網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)自相似特性及其對(duì)排隊(duì)性能影響的研究.pdf

1、近年來(lái)對(duì)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流量的測(cè)量和分析表明，網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)是自相似(分形)的。網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的自相似特性對(duì)網(wǎng)絡(luò)的分析、設(shè)計(jì)、控制和性能評(píng)價(jià)等均具有重大的影響。本文介紹了自相似的常見(jiàn)定義，描述了該隨機(jī)過(guò)程在數(shù)學(xué)和物理上的若干特征，并討論了多重分形的分析方法。實(shí)際業(yè)務(wù)流量在小時(shí)間尺度上符合多重分形特征。 本文研究了7種常見(jiàn)的估計(jì)Hurst系數(shù)的方法與實(shí)現(xiàn)。重點(diǎn)討論了影響Hurst系數(shù)估計(jì)算法的因素：方差、周期信號(hào)和相關(guān)結(jié)構(gòu)。本文通過(guò)調(diào)整FGN(Fra

2、ctionalGanssianNoise)序列，產(chǎn)生具有部分尺度范圍相關(guān)結(jié)構(gòu)的序列，通過(guò)不斷改變尺度范圍并估計(jì)序列的Hurst系數(shù)，發(fā)現(xiàn)各個(gè)估計(jì)算法的估計(jì)結(jié)果依賴于特定尺度范圍的相關(guān)結(jié)構(gòu)，而尺度范圍以外的相關(guān)結(jié)構(gòu)的改變對(duì)估計(jì)結(jié)果無(wú)影響。對(duì)于實(shí)際業(yè)務(wù)流量，相關(guān)結(jié)構(gòu)的變化導(dǎo)致各個(gè)估計(jì)算法估計(jì)結(jié)果的不同。通過(guò)對(duì)實(shí)際業(yè)務(wù)的分析驗(yàn)證了該觀點(diǎn)。 ON/OFF、FGN、RMD(RandomMidpointDisplacement)、FARIM

3、A是四種常見(jiàn)自相似業(yè)務(wù)模型。本文介紹了這四種模型的實(shí)現(xiàn)過(guò)程，并分析了它們產(chǎn)生自相似業(yè)務(wù)的準(zhǔn)確性。研究結(jié)果表明ON/OFF模型生成的序列接近期望值，但是序列的Hurst系數(shù)是不穩(wěn)定的，隨序列長(zhǎng)度改變而改變。相比其它模型，DurbinFGN模型產(chǎn)生的業(yè)務(wù)比較穩(wěn)定和準(zhǔn)確。 在網(wǎng)絡(luò)性能分析中排隊(duì)性能是一個(gè)重要的指標(biāo)。作者采用業(yè)務(wù)源產(chǎn)生的不同數(shù)據(jù)來(lái)驅(qū)動(dòng)G/M/1模型進(jìn)行仿真，從而討論影響排隊(duì)時(shí)延與隊(duì)長(zhǎng)的因素。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)發(fā)包間隔時(shí)間的分布特