基于收入值的IP网络带宽分配研究

摘要

现有IP网络采用尽力而为的方式传送数据,存在可运营性和可管理性差的问题.未来的IP网络必须能够对带宽进行有效的分配,保证对用户的服务质量,并实现运营商利益的最大化.本文提出一种基于收入值的通用带宽分配模型,将基于收入值的带宽分配问题分为完全满足带宽需求的严格带宽分配问题和部分满足带宽需求的灵活带宽分配问题,并证明其等效于背包问题.由于现有算法无法应用于实际的嵌入式系统,本文提出了一种改进贪婪算法(EGA)对基于收入值的带宽分配问题进行求解.在交换容量为128Gbps的分布式路由器上的实验结果表明,EGA是一种兼顾公平性和有效性的算法,能够在确定性时间内执行完毕.采用EGA的网络设备已运行于实际的运营商网络中.