基于ns2環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)帶寬測(cè)量的研究與實(shí)現(xiàn)--畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(1)

1、安徽建筑工業(yè)學(xué)院安徽建筑工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書課題名稱基于基于NS2環(huán)境下網(wǎng)絡(luò)帶寬測(cè)量的研究與環(huán)境下網(wǎng)絡(luò)帶寬測(cè)量的研究與實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)系別電子與信息工程學(xué)院電子與信息工程學(xué)院專業(yè)網(wǎng)絡(luò)工程網(wǎng)絡(luò)工程姓名周波學(xué)號(hào)2011年2月24日至2011年6月25日共18周指導(dǎo)教師簽字趙彥強(qiáng)姚傳茂系主任簽字2011年1月5日2（二）帶寬測(cè)量的技術(shù)和工具（二）帶寬測(cè)量的技術(shù)和工具VPS，PacketPairPGM和PRM模型分別用于測(cè)量鏈路帶寬、瓶頸帶寬

2、、可利用帶寬。一次發(fā)包數(shù)由少到多這是由它的測(cè)量指標(biāo)決定的，VPS，PacketPair由于測(cè)量的是鏈路或路徑的基本帶寬，它們要求盡量避免竟?fàn)幜鞯挠绊懀圆捎昧税l(fā)送單個(gè)包或包對(duì)多次測(cè)量的方法，而PGM和PRM模型測(cè)量的是可利用帶寬，，需要知道竟?fàn)幜鞯那闆r，所以采用了發(fā)送包列增加干擾機(jī)會(huì)的方法。雖然這些模型不同，但其實(shí)它們又是相互聯(lián)系的。它們基本都采用了帶寬和延遲的關(guān)系來(lái)獲得測(cè)量指標(biāo)的值：對(duì)數(shù)據(jù)的處理存在相似性。1變包測(cè)量模型變包測(cè)量模型

3、[4][5]（variablepacketsize，VPS）最初由和SteveBellovin，VanJacobson在其測(cè)量工具path中提出用以測(cè)量鏈路帶寬。它假設(shè)傳輸延遲和包大小成線性關(guān)系；路由器只進(jìn)行存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)；所有連接是單通道的；并且鏈路上的通訊沒(méi)有引起測(cè)試包排隊(duì)。由于數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)分為：排隊(duì)時(shí)延，傳輸時(shí)延，傳播時(shí)延，處理時(shí)延等幾個(gè)部分。傳播時(shí)延由傳輸媒介的物理性質(zhì)所決定，對(duì)于一定的傳輸媒介，傳播時(shí)延是固定的；傳輸時(shí)延是由發(fā)送

4、數(shù)據(jù)包長(zhǎng)與帶寬共同決定的，大小等于二者的比值處理時(shí)延一般非常小往往可以忽略不計(jì)。VPS雖然可以測(cè)量逐跳鏈路的帶寬但測(cè)量速度比較慢而且需要發(fā)送大量的數(shù)據(jù)包，這會(huì)必然會(huì)增加網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載。依賴于確認(rèn)包和往返延遲將會(huì)出現(xiàn)兩次排隊(duì)、正反鏈路不對(duì)稱等問(wèn)題而且更容易受網(wǎng)絡(luò)中競(jìng)爭(zhēng)流的影響，因而沒(méi)有單向延遲的方法好。而單向延遲的方法需要在各個(gè)路由器配置軟件這往往不實(shí)際?；谶@一模型的典型工具有：PathClinkPpipe等2包對(duì)模型包對(duì)（packetpa

5、ir）是指兩個(gè)等長(zhǎng)的背靠背的測(cè)量數(shù)據(jù)包，在FIFO排隊(duì)網(wǎng)絡(luò)中，如果數(shù)據(jù)包的大小是s1個(gè)字節(jié)，瓶頸帶寬的大小為字節(jié)秒，那么，數(shù)據(jù)包通過(guò)瓶頸時(shí)的時(shí)延。如果在發(fā)送端發(fā)送兩個(gè)s1個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)包，使它們之間的發(fā)送時(shí)間間隔，它們將會(huì)在瓶頸鏈路處產(chǎn)生排隊(duì)，假設(shè)它們?cè)诤罄^網(wǎng)絡(luò)中不產(chǎn)生排隊(duì)，它們到達(dá)接收端時(shí)的時(shí)間間隔基于這一模型的典型工具有Bprobe，timer，Pathrate，Sprobe3包間隔模型包間隔模型（Theprobegapmodel，P

6、GM）通過(guò)分析兩個(gè)相鄰數(shù)據(jù)包到達(dá)接收端時(shí)的時(shí)間間隔來(lái)測(cè)量可利用帶寬。它假設(shè)窄鏈路和緊鏈路在同一位置，數(shù)據(jù)包發(fā)送時(shí)的初始時(shí)間間隔為，受網(wǎng)絡(luò)中競(jìng)爭(zhēng)流插包的影響，這個(gè)間隔會(huì)變大，從而數(shù)據(jù)包到達(dá)接收端時(shí)的時(shí)間間隔可以用一個(gè)關(guān)于網(wǎng)絡(luò)中競(jìng)爭(zhēng)流的函數(shù)表示，可以據(jù)此測(cè)量可利用帶寬，基于這一模型的典型工具有IGIDelphiSpruce等4包速率模型包速率模型（TheproberatemodelPRM）基于自感應(yīng)的擁塞原理測(cè)量可利用帶寬：當(dāng)數(shù)據(jù)包的發(fā)送速