基于云平台的可用带宽测量方法研究和系统实现

发布时间：2017-09-11 13:12

  本文关键词：基于云平台的可用带宽测量方法研究和系统实现

  更多相关文章： 可用带宽 Abget 路径探测 云平台

【摘要】：随着IT技术的快速发展,网络视频、技术论坛、社交平台、网络游戏等网络应用层出不穷,使得网络在人们日常生活中扮演着越来越重要的角色。这些多彩的网络生活对网络的服务质量提出更高的要求,而网络性能指标是综合评判网络服务质量的重要依据。其中,可用带宽和路径时延又是最受关注的网络性能指标。在众多的可用带宽测量系统中,基于TCP1IP协议族的单终端可用带宽度量系统Abget具有相对较好的应用前景。但是,Abget系统依然存在一些有待改进的缺陷,例如收敛速度慢、开销大、测量结果不够精确等。本文就该系统的这些缺陷,从算法和理论层面分析原因,并提出相应的改进。同时,改进后的系统还添加了路径探测模块,获得更多的网络性能指标。 本文就以下几个方面做了研究工作： 第一,本文对于可用带宽测量系统Abget的相关技术进行了研究,通过对可用带宽测量技术和路径探测技术的相关研究,为可用带宽测量系统的功能改进和性能改进提供了理论基础。 第二,本文对于可用带宽测量系统Abget进行了算法改进,通过对于测试过程迭代算法的改进,引入“网络时延变化率”和“单向时延相对波动”参数,消除了网络抖动带来的测试过程的额外时间开销,有效提高了测量结果的精度,缩短了测试耗时,提高了测试效率。 第三,本文对于可用带宽测量系统的功能进行了拓展,引入了网络路径探测和瓶颈时延测量的新的功能模块,通过引入固动时延比率及时监测路径的拥塞状况,保证在最佳时机测量瓶颈时延和定位时延瓶颈在路径中的具体位置。 第四,本文将新的可用带宽测量系统在云平台上完成部署,并基于云平台完成测试过程。测试实验对比了新的可用带宽测试系统与Abget的功能和性能上的差异。实验表明,新的可用带宽测量系统测试性能得到显著提高,且测量精度也有明显改善。同时,实验数据显示,可用带宽与瓶颈时延大致呈现出反向变化的关系。
【关键词】：可用带宽 Abget 路径探测 云平台
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP393.06;TP18
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRATC6-10
• 第一章 绪论10-14
• 1.1 网络测量的研究背景10-11
• 1.2 可用带宽测量系统的研究现状11-13
• 1.3 本文的内容安排和创新点简介13-14
• 第二章 相关技术研究14-21
• 2.1 基本概念14-17
• 2.1.1 可用带宽的相关概念14-16
• 2.1.2 路径探测的相关概念16-17
• 2.2 路径探测的评价指标17-18
• 2.3 云平台简介18-20
• 2.4 本章小结20-21
• 第三章 可用带宽测量系统Abget++21-33
• 3.1 Pathload系统的原理分析21-23
• 3.2 Abget++的基本思想23-28
• 3.2.1 Abget系统的缺点分析23-27
• 3.2.2 新的解决方案27-28
• 3.3 Abget++的核心算法设计28-30
• 3.3.1 迭代算法28-29
• 3.3.2 时延趋势判断中的相关参数定义29
• 3.3.3 时延趋势判断算法29-30
• 3.4 Abget++系统的运行流程30-32
• 3.5 本章小结32-33
• 第四章 路径探测模块33-43
• 4.1 路径探测模块的基本思想33-35
• 4.1.1 Traceroute工具介绍33-34
• 4.1.2 路径探测模块和Traceroute工具的区别34-35
• 4.2 路径探测算法的理论依据35-36
• 4.3 路径探测模块的算法设计与优化36-42
• 4.3.1 路径探测算法实现36-39
• 4.3.2 时延瓶颈定位和瓶颈时延测量算法分析39-40
• 4.3.3 路径探测模块的算法优化40-42
• 4.4 本章小结42-43
• 第五章 可用带宽测量系统的设计实现与实验验证43-55
• 5.1 可用带宽测量系统的总体框架43-44
• 5.1.1 可用带宽测量系统功能描述43
• 5.1.2 系统架构设计与实现43-44
• 5.2 系统工作流程44-47
• 5.3 系统测试与结果分析47-54
• 5.3.1 云平台的测试环境47-48
• 5.3.2 测试方案48-49
• 5.3.3 测试结果及结果分析49-54
• 5.4 本章小结54-55
• 第六章 总结及展望55-57
• 6.1 总结55
• 6.2 下一步工作55-57
• 参考文献57-59
• 致谢59-60
• 攻读硕士学位期间所发表的学术论文60

【参考文献】

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本文编号：830913