[发明专利]一种快速转发服务端到端延时预测方法

摘要

本发明公开了一种快速转发服务端到端延时预测方法，它运用确定性网络演算理论得到比以往研究结果都更为准确的快速转发数据流端到端延时上界表达式，它对实际多媒体网络的QoS控制起到了重要参考作用。在此基础上，本发明从快速转发数据流的统计特性出发，发现可用生灭模型对网络结点处的快速转发数据流建模，最终创新性地得到快速转发数据流端到端延时上界的概率分布表达式，能够描述不同网络状况下的延时上界，而以往的结果只能描述最差网络状况下的端到端延时状况，相比之下，本发明得出的延时上界概率分布能够更准确地描述延时上界，为多媒体网络协议的设计、多媒体网络流量控制等提供可信的参考，科学指导多媒体网络的架构。

主权项

1、一种快速转发服务端到端延时预测方法，首先在进入网络前将任一快速转发数据流i整形服从于同一到达曲线；再依次执行下述步骤：步骤(1)获取下述网络参数：快速转发数据流i进入网络结点的最大到达速率ρ_i，以及该快速转发数据流每次到达网络结点的最大数据量σ_i，快速转发数据流经过网络结点的数量h，以及链路利用率γ；步骤(2)利用式(I)表示到达网络结点的快速转发数据流的到达曲线α_1(t)：α_1(t)＝Σ_i∈h{ρ_i(t+(h-1)D₀)+σ_i}                    (I)其中D₀表示快速转发数据流经过一个结点的延时上界，t表示任一时刻；步骤(3)判断式(II)是否成立，如果成立，按照式(III)表示D₀，再利用D＝h×D₀表示快速转发数据流经过h个结点的端到端延迟上界D，否则退出；(1/R_h)Σ_i∈hρ_i≤1/(h-1)                            (II)D0=Σi∈hσi+EhRhRh-Σi∈hρi(h-1)---(III)]]>步骤(4)对快速转发数据流建立下述模型P{Y_(t)＝k}＝Pk  P_k＝(λ/μ)^k(1-λ/μ)，k为自然数到达结点的快速转发数据流服从参数为λ的泊松流，每个流的服务时间独立同分布，服从参数为μ的指数分布并且到达时间相互独立；记Y_(t)表示t时刻某结点中数据流数目，r是快速转发数据流在网络结点排队的平均长度，r＝λ/μ；(5)计算端到端延迟上界D的概率分布函数F_D(x)其中，x表示延时大小，ρ为ρ_i中的最大值，σ为σ_i中的最大值，R_h和E_h分别是最后一个结点即结点h为到达的快速转发汇聚流提供的包尺度速率保证速率和等待延时。