21例PLC及35例肺炎性假瘤患者,均经手术病理确诊,回顾性分析其临床资料,比较两者CT征象差异。结果 肺炎性假瘤与PLC的空洞、钙化、空泡征比例相比无显著差异(P>0.05),肺炎性假瘤患者分叶征、毛刺征、血管集束征、胸膜凹陷征比例明显低于PLC,切线征、尖角征明显高于PLC(P<0.0
期刊
近些年随着IoT设备的大规模推广,针对IoT设备的攻击事件也不断发生,体现出IoT的防护体系尚不完善。因此,本文提出一种基于改进的随机森林和深度残差的IoT入侵检测方法,该方法能较好检测出已知攻击和未知攻击,识别网络中的威胁。针对已知攻击,本文提出Resample-RF模型。首先,针对不平衡样本问题从模型角度提出改进的随机森林方法,该模型充分利用集成学习高准确度的特点。改进的随机森林模型包含平衡样
学位
近年来,随着智能交通系统(Intelligent Transportation Systems,ITS)的迅速发展,出现了大量车载网络相关的应用,车载网络拓扑结构快速变化导致通信质量无法满足用户的需求,在车载网络中引入缓存技术可以有效降低用户的请求时延,提升用户的请求成功率。然而,随着车载网络中的用户数急剧增长,用户的请求也更加多样化,如何设计缓存节点的缓存策略以满足车辆用户对通信质量的要求已经成
学位
随着互联网广泛应用于各行各业,网络入侵事件迅速肆虐,DNS作为互联网的重要设施,针对DNS的攻击形式越来越多样化,许多机器学习和深度学习技术被应用于DNS攻击的检测。由于DNS攻击的多样性,不同类型的恶意DNS流量的特征各不相同,大多数机器学习检测方法并不能对所有的DNS攻击有效,因此本文提出一种深度学习特征提取模型。此外,真实网络场景中DNS流量经常变化,许多已知和未知的DNS攻击存在不确定性,
学位
传统的单接口无线Ad Hoc网络越来越不能满足通信需求,多接口网络逐渐成为研究热点。单接口路由技术虽然在适配后也可以应用于多接口网络中,但是无法充分利用节点的多接口网络资源,所以需要设计新的多接口路由技术。同时,由于定位技术日趋成熟,节点能够更便捷地获取自身位置信息,使基于位置的路由得到广泛应用,贪婪周边无状态路由(Greedy Perimeter Stateless Routing,GPSR)就
学位
汉代宫省空间分宫中、殿中、省中(即禁中)三大区域。西汉未央宫最核心区域位于未央宫内的北部,包含温室殿、椒房殿、掖庭、少府下辖官署等所在的禁中,也包含禁外以承明殿、承明庐、石渠阁、天禄阁、兰台、金马门所在的殿中。未央宫第2号建筑遗址位于前殿、宣室殿以北,应为皇帝寝殿,即温室殿。石渠阁位于殿中的西北部,而兰台与承明庐则在其以东不远处。承明殿位于殿中北部区域,且在兰台以东。
期刊
随着网络需求的多样化、个性化,统一标准制式的网络已不适用于如今的网络环境。针对动态变化的网络需求,网络供应商需为用户提供性能优异、定制化的网络服务,保证网络业务的服务质量。NFV和SDN引发了网络技术更新革命,NFV技术解除了网络软硬件设备的之间的耦合,实现了将网络功能部署在虚拟网络服务器上。SDN技术以SDN控制器为代理对网络流量进行动态调整与分配。本文主要研究了服务功能链的迁移算法及虚拟网络路
学位
目的 编制护士心理韧性相关执业环境因素评估量表,并评价其信效度。方法 基于护士心理韧性相关执业环境模型框架,结合文献检索、半结构式访谈、小组讨论构架量表条目池,通过2轮德尔菲专家函询及小样本预调查确定量表初稿。采用便利抽样抽取北京市某三级甲等医院280名护士进行调查,通过项目分析进行条目筛选。采用便利抽样抽取北京市某三级甲等医院694名护士进行正式调查,对量表进行信度分析、探索性因子分析,最终通过
期刊
生活幸福感是社会保障的重要内容。近年来,由于智能手机等新技术的迅速发展,互联网带来的影响早已渗透至人们生活的方方面面,互联网的使用对中老年人的生活幸福感的影响也已无法忽略。在我国老龄化日益严重的今天,中老年人的生活幸福感问题值得关注,而中老年人互联网的使用对其生活幸福感的影响更值得探讨。本文采用了2018年中国健康与养老追踪调查数据(CHARLS),以45周岁以上的中老年人作为本次研究的主体。在运
学位
近年来,移动边缘计算作为一种高效率、低时延、超大带宽的新型计算方式受到了极大的关注,它能够将原本由云端处理的用户请求下沉到边缘服务器进行高效处理。随着物联网的快速发展,用户请求数量呈指数增长,边缘缓存作为移动边缘计算的重要组成部分,可以将流行的内容缓存在网络的边缘,让用户能够快速获取到所请求的资源。但是边缘缓存的内容以及缓存内容的放置位置没有确定,合适的内容选择以及位置放置可以有效地降低用户的传输
学位