当前位置:主页 > 管理论文 > 移动网络论文 >

多径路由网络层析成像

发布时间:2018-07-13 08:56
【摘要】:网络层析成像是一种网络测量技术,能够在目标网络不提供测量协作的情况下,通过端到端测量的方式推断出链路时延分布等目标网络参数。网络层析成像不仅适用于普通网络用户,对于网络管理者而言,也是一种重要的网络性能监控措施。然而,随着互联网规模的快速增长以及大量新技术的开发和应用,互联网的一些特征正逐渐发生着变化。一种典型的情况是网络流量均衡技术会在网络中引入多径路由,使得在端节点间可存在多条可用路径,在改变传统单源网络树型拓扑结构的同时,也对网络层析成像等网络测量技术提出新的要求。本文针对多径路由网络这种新网络场景,在多径路由网络识别、多径路由网络端到端测量路径定位、多径路由网络拓扑推断、多径路由网络拥塞链路诊断等四个主要方面开展多径路由网络层析成像方法研究,并取得如下相应成果:1.针对多径路由网络识别问题,首先通过对端到端报文到达顺序进行概率建模,在理论上证明报文无乱序传输概率具有路由区分性,即单径路由情形下的报文无乱序传输概率对多径路由情形表现出一致的大小关系。然后基于网络端到端报文到达顺序测量,提出一种既能够分辨多径路由网络又能够用于识别多径路由类型的探测方案。理论分析结果表明,所提多径路由网络识别方案能够取得非常低的检测失效概率。实验结果验证所提方案的有效性;2.针对多径路由网络测量路径定位问题,提出一种定位端节点对间探测流测量路径的网络层析成像方案。对于一个给定的单源多径路由网络,所提方案首先计算并在端节点对间部署使路径测量覆盖失败概率不高于给定门限时所需最少数量的探测流。然后,根据探测流路径时延性能相似性识别出处于同一测量路径上的探测流。最后,提出并证明探测流测量路径能够被唯一定位时目标拓扑所需要满足的一个充分条件。实验结果表明所提方案对探测流测量路径的定位效果良好;3.针对多径路由网络拓扑推断问题,首先利用图割的方法在理论上证明单源多径路由网络拓扑所对应的非树型拓扑能够被分解为一个树型拓扑和一个多源单径路由拓扑,并以此说明单源多径路由网络拓扑的可辨识性。其次通过网络端到端报文到达顺序测量方式,提出一种能够检测路径间共享割边情况的探测方案。然后基于该端到端探测方案,进一步提出用于单源多径路由网络拓扑各子拓扑端到端路径识别算法。实验结果证实所提方案具有良好的识别性能;4.针对多径路由网络拥塞链路诊断问题,首先理论证明单源多径路由网络链路时延方差具有可识别性。然后基于从网络端到端测量数据中提取的额外时延性能约束信息以及额外路径拥塞程度差异性量化信息,将单源多径路由网络拥塞链路识别问题归纳为约束最优化问题,并提出一系列相应的求解算法。由于从测量数据中提取更多的有用信息量以及合理地利用单源多径路由网络拓扑结构特点,实验结果表明,所提相关算法具有比现有方法更好的拥塞链路检测性能。通过解决上述问题,本文将网络层析成像的应用范围扩展到多径路由网络环境。所取得的相关成果,不仅能直接用于多径路由网络环境层析成像方法的实际测量部署,而且还能为非平稳网络等复杂网络环境层析成像方法提供借鉴,有力增强网络层析成像方法的实用性。
[Abstract]:Network tomography is a kind of network measurement technology , it can deduce the target network parameters such as link delay distribution by end - to - end measurement in the absence of measurement cooperation in the target network .
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TP393.0

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 尹浩;李峰;;互联网性能测量技术发展研究[J];计算机研究与发展;2016年01期

2 张荣;金跃辉;杨谈;荣自瞻;;分布式网络测量中测量节点的智能选择算法[J];计算机科学;2015年09期

3 曹争;何建斌;;基于虚拟化的网络测量平台[J];通信学报;2013年S2期

4 杨京礼;许永辉;姜守达;;基于最小覆盖集的高精度链路丢包率测量方法[J];电子与信息学报;2012年12期

5 顾然;邱雪松;乔焰;李娟;孟洛明;;基于非线性规划的链路丢包率推理算法[J];电子与信息学报;2012年06期

6 张君;赵海;杨波;贾思媛;;AS级Internet网络拓扑的中心性测量[J];东北大学学报(自然科学版);2012年03期

7 陈雨石;商少平;许卓斌;;基于Pathload网络有效带宽测试的改进[J];厦门大学学报(自然科学版);2011年01期

8 张清源;潘理;訾小超;;基于加权一阶局域法的公共拥塞检测方法[J];上海交通大学学报;2010年02期

9 赵佐;蔡皖东;;基于先验概率的性能降级链路推断方法[J];计算机工程;2010年03期

10 赵洪华;陈鸣;;基于网络层析成像技术的拓扑推断[J];软件学报;2010年01期

相关博士学位论文 前8条

1 张志勇;基于网络层析成像的链路性能参数估计方法研究[D];电子科技大学;2014年

2 费高雷;基于单播端到端测量的网络性能参数估计方法研究[D];电子科技大学;2012年

3 蒋定德;大尺度IP流量矩阵估计关键技术研究[D];电子科技大学;2009年

4 曾彬;基于主动测试的网络性能监测技术研究[D];湖南大学;2009年

5 孙红杰;基于主动测量的网络性能分析[D];哈尔滨工业大学;2007年

6 李勇军;基于端到端的传感器网络测量技术研究[D];西北工业大学;2007年

7 刘湘辉;IP网络带宽测量的模型与算法的研究[D];国防科学技术大学;2005年

8 朱畅华;IP网络测量和业务性能研究[D];西安电子科技大学;2004年

相关硕士学位论文 前4条

1 牛艳宁;网络流量的新模型研究[D];北京交通大学;2014年

2 陈焕葵;可用带宽测量和网络流量监控的研究与实现[D];华南理工大学;2012年

3 何娜;基于云计算的分布式网络测量系统的研究与实现[D];北京邮电大学;2012年

4 李晟;宽带互联网流量测量与分析[D];郑州大学;2005年



本文编号:2118840

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/ydhl/2118840.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户8d783***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com