有關計算機網絡服務質量優(yōu)化方法論文

1、有關計算機網絡服務質量優(yōu)化方法論文1引言隨著物聯(lián)網以及移動互聯(lián)網的興起，網絡應用越來越 多。在這種背景下，人們對網絡服務質量越來越關注，因 此，通過有效地手段對其進行優(yōu)化有著非常重要的實踐意 義。2計算機網絡服務中存在的問題首先，在計算機網絡服務質量之中，當前存在的問題 主要有數據傳輸過程中的網絡延遲以及數據包丟失，這主 要是因為網絡數據到達路由器的時候，如果數據緩沖區(qū)已 滿，那么路由器就必須要依據網絡的狀況將部分數據甚至 全部數據丟棄，在這個過程中，由于我們不可能事先就知 道數據丟包，所以，客戶端程序如果在一段時間之后依舊 無法接收到完整的數據，則會進行重新傳輸數據的請求， 這就會導致數據的

2、延遲。這一問題在解決的過程中存在著 較大的難度，主要是因為我們不可能事先知道數據包的傳 輸路徑，而各種數據包所走的路徑又可能是不一樣的，這 就會使部分遇到阻塞，而部分則不會遇到阻塞。其次，數據包在傳輸以及接收的過程出錯也是網絡服 務質量中存在的一大問題，這主要是因為數據包在傳輸的 過程中有可能選擇了不同的傳輸路徑，這些路徑中有距離 較近、路況較好的，也有距離較遠，路況比較差的，這就 容易導致數據包到達目的地的順序及時間和我們的期望出 現(xiàn)較大的誤差。一般來說，針對這種情況，我們在接收端 要利用協(xié)議對這些數據包進行重新的排序來解決這一問 題。最后，數據包損壞的問題也影響著網絡服務的質量， 這主要是

3、因為傳輸的時候，數據包很可能出現(xiàn)跑錯路徑或 者受到各種因素的影響的。針對這一點，接收端要能夠對 損壞的數據包進行識別，并把這些損壞的數據包丟棄，然 后要求重新傳輸。3qos工作原理qos就是我們所說的網絡服務質量，它主要的衡量標準 包括傳輸過程中的帶寬、數據包的時延以及丟包率等。一 般來說，qos工作在傳輸層，它所提供的保障服務是“端到 端”的，具體的工作中，它主要利用一下兩種機制對服務 質量進行提升。(1) 在qos能夠對報文種類進行識別的前提下，通過對 不同的報文設置優(yōu)先級來提升服務質量。在這個過程中， 如果報文的優(yōu)先級比較高，那么就可以優(yōu)先獲得服務，這 對于保證傳輸延時最小化非常有利。(

4、2) 利用qos給應用程序預留其所需的帶寬。這種機制 的主要原理是在應用程序進行報文的發(fā)放之前，先進行信 令請求的發(fā)送，通知網絡需要的帶寬、延時參數以及流量 等。在傳輸層進行這些數據接收的時候，就會給應用程序 保留其需要的各種寬帶資源，并發(fā)送確認信息給程序。通 過這種方式，程序進行報文發(fā)送的時候就可對流量進行有 效地控制，進而獲得高質量的網絡服務。這相當于開辟了 專用的通道，至于沒有進行寬度申請的服務，這個時候則 對其余的流量進行共享。假如傳輸層滿足不了所申請的帶 寬等參數，則會告知請求失敗。這種機制相對于第一種機制而言，最大的一個優(yōu)勢是: 即便在網絡比較擁塞的時候出現(xiàn)了丟包的問題，但依然可

5、以保證網絡應用通暢。不過，這種機制的一個缺點在于由 于其分配的帶寬屬于靜態(tài)的形式，這就導致了很難隨著網 絡的變化進行自動的調整。另外，由于總帶寬限額的限制, 最終只能夠有較少一部分應用能夠享受到這種待遇。此外, 假如通信方不處于一個國家，那么我們就需要在互聯(lián)網上 進行一定帶寬的保留，而隨著這種需求的增加，會使得預 留的帶寬占據整個互聯(lián)網，進而使這種機制很難發(fā)揮出預 期的效用，基于此，第二種機制是不適合廣泛應用的。以 下為qos實現(xiàn)的流程： 4網絡服務質量優(yōu)化模型在當前的網絡服務中，新的業(yè)務應用越來越多，這些 業(yè)務也對網絡提出了新的要求，因此，保證一個正常、有 效地網絡服務，并對網絡服務的質量進

6、行不斷的優(yōu)化有著 非常積極的意義。在我們的工作中，優(yōu)化模型主要可以分 為以下幾個部分。首先，對于資源的分配，這主要由分配列隊空間、分 配鏈路帶寬等工作組成。其次，對于任務的調度，一般來 說這些任務可以分為多對列單服務器調度、單隊列多服務 器調度以及多隊列多服務器調度。第三，對系統(tǒng)參數的配 置，其中，系統(tǒng)參數主要有傳輸節(jié)點功耗以及擁塞窗口的 配置等。第四，對于網絡資源的部署，這里主要需要解決 的問題有網絡連通過程中互聯(lián)設備的問題，最小化成本服 務器的覆蓋以及服務器集群中資源的利用率問題。經過以上模型的設定，我們基本上完成了優(yōu)化過程中需要算法的界定，可以引導我們尋找出最佳的優(yōu)化方案。 此外，在我們的工作中，還有一個比較重要的問題是如何 把設計好的算法應用到我們的實際工作之中，這主要是因 為網絡運行的性能適合算法的部署方式有著直接關系的, 因此，這類工作中不僅會涉及到優(yōu)化理論本身，也將關系 著工程的技術方面。舉例來說，一般我們會比較傾向于分 布并行的部署算法，這能夠對網絡節(jié)能的負載進行有效地 降低?？傮w而言，網絡再造屬于循環(huán)工程，它具有“評價、 優(yōu)化、再評價、再優(yōu)化”這樣的一個循環(huán)，因此，我們不 僅要對網絡的服務質量進行不斷地優(yōu)化，還要以網絡性能 以及算法等作為優(yōu)化的依據。5qos實現(xiàn)的形式一般來說，在qos實現(xiàn)的過程中，最為常見的策略有 四種：（1 ）服務類型。（2）綜合服務。