计算机网络通信系统中,网络流量是人们研究的重点对象。网络流量的特性对确定网络服务系统的通信容量、提高服务效率、减小网络拥塞、网络管理等都具有重要意义。其中,网络流量上界和时间延迟都是重要的研究参数。网络流量传统的上界约束比较宽松,从而在确保数据传输质量时付出了资源代价,即付出了降低通信效率的代价。为了提高资源利用率,有学者引入分形流量,提出了随机上界模型,从而为缩小流量传统的上界提供了理论基础。分形流量的上界中引入了流量的小尺度收缩系数和大尺度收缩系数,分别含有小尺度因子和大尺度因子这两个参数。因此,研究分形流量的上界对提高网络的通信效率具有重要的意义。此外,本文还借助最小加卷积运算进行了分形流量延迟的分析。结果表明,随着流量小尺度收缩系数和大尺度收缩系数的减小,分形流量的小尺度因子和大尺度因子会增大,延迟会减小。由此,我们的研究表明,与传统流量相比,采用分形流量随机上界模型能减小延迟,有利于提高网络系统的通信效率。本文的第一章介绍了网络流量延迟的研究意义以及国内外研究现状。第二章介绍了网络微积分理论、最小加卷积运算以及最小加反卷积运算的基础知识。第三章介绍了网络微积分在计算机网络中的应用,包含了流量的三种约束上界。第四章介绍了网络流量传统的上界模型和分形流量的上界模型,研究了这两种模型下延迟的大小关系。第五章分析了一组已知的网络流量延迟数据,用MATLAB拟合工具箱研究了流量延迟的统计分布模型。第六章设计了一款基于MATLAB的GUI平台开发的分形流量上界测算系统软件,用于进行网络流量的上界和尺度因子的计算。本文的主要贡献有:(1)建立了分形流量的延迟与流量收缩系数之间的关系;(2)建立了网络流量延迟的统计分布模型;(3)在MATLAB的GUI平台上设计了一款分形流量上界测算系统软件。