ATM網におけるQoSを考慮した動的帯域割当制御方式

ATM网络中考虑QoS的动态带宽分配控制方法

• 批准号: 08750439
• 负责人: 馬場 健一
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08750439/
• 关键词: ATM網; 動的帯域管理; 効用関数; サービス品質; 帯域再交渉

本研究では、新しい帯域管理方式として、アプリケーションあるいはユーザが要求するサービス品質を考慮しながら、呼の接続中にもユーザと網との間で帯域の再交渉をすることによって、効率のよい帯域割当を行う動的帯域管理方式を提案した。この方式では、獲得帯域に対するコストを用い、無駄な帯域確保を抑えることも考慮している。ユーザのサービス品質は効用関数によって定義し、ネットワークは効用関数を最大化するように帯域割当を行う。本研究では、提案した帯域管理方式をシミュレーションによって評価した。その結果、コストに料金制度が適用できる公衆網においては、提案した動的帯域管理方式がトラヒックの変動に対して柔軟な帯域割当が可能であり、有効に機能することを示した。また、有効な帯域管理を行うためには再交渉の期間と頻度にトレードオフがあり、その関係を明らかにした。特性の大きく異なるトラヒックとして、音声と動画像を同一リンクに多重化した際、必要帯域の大きな動画像は音声に比べ性能が劣化するため、そのようなトラヒックを収容するVPには予約帯域を設けることにより性能劣化を緩和することができることがわかった。また、コストに料金制度が陽に適用できない構内網においては、設定呼損率を満たすように帯域割当を行うことが可能であることを示した。本研究では、1本の固定容量の物理リンクあるいは固定容量のパスを評価対象としたが、今後はより一般的な複数リンクを持つネットワークモデルへ適用する必要がある。また、トラヒックの慢性的な増大などによりユーザのQoSが満足できない場合は、リンク容量を増やすなど、ネットワークの再構築を行わなければならない。そのようなネットワークプロビジョニングについても考慮していく必要がある。

在本研究中，我们提出了一种新的带宽管理方法，即使在呼叫连接期间，也可以通过在用户和网络之间重新协商带宽来有效地分配带宽，同时考虑应用程序或用户请求的服务质量。我们提出了一种动态带宽管理方法。就是这样做的。该方法利用了获取带宽的成本，同时也考虑了抑制浪费的带宽预留。用户的服务质量由效用函数定义，并且网络分配带宽以最大化效用函数。在本研究中，我们通过仿真评估了所提出的带宽管理方法。结果表明，所提出的动态带宽管理方法可以根据流量波动执行灵活的带宽分配，并且在可以将收费系统应用于成本的公共网络中是有效的。此外，为了有效的带宽管理，重新协商的周期和频率之间存在权衡，我们澄清了它们之间的关系。当音频和视频作为特性差异很大的流量复用在同一链路上时，与音频相比，视频需要较大的带宽，其性能会下降，因此为容纳此类流量的VP设置了保留带宽。发现这样做可以缓解性能下降。此外，我们还表明，在费率系统无法明确应用于成本的专用网络中，可以分配带宽以满足设定的呼叫丢失率。在本研究中，我们评估了单个固定容量物理链路或固定容量路径，但将来有必要将其应用于具有多个链路的更通用的网络模型。此外，如果由于流量长期增长而无法满足用户的QoS，则必须通过增加链路容量来重构网络。还需要考虑此类网络配置。

项目成果

中村・馬場・村田・宮原: "トラヒックパラメータ再交渉に基づく動的帯域管理方式の構内網への適用" 電子情報通信学会 技術研究報告. IN96-103. 25-32 (1996)

Nakamura、Baba、Murata 和 Miyahara：“基于流量参数重新协商的动态带宽管理方法在局域网中的应用”IEICE 技术研究报告 IN96-103（1996）。