Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ Nghiên cứu đề xuất một số cơ chế tăng cường khả năng đảm bảo chất lượng dịch vụ ...

Tài liệu Nghiên cứu đề xuất một số cơ chế tăng cường khả năng đảm bảo chất lượng dịch vụ trong mạng thông tin chuyển mạch gói

.PDF
142
384
57

Mô tả:

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG PHẠM VĂN THƯƠNG NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT MỘT SỐ CƠ CHẾ TĂNG CƯỜNG KHẢ NĂNG ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRONG MẠNG THÔNG TIN CHUYỂN MẠCH GÓI LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT v24: 11/10 Sửa theo ý kiến TS Hoàng 19/10: Sửa theo ý kiến anh Hải 22/10: Sửa theo ý kiến thầy Q. Bình v25: 9/12 Sửa theo ý kiến anh Trinh 10/12: Sửa theo ý tưởng của anh Hải và chị Nga trong slide v26 24/12: Sửa theo ý kiến của anh Hải tại bản thảo 121212v25. v27 18/3/2013: Sửa các lỗi soạn thảo hết trang 137/137, slide 44/44 Hình 3.12: Có thể làm thêm hình so sánh tổng thông lượng đạt được của 3 luồng để lý giải thời gian bù trong t/h 3 dài hơn t/h 2 là do lost packet? 10/4: Sửa theo ý kiến phản biện độc lập (PBĐL) 1. v28, 16/5/2013: Sửa theo ý kiến lần 1 của PBĐL 2: Bổ sung thêm phụ lục về mô phỏng. v30: 3/8/2013: sửa theo ý kiến lần 2 của PBĐL 2: Bổ sung đánh giá đụng độ MQCM & TCP Fast Recovery Hà Nội – 2013 HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG PHẠM VĂN THƯƠNG NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT MỘT SỐ CƠ CHẾ TĂNG CƯỜNG KHẢ NĂNG ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRONG MẠNG THÔNG TIN CHUYỂN MẠCH GÓI LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Mã số: 62.52.70.10 Chuyên ngành: Kỹ thuật máy tính Người hướng dẫn khoa học: PGS. TSKH. Hoàng Đăng Hải Hà Nội – 2013 i LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo hướng dẫn - PGS. TSKH. Hoàng Đăng Hải, người đã định hướng nghiên cứu, hướng dẫn khoa học, chỉ dẫn cho tôi phương pháp luận thực hiện luận án. Thầy đã mang những kiến thức, kinh nghiệm, lòng nhiệt huyết, thời gian quý báu của mình tư vấn cho tôi trong suốt quá trình nghiên cứu. Thầy là người kiểm tra, đánh giá, giúp tôi hoàn thiện các kết quả cuối cùng của luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông, Khoa Quốc tế và Đào tạo Sau đại học đã hỗ trợ, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình nghiên cứu. Tôi xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam, Lãnh đạo Ban Viễn thông đã tạo điều kiện cho tôi được tham gia khóa đào tạo và tạo điều kiện trong công việc để tôi có thể hoàn thành luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn các đồng nghiệp, bạn bè đã khích lệ, động viên, giúp tôi hoàn thiện luận án. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới những người thân trong gia đình đã khích lệ, động viên và hết lòng tạo điều kiện để tôi có thể hoàn thành luận án. Hà Nội, ngày 16 tháng 8 năm 2013 Tác giả Phạm Văn Thương ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận án “Nghiên cứu đề xuất một số cơ chế tăng cường khả năng đảm bảo chất lượng dịch vụ trong mạng thông tin chuyển mạch gói” là công trình nghiên cứu của tôi, trừ những kiến thức tham khảo từ các tài liệu đã được chỉ rõ. Các kết quả, số liệu nêu trong luận án là trung thực, một phần đã được công bố trên các tạp chí khoa học chuyên ngành, phần còn lại chưa được công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Hà Nội, ngày 16 tháng 8 năm 2013 Tác giả Phạm Văn Thương iii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ..............................................................................................................i LỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................... ii MỤC LỤC ................................................................................................................. iii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT..................................................................................vi DANH MỤC KÝ HIỆU ........................................................................................... xii DANH MỤC HÌNH VẼ ...........................................................................................xvi DANH MỤC BẢNG BIỂU .................................................................................. xviii MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1 CHƯƠNG 1 ................................................................................................................ 7 VẤN ĐỀ ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRONG MẠNG IP..................... 7 1.1 Mạng IP và chất lượng dịch vụ ..................................................................... 7 1.1.1. Mạng IP ................................................................................................. 7 1.1.2. Chất lượng dịch vụ trên mạng IP .......................................................... 9 1.1.3. Vấn đề đảm bảo QoS cho các ứng dụng .............................................10 1.1.4. Các mô hình đảm bảo QoS trong mạng IP .........................................12 1.1.5. Các cơ chế giám sát, điều khiển QoS trong mạng IP..........................13 1.2 Cơ chế định trình điều khiển QoS ...............................................................14 1.2.1. Các yêu cầu chính đối với bộ định trình .............................................15 1.2.2. Phân loại các bộ định trình..................................................................16 1.2.3. Các cơ chế định trình theo nhãn thời gian ..........................................17 1.3 Cơ chế giám sát QoS ...................................................................................28 1.3.1. Yêu cầu và phân loại giám sát ............................................................28 1.3.2. Tham số giám sát ................................................................................29 1.3.3. Giám sát thời gian trễ ..........................................................................30 1.3.4. Giám sát tỷ lệ mất gói .........................................................................31 1.3.5. Giám sát băng thông ...........................................................................31 1.3.6. Giám sát lưu lượng..............................................................................33 1.4 Kết luận chương 1 .......................................................................................33 CHƯƠNG 2 ..............................................................................................................35 CƠ CHẾ GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ ...................................................35 iv 2.1. Nhu cầu giám sát QoS .................................................................................35 2.2. Các nghiên cứu liên quan ............................................................................37 2.2.1. Cơ chế tổng quát .................................................................................37 2.2.2. Giám sát trong một vùng mạng...........................................................38 2.2.3. Giám sát giữa các vùng mạng .............................................................38 2.2.4. Giám sát nhiều vùng mạng .................................................................39 2.2.5. Nhận xét ..............................................................................................39 2.3. Mô hình giám sát QoSM .............................................................................39 2.4. Phương pháp giám sát, hạn chế tốc độ ........................................................43 2.4.1. Phương pháp giám sát, hạn chế tốc độ trên một nút mạng .................43 2.4.2. Phương pháp giám sát phối hợp hai nút mạng QoSMon ....................49 2.4.3. Sử dụng kết quả giám sát ....................................................................57 2.5. Kết quả mô phỏng .......................................................................................57 2.5.1. Các bước thực hiện mô phỏng trong NS-2 .........................................57 2.5.2. Mô phỏng định trình trong NS-2 ........................................................58 2.5.3. Mô phỏng QoSM ................................................................................59 2.5.4. Kịch bản mô phỏng .............................................................................59 2.5.5. Kết quả mô phỏng ...............................................................................60 2.6. Kết luận chương 2 .......................................................................................65 CHƯƠNG 3 ..............................................................................................................67 CƠ CHẾ ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ DỰA TRÊN CÁC THAM SỐ ĐƯỢC GIÁM SÁT ...................................................................................................67 3.1. Yêu cầu đảm bảo QoS dựa trên các tham số được giám sát .......................67 3.2. Mô hình cơ chế MQCM ..............................................................................68 3.2.1. Phát biểu bài toán ................................................................................68 3.2.2. Khối Agent ..........................................................................................70 3.2.3. Khối giám sát MonQoS ......................................................................70 3.2.4. Khối giám sát và hạn chế tốc độ tối đa (RL) ......................................72 3.2.5. Bộ điều khiển MPWPS .......................................................................72 3.2.6. Hàm thời gian ảo .................................................................................73 3.2.7. Gán nhãn thời gian cho gói tin ............................................................73 3.2.8. Hiệu chỉnh trọng số bù thông lượng ...................................................75 v 3.2.9. Lựa chọn giá trị hiệu chỉnh trọng số bù thông lượng..........................80 3.3. Kết quả mô phỏng .......................................................................................85 3.3.1. Phương pháp mô phỏng ......................................................................85 3.3.2. Kịch bản 1: nguồn lưu lượng không đổi .............................................86 3.3.3. Kết quả mô phỏng trong trường hợp nguồn lưu lượng không đổi......88 3.3.4. Kịch bản 2: Mô phỏng với các nguồn lưu lượng biến đổi ..................96 3.3.5. Kết quả mô phỏng trong trường hợp nguồn lưu lượng biến đổi .........97 3.3.6. Kịch bản 3: Mô phỏng với nguồn lưu lượng khác ..............................99 3.3.7. Kết quả mô phỏng với nguồn lưu lượng khác ..................................100 3.4. Kết luận chương 3 .....................................................................................102 CHƯƠNG 4 ............................................................................................................104 ỨNG DỤNG CƠ CHẾ GIÁM SÁT, ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ DỰA TRÊN CÁC THAM SỐ ĐƯỢC GIÁM SÁT VÀO MÔ HÌNH QoS DOWNLOAD GATEWAY.............................................................................................................104 4.1. Các nghiên cứu liên quan ..........................................................................104 4.1.1. Mô hình best-effort cơ bản................................................................105 4.1.2. Mô hình Diffserv cơ bản ...................................................................105 4.1.3. Mô hình WSPT .................................................................................106 4.1.4. Nhận xét ............................................................................................107 4.2. Mô hình QoS Download Gateway ............................................................108 4.2.1. Xử lý các yêu cầu tải file ..................................................................108 4.2.2. Xử lý các phiên tải file ......................................................................110 4.3. Vấn đề mô phỏng mô hình QoS Download Gateway ...............................111 4.4. Kết luận chương 4 .....................................................................................112 KẾT LUẬN .............................................................................................................113 Những kết quả chính của luận án ......................................................................113 Hướng phát triển tiếp của luận án......................................................................115 CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ ĐƯỢC CÔNG BỐ .........................................................116 TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................117 vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt 3G Nghĩa tiếng Anh Nghĩa tiếng Việt Third Generation mobile Mạng di động thế hệ thứ 3 telecommunications AO Administrative Owner AQM Active Chủ thể quản trị Queue Quản lý hàng đợi tích cực Management AQoS Active Quality of Service ATM Asynchronous Chủ động đo chất lượng dịch vụ Transfer Phương thức truyền dị bộ Mode Giao thức cổng kết nối BGP Border Gateway Protocol BM Buffer Management block Khối quản lý bộ đệm BW Bandwidth Băng thông CBR Constant Bit Rate Tốc độ bít cố định CBWFQ Class-Based Weighted Hàng đợi công bằng theo trọng số, Fair Queueing theo lớp CE Customer Edge Thiết bị biên của người dùng CoS Class of Service Lớp dịch vụ CPE Customer Premise Thiết bị tại nhà người dùng Equipment DiffServ Differentiated Service DS Differentiated field DSCP Differentiated Code Point Dịch vụ được phân biệt Service Trường phân biệt lưu lượng của các loại dịch vụ Service Điểm mã phân biệt dịch vụ vii DSL Digital Subscriber Line EWMA Exponential Đường dây thuê bao số Weighted Trung bình dịch chuyển trọng số theo Moving Average hàm mũ EM Error Model Mô hình lỗi EM1 Uniform Error Model Mô hình lỗi đơn EM2 Markov Error Model Mô hình lỗi Markov EO Element Owner Chủ thể hành phần FIFO First In First Out Hàng đợi vào trước ra trước FQ Fair Queueing Hàng đợi công bằng FTTH Fiber to the home Cáp quang tới nhà thuê bao GPS General Processor System Hệ thống xử lý tổng quát GSM Global System Mobile Mạng di động toàn cầu HOL Head of Line Đầu hàng đợi IEEE Institute of Electrical and Viện nghiên cứu điện và điện tử Mỹ Electronics Engineers IETF Internet Engineering Task Tổ chức đưa ra các khuyến nghị, định Force hướng phát triển mạng Internet IMS IP Multimedia Subsystem Phân hệ đa phương tiện IP IntServ Integrated Service Dịch vụ được tích hợp INTERMON Inter-network Monitoring Giám sát liên mạng IP Internet Protocol Giao thức Internet IPTV Internet Protocol Truyền hình sử dụng giao thức IP TeleVision LAN Local Area Network Mạng cục bộ viii LSR Label Switch Router Router chuyển mạch nhãn LTE Long-Term Evolution Công nghệ truy nhập vô tuyến băng rộng (4G) M/M/1 arivals, Hàng đợi với gói tin đến theo tiến Poisson exponential service, 1 trình Poisson, FIFO, thời gian phục vụ server queue theo hàm mũ, một bộ xử lý MAN Metro Area Network Mạng đô thị MOS Mean Opinion Score Điểm đánh giá chất lượng dịch vụ (audio, voice, video) theo quan điểm của người sử dụng Label Bít phân loại dịch vụ trong chuyển MPLS- Multi-Protocol EXP Switching Experience bit MPWPS Max-Rated mạch nhãn đa giao thức Per-flow Cơ chế định trình bù trọng số theo luồng tin có hạn chế tốc độ tối đa Weight-compensation Scheduling mechanism MQCM MRC Monitoring-based QoS Cơ chế kiểm soát chất lượng dịch vụ Control Mechanism dựa trên giám sát Multi-Router Collector Bộ thu thập thông tin lưu lượng từ các router sử dụng SNMP NAM Network Animator Phần mềm minh họa kết quả mô phỏng. NGN Next Generation Network NS-2 Network Simulator Phần mềm mô phỏng mạng mã nguồn version 2 OSI Mạng thế hệ kế tiếp mở Open Systems Intercon- Mô hình tham chiếu liên kết mở nection Reference Model ix OSPF Open Shortest Path First Giao thức định tuyến chọn đường ngắn nhất PAE Periodical Average QoS Phương pháp ước lượng giá trị trung Estimating bình các tham số QoS định kỳ. parameters method PDV Packet Delay Variation Biến thiên trễ truyền gói tin PE Provider Edge Thiết bị biên của nhà cung cấp dịch vụ PID Proportional Integral Vi tích phân tỷ lệ Derivative Tỷ lệ mất gói tin PLR Packet Lost Ratio PSTN Public Switch Telephone Mạng điện thoại chuyển mạch công Network cộng PTD Packet Transfer Delay Trễ truyền gói tin QCM QoS Compensation Phương pháp bù chất lượng dịch vụ có Mechanism tên là QCM QoE Quality Of Experience Chất lượng trải nghiệm QoS Quality Of Service Chất lượng dịch vụ QoSM QoS Monitoring Cơ chế giám sát chất lượng dịch vụ có mechanism tên là QoSM QFQ Quick Fair Queueing Hàng đợi công bằng nhanh RFC Request For Comment Khuyến nghị do IETF đưa ra về định hướng phát triển mạng Internet RL Rate Limitation block RSVP Resource Protocol Khối hạn chế tốc độ reSerVation Giao thức đặt trước tài nguyên mạng x RTT Round Trip Time Thời gian trễ toàn trình SLA Service Level Agreement Thỏa thuận cấp độ dịch vụ TCP Transmission Control Giao thức điều khiển truyền tin Protocol TCP-like Control Giao thức tựa TCP Transmission Protocol - like TDM Division Ghép kênh phân chia theo thời gian Time Multiplexing ToS Type of Service TSFQ Tiered-Service Loại dịch vụ Fair Hàng đợi công bằng theo lớp dịch vụ Queueing TTL Time To Live Thời gian tồn tại của gói tin UDP User Datagram Protocol Giao thức truyền dữ liệu của người dùng UE User Equipment Thiết bị của người dùng User profile Tập yêu cầu chất lượng dịch vụ của người dùng VC Virtual Clock VLAN Virtual Local Đồng hồ ảo Area Mạng cục bộ ảo Network VoD Video on Demand Dịch vụ Video theo yêu cầu VoIP Voice over IP Thoại sử dụng giao thức Internet VPN Virtual Private Network Mạng riêng ảo WAN Wide Area Network Mạng diện rộng WCDMA Wideband Code Division Đa truy nhập phân chia theo mã băng xi Multiple Access rộng WF2Q, Worst-case Fair Weighted Hàng đợi công bằng có trọng số trong WF2Q+ Fair Queueing WF2Q-M WF2Q+ with maximum WF2Q+ được bổ sung giải thuật điều điều kiện xấu nhất rate control mechanism khiển hạn chế tốc độ tối đa WFQ Weighted Fair Queueing Hàng đợi công bằng có trọng số WWW World Wide Web Mạng lưới toàn cầu, không gian thông tin toàn cầu mà mọi người có thể truy nhập (đọc và viết) qua các máy tính nối với mạng Internet xDSL Digital Subscriber Line Các công nghệ đường dây thuê bao số technologies xii DANH MỤC KÝ HIỆU Ký hiệu aik Ý nghĩa Thời điểm đến của gói tin thứ k thuộc luồng tin i B (t ) Tập các luồng tin tồn đọng tại thời điểm t BM (t ) Tập các luồng bão hòa tại thời điểm t Tập các luồng chưa bão hòa tại thời điểm t BM (t ) Tập các luồng tin được truyền tại thời điểm t trong giải thuật s Bs (t ) C Băng thông đầu ra của nút mạng Cb,j Băng thông của kết nối cổ chai j Cn Băng thông đã cấp phát cho các luồng tin tại đầu ra của nút mạng Cnk Băng thông đã cấp phát cho các luồng tin tại đầu ra của nút mạng tại thời điểm gửi gói tin k Cnk Băng thông trung bình tại thời điểm gửi gói tin k d i , si Kích thước của dữ liệu yêu cầu, tốc độ truyền dữ liệu delta_t Khoảng thời gian giữa thời điểm truyền 2 gói tin liên tiếp Deque() Hàm trong NS-2 được kích hoạt khi đưa gói tin ra khỏi hàng đợi Enque() Hàm trong NS-2 được kích hoạt khi gói tin đến nút mạng Fik Nhãn thời gian kết thúc xử lý (dự kiến) của gói tin k thuộc luồng i i FQoS (t ) Hàm QoS của luồng i i FQoS Hàm QoS của luồng i tại trong khoảng thời gian (0, t] (dài hạn) long (t ) i FQoSTmon (t ) Hàm QoS của luồng i tại trong khoảng thời gian Tmon (ngắn hạn) xiii k Số thứ tự gói tin trong một luồng tin K Hệ số tỷ lệ trong PID Lik Độ dài gói tin k của luồng tin i LostPkti (t ) Số lượng gói tin bị mất đến thời điểm t của luồng i Mi Tốc độ tối đa của luồng i N Tập tất cả các luồng tin tích cực của hệ thống Now Thời gian hiện tại PDV Packet Delay Variation – Biến thiên trễ pik Gói tin thứ k của luồng i pktSize Kích thước gói tin PktSqNo Số thứ tự của gói tin, được chèn vào phần mào đầu của gói tin để giám sát QoS PLR Packet Loss Ratio - Tỷ lệ mất gói tin PTD Packet Time Delay - Trễ của gói tin qcrtSizei Độ dài tức thời của hàng đợi của luồng i qmaxSizei Độ dài tối đa của hàng đợi của luồng i Qi ,s ( ) Độ dài hàng đợi của luồng tin i tại thời điểm r Băng thông của kết nối ri Tốc độ được đảm bảo (cam kết) cho kênh i Ri Băng thông cấp phát cho luồng tin i (bít/s) rateik Tốc độ tức thời của luồng tin i khi chuyển gói tin thứ k rateik Tốc độ trung bình của luồng tin i sau khi chuyển gói tin thứ k rateiEWMA Tốc độ trung bình của luồng tin i tính theo phương pháp EWMA trong giải thuật s xiv rateiPAE Tốc độ trung bình của luồng tin i tính theo phương pháp PAE rateiTmon Tốc độ trung bình của luồng i trong khoảng thời gian Tmon speedup(t) Giá trị hiệu chỉnh thời gian ảo (V), nhãn thời gian (S, F) SB(t) Tập các luồng tin hiện có gói tin trong bộ đệm ở thời điểm t Sik Nhãn thời gian bắt đầu xử lý (dự kiến) của gói tin k thuộc luồng i Tc Thời gian bù k t RTT Thời gian truyền của gói tin thứ k k t RTT Thời gian truyền trung bình của k gói tin Ti(t) Thông lượng của luồng i tại thời điểm t TD Thời gian vi phân trong PID TI Thời gian tích phân trong PID Ts Thời gian lấy mẫu trong PID Tmon Khoảng thời gian cập nhật giá trị các tham số QoS giám sát được Tmoni Khoảng thời gian cập nhật giá trị các tham số QoS giám sát được của luồng i Tsnd Thời điểm gửi gói tin, được chèn vào phần mào đầu của gói tin để giám sát QoS TotalPkti (t ) Tổng số gói tin nhận được đến thời điểm t của luồng i Vs(t) Hàm thời gian ảo của hệ thống trong giải thuật s wa Giá trị hiệu chỉnh trọng số trong phương pháp bù QCM wi Trọng số của luồng tin i wci Trọng số của luồng tin i trong khi bù xv Wi , s (t1 , t 2 ) Tổng số bít mà luồng tin i được chuyển ra khỏi nút mạng trong khoảng thời gian [t1, t2] trong giải thuật s α, β Hệ số ước lượng sử dụng trong PID γ Hệ số ước lượng sử dụng trong EWMA Hệ số công bằng của các luồng tin η Hằng số thời gian ξ Chu kỳ giám sát xvi DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1. Mô hình mạng IP cung cấp đa dịch vụ [26] ................................................ 7 Hình 1.2. Mô hình nút mạng IP – router [1] ............................................................... 8 Hình 1.3. Phân loại một số ứng dụng theo thông lượng và độ trễ [39]....................... 9 Hình 1.4. Mô hình bộ định trình xử lý n luồng tin. ...................................................14 Hình 1.5. Mô hình dòng chảy lý tưởng [47] .............................................................19 Hình 1.6. Mô hình GPS [47] .....................................................................................19 Hình 1.7. Mô hình hàng đợi công bằng có trọng số [10] ..........................................21 Hình 1.8. Điều khiển QoS bằng hàm thời gian ảo [26].............................................22 Hình 1.9. Gói tin đến, dịch vụ và hàm thời gian ảo của hai luồng tin [26]...............22 Hình 1.10. Gán nhãn thời gian và xử lý gói tin trong WFQ [40]..............................24 Hình 1.11. Giới hạn của giá trị tham số QoS [26] ....................................................28 Hình 1.12. Mô hình cặp gói [13] ...............................................................................32 Hình 2.1. Cấu trúc điều khiển QoS [30] ...................................................................36 Hình 2.2. Mô hình giám sát QoS tổng quát [46] .......................................................37 Hình 2.3. Mô hình QoSM .........................................................................................40 Hình 2.5. Giám sát QoS offline.................................................................................43 Hình 2.6. Yêu cầu hạn chế tốc độ luồng i tại nút mạng N1 ......................................44 Hình 2.7. Tốc độ tức thời, tốc độ trung bình của luồng tin .......................................47 * Giải thuật triển khai phương pháp giám sát, hạn chế tốc độ: ............................47 Hình 2.8. Giải thuật giám sát tại một nút mạng để giới hạn tốc độ. .........................48 Hình 2.9. Phương pháp giám sát QoS phối hợp 2 nút mạng.....................................49 Hình 2.10. Chọn giá trị Tmon....................................................................................53 Hình 2.11. Giải thuật chèn thông tin giám sát của QoSMon.....................................54 Hình 2.12. Giải thuật thu thập thông tin giám sát của cơ chế QoSMon ....................55 Hình 2.13. Giải thuật tính các tham số QoS của cơ chế MonQoS. ...........................56 Hình 2.14. Sơ đồ mô phỏng giám sát ........................................................................59 Hình 2.15. Kết quả mô phỏng tốc độ ........................................................................61 Hình 2.16. Kết quả mô phỏng thông lượng ..............................................................62 Hình 2.17. Kết quả so sánh số lượng bít được phục vụ ............................................63 Hình 2.18. Kết quả so sánh tỷ lệ mất gói tin .............................................................63 xvii Hình 2.19. Kết quả so sánh thời gian trễ ...................................................................64 Hình 2.20. Kết quả so sánh biến thiên trễ .................................................................65 Hình 3.1. Yêu cầu xử lý n luồng tin tại kết nối ra .....................................................69 Hình 3.2. Kiến trúc chung của các bộ định trình [26] ...............................................70 Hình 3.3. Kiến trúc mô hình MQCM ........................................................................71 Hình 3.4. Giải thuật TimeStamp() ............................................................................74 Hình 3.5. Lượng bit được phục vụ Wi(t) và hàm thời gian V(t) ...............................76 Hình 3.6. Giải thuật giám sát, điều chỉnh trọng số MPWPS::MonQoS(). ................79 Hình 3.7. Biến đổi thông lượng của các luồng trong khi bù .....................................80 Hình 3.8. Sơ đồ khối của hệ thống điều khiển bù theo trạng thái [22]. ....................81 Hình 3.9. Mô hình bài toán điều khiển MPWPS. .....................................................83 Hình 3.10. Sơ đồ mô phỏng MQCM thực hiện giám sát, bù, hạn chế tốc độ ...........86 Hình 3.11. Kết quả mô phỏng tốc độ ........................................................................88 Hình 3.12. Kết quả so sánh thông lượng ...................................................................90 Hình 3.13. Kết quả so sánh số lượng bít được phục vụ ............................................91 Hình 3.14. Kết quả so sánh trễ ..................................................................................92 Hình 3.15. Kết quả so sánh biến thiên trễ .................................................................94 Hình 3.16. Kết quả so sánh tỷ lệ mất gói tin .............................................................95 Hình 3.17. Kết quả so sánh thông lượng ...................................................................98 Hình 3.18. Kết quả so sánh số lượng bít được phục vụ ............................................99 Hình 3.19. Kết quả so sánh tốc độ ..........................................................................101 Hình 3.20. Kết quả so sánh thông lượng .................................................................102 Hình 4.1. Web server QoS xử lý tuần tự [55] .........................................................105 Hình 4.2. Mô hình DiffServ cơ bản [55] .................................................................105 Hình 4.3. Mô hình QoS Download Gateway ..........................................................108 Hình 4.4. Xử lý các yêu cầu tải file.........................................................................108 xviii DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1. Phân loại lưu lượng các dịch vụ [19] .......................................................... 9 Bảng 1.2. Yêu cầu QoS của các ứng dụng thoại, video, dữ liệu [17], [49] ..............10 Bảng 1.3. Phân nhóm QoS trong các lớp của mô hình OSI [44] ..............................29 Bảng 1.4. Ánh xạ tham số QoS giữa RTP và UDP [44] ...........................................30 Bảng 2.1. Tốc độ trung bình ước lượng theo phương pháp EWMA và PAE ...........47 Bảng 2.2. Tham số của các luồng mô phỏng giám sát ..............................................60 Bảng 3.1. Tham số của các luồng mô phỏng giám sát, bù thông lượng ...................87 Bảng 3.2. Thay đổi tham số của các luồng mô phỏng giám sát, bù thông lượng .....96 Bảng 3.3. Dùng mô hình lỗi cho các luồng mô phỏng giám sát, bù thông lượng ....96 Bảng 3.4. Mô phỏng với nguồn lưu lượng FTP-TCP .............................................100 Bảng 4.1. Đặc tính của một số mô hình Download Server hiện nay ......................107
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan