网络链路传输控制的随机Petri网建模与性能分析

摘要

网络业务流的自相似性对于网络链路传输控制过程中的丢包率、吞吐量以及队列容量会产生严重的影响，导致自相似业务流下的网络链路传输控制性能与传统模型的结论有较大差异，意味着传统的基于马尔可夫模型的性能分析结果对自相似业务己不再适用，需要采用新的模型方法来对自相似业务下的网络链路传输控制性能进行性能分析。 本文深入分析网络链路传输控制中不同类型业务流的特点，并建立不同类型业务流的随机Petri网模型，同时针对自相似业务流的影响，提出网络链路传输控制中的具有多种传输源的随机Petri网模型。然后尝试采用一种非马尔可夫随机Petri网的方法对该模型进行分析，最后利用工具SPNP对所分析内容进行了模拟和验证。 实验结果表明：在自相似业务流的影响下，网络链路传输控制的吞吐量、丢失率和重传率也平缓地增长，而平均队列容量快速增加，具有较高的突发性，因此需要更多的带宽。这样为提高网络链路传输控制性能提供了定量分析方法，并为网络链路传输控制性能分析提供了非马尔可夫模型。

目录

文摘

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第1章绪论

1.1选题背景

1.2论文概述

第2章网络链路传输控制性能分析技术简介

2.1网络链路传输控制性能分析的传统方法

2.2网络链路传输控制性能分析建模工具的简单介绍与比较

2.3随机Petri网

2.3.1随机Petri网的基本性质

2.3.2随机Petri网的分析方法

2.3.3 SPN在网络链路传输控制性能分析的研究现状

第3章网络传输源建模

3.1自相似随机过程

3.1.1基本概念

3.1.2长相关过程

3.1.3重尾分布

3.1.4自相似性、长相关性和重尾性的关系

3.1.5 Hurst参数的估计

3.2自相似业务流的建模

3.2.1分形布朗运动

3.2.2分形ARIMA过程

3.2.3混沌映射法

3.2.4 M/G/∞模型

3.2.5 ON/OFF模型

3.3本章小结

第4章网络链路传输控制的随机Petri网模型

4.1网络链路传输控制的结构

4.2模型的基本单位

4.2.1发送端

4.2.2传输链路

4.2.3接收端

4.3用随机Petri网对网络链路传输控制建模

4.3.1文件传输源的网络链路传输控制模型

4.3.2流媒体传输源的网络链路传输控制模型

4.3.3两种传输源的网络链路传输控制模型

第5章网络链路传输控制的性能分析

5.1网络链路传输控制分析

5.2对模型进行说明

5.3对模型进行分析

5.3.1网络链路传输控制的NMSPNs模型分析

5.3.2 SPNP仿真分析

5.3.3对分析结果的总结

第6章总结与展望

6.1总结

6.2进一步的研究工作

参考文献

攻读学位期间公开发表的论文

致 谢

研究生履历