本文關(guān)鍵詞： SCTP-CMT 數(shù)據(jù)亂序 數(shù)據(jù)調(diào)度算法 接收緩存占用大小 亂序長度　出處：《東北大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,多流和多宿主的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境越來越普及,使得現(xiàn)有的傳輸層協(xié)議無法很好的滿足不斷提高的傳輸要求,流控制傳輸協(xié)議SCTP取代TCP和UDP成為下一代互聯(lián)網(wǎng)的傳輸協(xié)議已經(jīng)成為必然趨勢。為了能夠更好的利用網(wǎng)絡(luò)資源,聚合帶寬,提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量,在SCTP的基礎(chǔ)上,研究人員提出了多路同時傳輸(Concurrent Multipath Transfer, CMT)技術(shù),它通過擴展SCTP的多宿主特性,實現(xiàn)了端到端的多路徑并行數(shù)據(jù)傳輸,達到靈活、高效利用異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)資源的目標(biāo)。但是由于路徑帶寬、時延的動態(tài)變化導(dǎo)致的接收端數(shù)據(jù)亂序影響了SCTP-CMT傳輸?shù)男阅?因此研究接收端數(shù)據(jù)亂序問題具有重要的理論意義和應(yīng)用價值。首先,從標(biāo)準(zhǔn)的SCTP入手,分析了SCTP及SCTP-CMT技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,分析了其對多路同時傳輸?shù)闹С旨跋拗?分析了接收端數(shù)據(jù)亂序產(chǎn)生的原因、影響及現(xiàn)有解決方案。在此基礎(chǔ)上,考慮端到端路徑可用帶寬和傳播時延的動態(tài)變化,提出一種基于反饋和M/G/1結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)調(diào)度算法,該算法通過對路徑可用帶寬的分析,將每條傳輸路徑上的子業(yè)務(wù)流等效成一個M/G/1排隊模型,同時利用路徑的反饋信息和業(yè)務(wù)流分配方法在發(fā)送端對業(yè)務(wù)流進行分流及數(shù)據(jù)調(diào)度,最大程度的解決接收端的數(shù)據(jù)亂序問題。在提出基于反饋和M/G/1結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)調(diào)度算法之前,為了直觀體現(xiàn)反饋的思想,提出一種基于反饋的數(shù)據(jù)調(diào)度算法,該算法考慮路徑傳播時延的動態(tài)變化,通過路徑傳播時延的反饋信息動態(tài)的調(diào)整路徑參數(shù),同時在發(fā)送端對數(shù)據(jù)進行合理的調(diào)度。為了驗證所提算法的合理性和有效性,選用NS-2軟件進行仿真。在仿真實驗中,以接收緩存占用大小和亂序長度作為主要的性能指標(biāo),將所設(shè)計的算法與原有的算法做對比。仿真結(jié)果表明：基于反饋和M/G/1結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)調(diào)度算法在路徑時延和帶寬動態(tài)變化下能夠有效的降低接收端的數(shù)據(jù)亂序,提高了端到端的傳輸效率。最后,對課題工作進行了總結(jié),并對下一步的研究方向進行了展望。
[Abstract]:With the development of network, multi-stream and multi-host network environment is becoming more and more popular, which makes the existing transport layer protocol can not meet the increasing requirements of transmission. In order to make better use of network resources, aggregate bandwidth and improve network throughput, stream control transport protocol (SCTP) has become an inevitable trend to replace TCP and UDP as the transport protocol of next generation Internet. In order to make better use of network resources, aggregate bandwidth and improve network throughput, it is based on SCTP. Researchers put forward the concurrent Multipath transfer (CMT) technology, which can realize end-to-end multipath parallel data transmission by extending the multi-host characteristic of SCTP. The target of efficient utilization of heterogeneous network resources. However, due to the dynamic change of path bandwidth and delay, the receiving end data disorder affects the performance of SCTP-CMT transmission. Therefore, it is of great theoretical significance and practical value to study the problem of data disordering at the receiving end. Firstly, starting with the standard SCTP, the research status of SCTP and SCTP-CMT technology at home and abroad is analyzed, and its support and limitation to multi-channel simultaneous transmission are analyzed. Based on the analysis of the causes, effects and existing solutions of the data disorder at the receiving end, a data scheduling algorithm based on feedback and M / G / 1 structure is proposed, considering the dynamic changes of the available bandwidth and propagation delay of the end-to-end path. By analyzing the available bandwidth of the path, the sub-traffic on each transmission path is equivalent to an M / G / 1 queueing model. At the same time, the routing feedback information and the traffic flow assignment method are used to split the traffic and schedule the traffic at the sending end. Before putting forward the data scheduling algorithm based on feedback and M / G / 1 structure, in order to reflect the idea of feedback, a data scheduling algorithm based on feedback is proposed. Considering the dynamic change of path propagation delay, the algorithm dynamically adjusts path parameters through feedback information of path propagation delay, and carries out reasonable scheduling of data at the sending end, in order to verify the rationality and effectiveness of the proposed algorithm. The NS-2 software is selected for simulation. In the simulation experiment, the size of the receiving buffer and the disordered length are taken as the main performance indexes. The simulation results show that the data scheduling algorithm based on feedback and M / G / 1 structure can effectively reduce the data disorder in the receiver under the dynamic changes of path delay and bandwidth. The end-to-end transmission efficiency is improved. Finally, the research work is summarized and the future research direction is prospected.
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TN915.04

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本文編號：1496009