基于灰色马尔科夫预测的移动多路传输调度算法
2021-03-18衷璐洁
计算机工程 2021年3期
李 宁,衷璐洁,高 楷
(1.首都师范大学信息工程学院,北京 100048;2.北京邮电大学网络技术研究院,北京 100876)
0 概述
随着移动互联网与通信技术的快速发展,5G 网络、移动车载网络中的新型业务需求对网络传输速率及带宽提出了更高要求[1]。为保证移动设备的连接性能,通常为其配置多个接口,以降低运行成本、简化网络管理并提供良好的用户体验。多路径传输控制协议(Multi-Path Transmission Control Protocol,MPTCP)使用多路径发送数据包,可满足实时性、交互性与个性化的业务需求。因此,MPTCP 成为未来互联网数据传输的发展趋势之一[2],但是通过多路径传输来提高网络性能仍存在诸多挑战。例如,在有限的接收缓冲区和异构网络环境中,由于网络性能不稳定以及传输路径性能差异较大等因素容易造成接收端乱序,从而引发缓冲区阻塞问题,降低网络多路径的传输性能[3]。其中,具有代表性的场景有车载移动用户与手机移动用户通过接入各自的异构网络访问互联网时,若不对存在路径差异和无线网络不可靠的情况进行管控,将会导致分组频繁乱序及数据丢失,造成数据包重传占用链路资源和接收端缓冲区阻塞等问题,严重影响服务质量与用户体验[4]。
本文综合考虑异构网络链路差异、子流性能评估以及多路径带宽负载均衡等问题,提出一种移动多路传输调度算法。该算法利用前向传输时间(Forward Transmission Time,FTT)实现子流传输性能的准确预测,并依据FTT 对数据包进行分发,保障数据包到达缓冲区的时间趋近于最优子流FTT,以提高多路径带宽利用率与数据传输效率。……
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