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高速 IP 網(wǎng)絡(luò )的輕負荷和快速仿真(一)
高速 IP 網(wǎng)絡(luò )的輕負荷和快速仿真
摘要：
網(wǎng)絡(luò )路由實(shí)現模擬有兩個(gè)重要的因素，大小不一的文件和傳輸控制協(xié)議，他們分布于會(huì )話(huà)層。整合兩者的源操作面臨著(zhù)兩個(gè)主要的可測量性問(wèn)題，其中每個(gè)來(lái)源所必需的計算資源限制了可被模擬來(lái)源的數量，以大容量網(wǎng)絡(luò )為內容的離散事件數量導致了過(guò)長(cháng)的模擬時(shí)間。我們介紹一種輕巧的路由來(lái)源。從統計上來(lái)看，它產(chǎn)生的路由類(lèi)似實(shí)際來(lái)源產(chǎn)生的路由。與實(shí)際來(lái)源相類(lèi)似，它產(chǎn)生很多分布在會(huì )話(huà)層的文件。然而，它的傳送操作建立于近似傳輸控制協(xié)議的假的傳輸控制協(xié)議上。P-TCP的稀疏編碼使LWTS相對于現實(shí)的路由來(lái)源少了50倍。為了解決第二個(gè)可量測性問(wèn)題,我們在傳輸層介紹新奇的抽象化技術(shù): 我們把小包送給一整窗戶(hù)傳輸控制協(xié)議包的當做一大包。這抽象化造成不連續事件的減少可達到28倍的更快速的模擬。
關(guān)鍵詞語(yǔ)：輕負荷業(yè)務(wù)源，可測量仿真方法論，大范圍可靠性
1介紹
計算機模擬的目標是盡可能的模仿現實(shí)。然而，很重要的是為了研究一些特定的系統特點(diǎn)，并且不僅要仔細考慮現實(shí)細節，還要用現有的計算資源，在合理的時(shí)間內完成模擬。在大多數情況下，兩個(gè)目標在相反的兩端。仿真模擬需要特殊的、昂貴的硬件，要求長(cháng)時(shí)間提供穩定的結果。另一方面，任何解決實(shí)際限制的承諾一般都要考慮犧牲一些模型的實(shí)際細節。
互聯(lián)網(wǎng)路由是大范圍的，這是由它自身性質(zhì)決定的。LRD在路由工程和網(wǎng)絡(luò )計算的問(wèn)題上有很深的影響，從數學(xué)的角度看，它意味著(zhù)路由表明大范圍時(shí)間內的相關(guān)性，除此之外，特定協(xié)議機制和壅塞控制機制提高了在小范圍時(shí)間表內復雜結構道具的性能，這是不同于大時(shí)間縮放的行為，從觀(guān)察的表現要點(diǎn)來(lái)看，這些相關(guān)結構的最大反映是排隊行為，這巨大的不同于產(chǎn)生于Poisson貨物記憶處理的古典行為結果。因此，在通信網(wǎng)絡(luò )仿真的路由中實(shí)現大時(shí)間和小時(shí)間的相關(guān)性是很重要的。
LRD 主要地被歸因于會(huì )話(huà)特性, 或使用者-行為。每個(gè)使用者被模擬為開(kāi)關(guān)源，那開(kāi)狀態(tài)表現使用者的下載活動(dòng), 而且關(guān)狀態(tài)表現它的想-時(shí)間。開(kāi)時(shí)間是冗長(cháng)分布的，是因為冗長(cháng)的網(wǎng)頁(yè)造成的。多個(gè)不規則碎片在小的時(shí)間刻度的結構主要地被歸因于傳輸控制協(xié)議記錄。作者介紹的HTTP-TCP的來(lái)源包括這些因素，它包括完全落實(shí)傳輸控制協(xié)議傳送冗長(cháng)分布于會(huì )話(huà)層的文件。
然而以實(shí)用的方式模擬低速度網(wǎng)絡(luò )是有可能的，在高速網(wǎng)絡(luò )模擬方法學(xué)面對兩個(gè)主要可測量問(wèn)題。如高速的網(wǎng)絡(luò )攜帶大量路由，因此,很多的路由來(lái)源必須模擬在這樣一個(gè)系統上。每個(gè)來(lái)源對計算機的資源都要求。因此,有限可得的計算機資源限制能被模擬的來(lái)源數量。其次，每個(gè)來(lái)源在模擬的過(guò)程中產(chǎn)生若干的不連續的事件。時(shí)間越多，模擬的時(shí)間越長(cháng)。這些是與高速網(wǎng)絡(luò )的離散事件模擬學(xué)密切相關(guān)的兩個(gè)重要實(shí)際的限制。
可量測性議題對HTTP-TCP來(lái)源甚至是更嚴重的，它包括一個(gè)客戶(hù)–服務(wù)器的傳輸控制協(xié)議對為傳輸控制協(xié)議連接：兩者都占據存儲空間而且產(chǎn)生路由。事件被產(chǎn)生用于從服務(wù)器到客戶(hù)端的數據流同樣用于相反方向的路由確認．大量的不連續的事件減慢模擬。舉例來(lái)說(shuō),在一個(gè)４ＧＢ隨機存取儲存器和一個(gè) 1.5Ｇ赫茲處理器的機器上，一總共1.5 Gbps 的路由需要2 – 3個(gè)秒的現實(shí)路由。同樣，HTTP-TCP來(lái)源占據約２０kBytes的模擬器的內存空間�，F在的穩定 Linux 核心能存取將近４ＧＢ的存儲器。1 GBytes的存儲空間被用于核心，組件等。因此，我們在剩余的 3 GBytes 存儲器上能最多模擬 150,000來(lái)源。當調諧的模擬一個(gè)典型的網(wǎng)路使用者，每個(gè)來(lái)源生產(chǎn)約12 kbps的路由。然后模擬器的能力不超越路由的1.8 Gbps 的模擬。提供這些實(shí)際的限制, 現實(shí)的小包級的高速網(wǎng)絡(luò )的模擬出現被當做一不可能的任務(wù)。因此, 一新類(lèi)型的路由來(lái)源要求不僅產(chǎn)生現實(shí)的互聯(lián)網(wǎng)路由而且解決那有關(guān)的可量測性問(wèn)題。
我們介紹一個(gè)新類(lèi)型的路由來(lái)源，它在統計上來(lái)看類(lèi)似被產(chǎn)生的路由被一真正的HTTP-TCP來(lái)源產(chǎn)生。我們叫它輕便路由源。就像HTTP-TCP來(lái)源，LWTS 是一個(gè)開(kāi)關(guān)源。在會(huì )話(huà)層，它有和HTTP-TCP來(lái)源一樣準確相同的結構。因此，它生產(chǎn)和HTTP-TCP來(lái)源是完全相似的 LRD 路由。二個(gè)來(lái)源之間的不同是二個(gè)來(lái)源傳送數據的方法。我們?yōu)榫W(wǎng)絡(luò )模擬的范圍引進(jìn)一新的傳送模型。我們叫他假- 傳輸控制協(xié)議.(P-傳輸控制協(xié)議)。這類(lèi)似于包括真正的占優(yōu)勢特性TCP傳輸協(xié)議。舉例來(lái)說(shuō)慢啟動(dòng)行為，壅塞避免，快速重傳送和恢復，和一大約的指數背面行為也提到如 Karn's 的運算法則。它合并機制，估計來(lái)回時(shí)間 (RTT) 分配，這在路由特性中扮演重要角色。它的稀疏編碼的實(shí)現主要成份是兩存儲-當作數據庫使用的地圖。一個(gè)數據庫跟蹤包損失，每當他們失去一個(gè)它直接地被寫(xiě)入緩沖。
另一個(gè)跟蹤端到端得抱延時(shí)。P-TCP閱讀這兩張圖而且因此反應, 也就是,它隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )狀態(tài)改變自身狀態(tài)，形成彈性路由。我們將會(huì )在下面的部分解釋它的完整行為以及和真正的TCP顯著(zhù)的不同。一些技術(shù)已經(jīng)用來(lái)加速模擬，他們被分成三組，計算能力，模擬技術(shù)和模擬模型。較快速的處理器產(chǎn)生跟強的計算能力。更好的和改良的模擬運算法則改善模擬速度等，重啟動(dòng)系統裝置探究罕見(jiàn)事件。第三方式是使用較高的層抽象化, 舉例來(lái)說(shuō),包序列模擬技術(shù)模擬了一群緊密地排列得包作為一單獨的包序列，另一種方法是流暢的模擬方法。一個(gè)相等的不連續的包模擬器跟蹤所有路由源和網(wǎng)絡(luò )序列在物理層的變化，流暢的模擬器處理一組大塊流動(dòng)包。網(wǎng)絡(luò )路由在連續不斷的流之間是被處理過(guò)的，一組平常的差別平衡數字的被解決，獲得依賴(lài)時(shí)間網(wǎng)絡(luò )行為的估計，流模擬器的過(guò)頭處理遠低于報水平的模擬器是很自然的，因此直接導致更快的模擬，然而，很明顯可以看到，加速模擬是以犧牲細節標準為代價(jià)的。
我們采用一個(gè)完全新的抽象化策略。我們在傳輸層作抽象，以便能更早修改將大塊數據當作一整窗包來(lái)傳送的P-TCP協(xié)議，將一整窗當作一小包降低了負載計劃引擎的負載，加速了模擬。這種在窗口水平的抽象世介于包水平和流水平之間的，它不僅合并了會(huì )話(huà)層的冗長(cháng)分布文件特性，也保持了TCP協(xié)議的關(guān)鍵功能。不能推測在建立隊伍后跟著(zhù)發(fā)生包丟失或延時(shí)。這種抽象的代價(jià)是我們要放棄包水平的細節，在窗水平上模擬，我們相信我們的抽象測率在保證模擬仿真的同時(shí)也想留模擬一樣取得了明顯增速。我們將在模擬的幫助下論證這種技術(shù)的效用。
我們做了兩項研究。在第一項研究中，我們比較LWTS的離散包版本來(lái)源和HTTP-TCP來(lái)源。我們將測量和顯示關(guān)鍵路由統計的好的匹配，如吞吐量，變化系數，獨立協(xié)方差，赫斯特參數。在第二項研究中，我們比較來(lái)源的抽象版本和現實(shí)來(lái)源的產(chǎn)生的路由，我們表示那主要部份路由特性和離散包水平路由的吞吐量，赫斯特參數和平均包延時(shí)的良好匹配。這種模擬是實(shí)際的到目前為止也是更快的，更輕巧的。
以HTTP-TCP路由為來(lái)源的用戶(hù)行為模式在第二部分和第三部分已經(jīng)給出，我們揭示了LWTS 的工作方式和如何處理以上提到的可測量性問(wèn)題。在第四部分，我們討論模擬建立和結果。
2 HTTP-TCP的來(lái)源
我們簡(jiǎn)要的討論了HTTP-TCP的來(lái)源的細節。讓我們描述網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器上連貫的網(wǎng)頁(yè)用戶(hù)請求到搭建的時(shí)間，HTTP協(xié)議在會(huì )話(huà)層取得申請的網(wǎng)頁(yè)然后傳送到TCP上。讓 V代表網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器產(chǎn)生的平?jīng)Q文件的大小，讓 Z代表梅耶對象的平均數目。如果 F 表示平均的網(wǎng)頁(yè)然后按規定尺寸制作 F= V Z. TCP 傳送網(wǎng)頁(yè)從服務(wù)器到用戶(hù)。平均網(wǎng)頁(yè)傳輸以平均的開(kāi)時(shí)間在會(huì )話(huà)層被完成。網(wǎng)頁(yè)下載之后，用戶(hù)在下個(gè)申請之前，在平均關(guān)閉時(shí)間內保持不活動(dòng)，每個(gè)網(wǎng)絡(luò )用戶(hù)循環(huán)經(jīng)歷著(zhù)開(kāi)和關(guān)的行為。
HTTP-1.1 被考慮在會(huì )議層是因為它的流行。他通過(guò)持久穩固的連接傳送文件，這意味著(zhù)一個(gè)單一連接用于傳送一個(gè)網(wǎng)頁(yè)的所有文件。類(lèi)似連接的做法在這里不再舉例。在傳輸層，TCP首先通過(guò)三次握手建立服務(wù)器和客戶(hù)之間的連接，然后傳送實(shí)際數據，從一包開(kāi)始，TCP保持在一窗中加倍，直到達到它的極限或有包丟失。前者他會(huì )轉到CA階段。對于TCP，接連的兩個(gè)創(chuàng )之間的時(shí)間是rtt。如果沒(méi)有包丟失，連接將會(huì )開(kāi)啟最大壅塞窗，然后維持這窗直到整個(gè)的文件傳完。如果有損失傳輸控制協(xié)議將會(huì )轉變到其他的階段。
如果互聯(lián)網(wǎng)路由的主要成分主要由弱的tcp傳輸或“老鼠”， 公平的是只有傳輸控制協(xié)議的SS 極限狀態(tài)足夠搬運網(wǎng)絡(luò )路由的大部分。這是HTTP-TCP模型的基礎。這個(gè)模型將會(huì )更緊密地模擬現實(shí)。然而，模擬的結果表明，這種近四實(shí)際上不壞，我們發(fā)現中的大部分遵循互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )路由中的現有統計資料。
可以推測，適當大小的網(wǎng)絡(luò )在極限狀態(tài)時(shí)有不可避免的包丟失，作者將在下面闡述HTTP-TCP路由得tp.
N 是必需傳送的一個(gè)大小為 F 的平均網(wǎng)頁(yè) RTTs 的平均數字。清楚地來(lái)源準時(shí)到達
3輕負荷路由來(lái)源
為了保持LWTS和HTTP-TCP來(lái)源的密切性，在會(huì )話(huà)層我們準確使用用戶(hù)行為，兩種來(lái)源在傳輸方式上是不一致的。早些時(shí)候P-TCP已經(jīng)介紹了，它的細節將在下面給出。
象早些時(shí)候闡述的那樣，每個(gè)用戶(hù)請求造成tcp傳輸的網(wǎng)頁(yè)產(chǎn)生。Tcp是有確認鎖的。新的報文只有在得到確認響應后才發(fā)出。每個(gè)包引發(fā)一個(gè)向相反方向的確認包。這是tcp反饋環(huán)的一個(gè)主要功能。反饋環(huán)另一個(gè)主要功能是提供rtt的估計。兩功能都取決于網(wǎng)絡(luò )條件。
我們減少反饋環(huán)的包確認，用兩個(gè)基于軟件的反饋環(huán)代替補充相同功能，同時(shí)，語(yǔ)音多樣性對ASR系統的進(jìn)展仍然有很大的影響。在以易變?yōu)樘卣鞯囊蛩刂�，詞性和口音是最重要的。前者已經(jīng)被AD模型所包含。然而，還是有相對較少的關(guān)于帶口音的語(yǔ)音識別的研究正在進(jìn)行，尤其是對那些雖有同樣母語(yǔ)，但由于人們方言的不同而發(fā)生了區域性口音變化的語(yǔ)音的研究。
我們減少反饋環(huán)的包確認，用兩個(gè)基于軟件的反饋環(huán)代替來(lái)補充相同功能，我們用兩個(gè)存儲地圖做數據庫，一個(gè)跟蹤包丟失，它叫plm，另一個(gè)跟蹤e2e包延時(shí)，它叫e2e延時(shí)地圖。Plm在隊列丟失包時(shí)被直接寫(xiě)入緩沖。E2EDM被客戶(hù)寫(xiě)入接收包。
每個(gè)客戶(hù)計算E2E延遲并且把它寫(xiě)入地圖。在接下來(lái)的部分我們將指出LWTS和HTTP-TCP來(lái)源的不同之處。
3.1 連接打開(kāi)和結束
TCP經(jīng)過(guò)三次握手完成連接打開(kāi)階段的兩個(gè)方面（1）40個(gè)位信號包（2）從客戶(hù)到服務(wù)器的網(wǎng)頁(yè)請求。第一方面差不多包括在模型中。一個(gè)40字節的信號包在連接開(kāi)始時(shí)被送出，他的成功投遞被數據庫PLM確認，在完成一個(gè)rtt間隔后，如果包丟失，他將會(huì )在RTT間隔之后重新發(fā)送和重新檢查是否成功投遞。如果包成功投遞，連接將進(jìn)入ss階段。
第二個(gè)方面我們只是從負指數級的網(wǎng)頁(yè)傳送間功能性的移到一個(gè)隨機關(guān)閉的服務(wù)器，這關(guān)閉時(shí)間的分布的平均價(jià)值設置以平均思考時(shí)間和關(guān)閉時(shí)間為準。
我們通過(guò)設置最后一個(gè)數據報的RST位模擬TCP連接關(guān)閉階段，通知客戶(hù)端數據傳輸的結束。
3.2暫停和三倍-副本
在P-TCP中沒(méi)有定時(shí)器，這極大的簡(jiǎn)化了協(xié)議的執行，這些定時(shí)器的基本功能使評估重傳延時(shí)，或協(xié)議推測包丟失以及將會(huì )采取的去處這種情況必須步驟所需的時(shí)間。對于P-TCP包丟失直接寫(xiě)入PLM，信息被協(xié)議讀出。這也去除了告訴協(xié)議包丟失需重傳的三倍副本機制的需求。
3.3 P- TCP階段
P- TCP由SS,CA,FRR和Exp-BO階段，和TCP思想一致。從SS階段開(kāi)始，在第一個(gè)RTT內傳送一獨立數據包，如果沒(méi)有損失，協(xié)議將在一個(gè)RTT內加倍壅塞窗，直到窗達到極限，這就是指數創(chuàng )增長(cháng)。然后協(xié)議將轉向CA階段，在這一階段，CWND將在窗成功發(fā)送或丟失后被一部分填充。這是線(xiàn)性增長(cháng)。這種增長(cháng)將一直持續直到達到最大壅塞窗，通常是65,535個(gè)字節。如果沒(méi)有損失，將一直保持知道網(wǎng)頁(yè)傳送終止。
如果沒(méi)有包損失，失去包的緩沖將把丟失寫(xiě)入PLM。在協(xié)議發(fā)送一窗新的信息包之前，他將讀取數據庫的于特定連接相關(guān)的損失。他的兩個(gè)操作基于這個(gè)信息：(1)一定傳送容量=傳送量+包丟失，網(wǎng)頁(yè)量將被重新傳送，(2) 決定下一階段。遵循集中出現的可能：如果再SS中由單一的損失，那下一狀態(tài)將是SS,這是個(gè)近似。實(shí)際的TCP，例如，如果丟失檢測TD機制允許FRR，TCP-RENO將可避免激烈的從SS重復開(kāi)始的測量，因此將進(jìn)入CA階段
如果在階段有包損失，Wssth 和 CWND將被減少到正在運轉的CWND的一半最小值是二，下一階段CA。這是FRR的近似。
如果在CA階段有多種損失，那下一階段是SS。這是嚴重擁堵的跡象，因此，P-tcp協(xié)議將會(huì )徹底降低從SS開(kāi)始的幾率。
如果在SS階段有多種損失，下一階段是Exp-BO。這是幾種壅塞的跡象。
因為它在相關(guān)高損失條件下誘導偽自我模擬的重要性所以包括Exp- BO 階段是確定的。真正的傳輸控制協(xié)議把一包并在Karn's 的運算法則決定的RTO內等待確認。如果包傳送不成功，RTO將加倍然后再一次傳這包。協(xié)議保持加倍的RTO知道她達到64倍的第一個(gè)RTO。這又將包傳送丟失造成的偽自我迷你的幾率降低一半的作用。
我們的執行用確定的RTO來(lái)近似。在P-tcp的Exp-BO中，以RTO= 5 * RTT 來(lái)計算。這是因為當取道平均rtt值的標準背離rtt.做一個(gè)簡(jiǎn)單的假設rtt是負指數分布，我們將設
3.4 RTT估算
當客戶(hù)受到數據包，會(huì )用一種簡(jiǎn)單的方法計算E2E延遲，即現有系統的時(shí)間與數據包被產(chǎn)生的時(shí)間差 ，將這個(gè)延遲加倍所以可以估計RTT將這個(gè)延遲寫(xiě)入E2EDM。P-TCP將應用相同的 估計函數應用在真實(shí)的TCP-IP協(xié)議中。P-TCP讀取數據庫中的內容再調整下次發(fā)送的滑動(dòng)窗口。
3.5 數據提取戰略
數據的提取在運輸層完成， 不是發(fā)送離散的數據包在每個(gè)時(shí)間周期，P-TCP將一整個(gè)數據包在一個(gè)滑動(dòng)窗口中一起發(fā)送。優(yōu)點(diǎn)是明顯的：提取的數據會(huì )被清晰地在日程表上顯示，因為它將給每個(gè)數據包間日程表而不是一G包在每個(gè)數據周期。
然而我們將指出一個(gè)重要的細節：因為在傳輸層傳輸，因為擁塞，數據隊列會(huì )遺失整個(gè)滑動(dòng)窗口，但離散的數據包不會(huì )！這樣看起來(lái)很極端，我們指出數據包的丟失是相關(guān)的。 在丟棄結尾數據類(lèi)型的路由器中，當滑動(dòng)窗口中以數據包丟失后，剩下的敞口中的數據包也會(huì )一起丟失。我們會(huì )進(jìn)一步產(chǎn)生疑問(wèn)多少個(gè)數據包在突發(fā)事件中丟失�；诩兝碚摰慕忉尯茈y給出。然而我們將估計與模擬現實(shí)的情況截取數據包的數據段在有突發(fā)的遺失發(fā)生后。例如：只有完全窗口的一部分數據發(fā)生遺失將不會(huì )在寄存器中找到那部分數據。這種方法比較現實(shí)。詳細的情況可以被得到。我們發(fā)現后果并不是想象的那末嚴重。因為我們可以用基于少量的數據流失模式來(lái)觀(guān)察。所以這種估計并不是沒(méi)有事實(shí)依據的。然而我們指出，TCP所要做得在相關(guān)的數據包丟失以后。
基本的當tcp探測到數據丟失以后它有兩種選擇。如果數據包被成功的發(fā)送當一是數據包的意外發(fā)生以后，協(xié)議會(huì )收到兩個(gè)獲三個(gè)一樣的數據包。這就意味著(zhù)會(huì )產(chǎn)生輕微壅塞，這時(shí)TCP會(huì )選擇FRR，然而如果兩個(gè)連續的數據窗口發(fā)生遺失協(xié)議會(huì )選擇SS。這個(gè)估計蘊含了TCP協(xié)議防壅塞的思想。
判斷數據傳輸的目的是極其重要的，簡(jiǎn)單一些說(shuō)是解決可觀(guān)測性事件用一種模擬仿真的方法。我們主張不要重新設定TCP或獲取TCP的整個(gè)反饋循環(huán)。這用特性決定了用戶(hù)行為將其他傳輸特性整合在了一起。
3.6 LWTS 吞吐模式
我們將TCP的基于結構模式定義在基于段模式之中。協(xié)議傳輸平均每個(gè)W窗口實(shí)時(shí)的以R速率傳輸。協(xié)議停止傳輸在TCP OFF是間段中，MSS極為最大傳輸數據部分。N的公式如下：
為了估計ss段是否能傳輸平均每個(gè)網(wǎng)頁(yè)。一下是估計公式：
平均窗口長(cháng)度W平均網(wǎng)頁(yè)傳輸量將為
將RTT定義為協(xié)議傳輸在下限之和有
LWTS具有開(kāi)關(guān)結構在傳輸層，在一段內應用開(kāi)關(guān)結構在部分層：直觀(guān)地來(lái)看有
N是平均的RTT值傳輸平均每個(gè)網(wǎng)頁(yè)時(shí)�，F在公式可以寫(xiě)為
再做一個(gè)微調
還有：
3.7預計的提速
在決定提速量時(shí)有三個(gè)主要因素。
在不提及現實(shí)的HTTP與TCP協(xié)議時(shí)，假設段到達時(shí)我們在服務(wù)器產(chǎn)生網(wǎng)頁(yè)但僅僅將其傳輸到客戶(hù)端。HTTP打開(kāi)或關(guān)閉時(shí)和TCP既不產(chǎn)生流量,我們也消除了繁瑣的TCP編碼過(guò)程而將其在客戶(hù)服務(wù)器簡(jiǎn)單的編碼。每個(gè)客戶(hù)服務(wù)器將其丟失數據簡(jiǎn)單編碼在下一個(gè)數據窗口返回。因為這種原因我們不能精確的估計加速量。然而這種估計會(huì )發(fā)生兩道三次。
去除了確認信息量：數據確認信息在數據包的傳輸中產(chǎn)生的流量和數據出書(shū)幾乎相等。所以數據的傳輸速率提高也直觀(guān)地展現為確認信息的去除
提�。簲祿䝼鬏數奶崴倭颗c窗口壅塞的程度相關(guān)�？梢杂靡幌鹿接嬎�
一個(gè)典型的用戶(hù)行為如圖表1在給出MSS后平均網(wǎng)頁(yè)傳輸可提高到大約42數據包
所以，模擬時(shí)間加速了四倍在離散數據包傳輸時(shí)。在提取窗口級模擬式可望提速大約28倍。
3.8進(jìn)一步提速
數據提取戰略將有現實(shí)的情況發(fā)生改變。因為會(huì )遇到光傳輸網(wǎng)絡(luò )所附加的傳輸限制。模擬系統的提速量將有防壅塞窗口所來(lái)主要決定。具體參數將由國家互聯(lián)網(wǎng)來(lái)決定。數據傳輸速度會(huì )提高100倍當數據流有足夠長(cháng)和網(wǎng)絡(luò )傳輸的丟失足夠小。速度提高速度還取決于數據資源的集成度。
4 總體傳輸的描述與仿真設置
或許精確的計算出因特網(wǎng)的隨機流量是不可能的。然而我們可以根據主要的參數做出判斷，來(lái)選區四個(gè)主要標志數據傳輸特性的標志，為了做到上述，我們應用了數據包內部到達時(shí)間過(guò)程。
第一個(gè)關(guān)鍵數據是TP ,TP描述了數據包的平均數據量與數據包的平均內到達時(shí)間。第二個(gè)關(guān)鍵參數為CV是一個(gè)隨機的變量，其定義為傳輸速率背離其應有值的程度。CV標志了平均傳輸過(guò)程的一些變化。ACV則可用來(lái)觀(guān)測相關(guān)量的變化 。赫氏參數冊為第四個(gè)主要參數。為了形象地描述我們用一些突來(lái)表示其概念：
4.1仿真設置及對比HTTP-TCP與LWTS的結果
為了進(jìn)行仿真我們這部分應用了托勒米仿真器來(lái)延續網(wǎng)絡(luò )。如圖三為了http-tcp傳輸試驗，示范了仿真結構。我們跟隨表一給出的摘要，用這些數值，我們得到了典型的網(wǎng)絡(luò )用戶(hù)的tp，他的包延時(shí)是12kbps。除了傳輸裝置以外，p-tcp和lwts是相同的
我們推測這種連接不會(huì )被現有大容量高速網(wǎng)絡(luò )下載，因為tcp正遭受由于連接下載所帶來(lái)的壅塞坍塌超過(guò)了75%。作為一個(gè)最嚴重的例子想定核心連接的利用保持在65-70%，利用的邊緣是50%。將被模擬的源數量被三個(gè)網(wǎng)絡(luò )服務(wù)器均分。
圖2給出了設置TP傳出流量的一些細節。寄存器容量設置為550個(gè)數據包。數據包的內部到達時(shí)間過(guò)程在傳輸數列節點(diǎn)R1將被獲得。這將標志著(zhù)隊列將數據從服務(wù)器傳輸到客戶(hù)端確認信息從客戶(hù)端到服務(wù)器將不從這對數據中傳輸。
冗長(cháng)行分發(fā)數據在我們的模擬中是一個(gè)縮冪尾型（TPT）將形成參數1。5
TPT分布將需要大量樣本匯聚。例如:為了達到參數最少需要個(gè)樣本。我們的方針有足夠能力提供至少個(gè)文件。
4.1.1 吞吐量
如圖4 顯示了TP對比LWTS與HTTP-TCP的傳輸流量。TP隨數據的增加成線(xiàn)性增長(cháng)模式。例如資源數為N時(shí)總的TP約為L(cháng)WTS顯示了優(yōu)良的匹配隨著(zhù)線(xiàn)性的增加。
4.1.2變化的有效性
圖5展示了cv和tp的關(guān)系，lwts顯示了cv的很好的匹配，它遵循了已論證的http-tcp路由相同的的趨勢。
4.1.3赫氏參數
在圖六赫氏參數也顯示優(yōu)良的匹配特性（除了288MBPS這個(gè)點(diǎn)，我們還沒(méi)有很好地解釋。）這也顯示了H值開(kāi)始下降的到0。65載有2338個(gè)資源時(shí)開(kāi)始穩定。在28Mbps時(shí)，向前。為了高速傳輸時(shí)數據包的內部到達時(shí)間有所需的空間，只有這樣才能使傳輸更加順暢。這是一個(gè)比較有趣的結論在分析因特網(wǎng)傳輸路徑時(shí)。
4.1.4 自動(dòng)協(xié)方差
選擇分析5682個(gè)資源的相關(guān)性，發(fā)現可以產(chǎn)生大約72mbps的傳輸速率，然后測試cv得知。但當Acv=1時(shí) 會(huì )誤使我們想象為沒(méi)有PLD.這是另外一個(gè)比較有趣的結果在我們的實(shí)驗中。
圖8 顯示了LWTS的相同的72mbps聚集傳輸結構 。除了在開(kāi)始的一些微小變化 ，這種變化大概歸因于P-TCP。 這種新的資源產(chǎn)生了相同的PLD行為就像HTTP-TCP資源所產(chǎn)生的一樣。他將持續四個(gè)指令周期。LWTS產(chǎn)生與LRD極為匹配的行為。
4.1.5普通包延時(shí)
在我們所討論的最后部分我們謹簡(jiǎn)單的提及一下。我們將PLD既看作一關(guān)也或對參數的匹配 ， 例如，在網(wǎng)關(guān)大概傳輸速率為72Mbps時(shí)，兩個(gè)資源節點(diǎn)產(chǎn)生了大概相同的39s的MPD
然而用另外一種描述方法，我們前面已經(jīng)討論過(guò)在測量因特網(wǎng)傳輸路徑時(shí) ，已用我們的模式來(lái)加以說(shuō)明。 我們用以上來(lái)解釋這些現象。
4.1.6模擬設置與對比HTTP-TCP LWTS的資源后的結果
為了這個(gè)實(shí)驗，我們使用了核心連接能力為C’=50mbps的器件。下載連接能力為，這個(gè)結果從表3可以看出。所有的數據顯示為優(yōu)良的匹配。PLD由赫氏參數給出，因為E2E所產(chǎn)生的冗長(cháng)型網(wǎng)頁(yè)所產(chǎn)生的延遲發(fā)生在以上兩種情況。
LWTS的主要目的為解決HTTP-TCP資源畢環(huán)操作的可測量性。
速度提高的結果如圖4所示。對350秒的HTTP-TCP仿真 大約用了26分鐘。然而用LWTSs仿真用了56秒。這是大概28倍，這種提高在仿真中顯得很為可觀(guān)。這種速度的提高是對某個(gè)傳輸的瓶頸的設定改變。然而，很顯然得，相同的數據傳輸速率提高 也可以通過(guò)減少路由器中等待數據的長(cháng)度取得。因為在多重的路由器的情況下離散數據包的傳輸速率被固定下來(lái)當離散數據包速率在仿真提高時(shí)。
這還將有一個(gè)重大的改變在LWTS應用內存時(shí)。如圖9給出了解決兩資源對內存需要的想法。HTTP-TCP遵循了一種線(xiàn)性曲線(xiàn)大概為當。就像先前所討論的一樣，我們可以用3GBytes的內存來(lái)做構架仿真。這樣就可以使最大1500000mbps 資源一起仿真。作為對比，新資源所需要的內存要遠遠的小，例如需要相同數目的資源僅僅需要60MB內存，遠離這些，對1500000HTTP-TCP的方針將不可能進(jìn)行。但對新資源就變得可行。
5結論
在這篇論文中，我們展示了一種數據傳輸模式，它不僅應用了因特網(wǎng)傳輸速率的高可靠性，也解決了基于TCP的數據傳輸的可測量性。所有數據實(shí)測的結果全部基于現實(shí)的因特網(wǎng)。所以我們的仿真緊貼現實(shí)。為了顯示HTTP-TCP的傳輸特性，我們的數據都由真實(shí)的HTTP-TCP資源所測。我們提供了可代替現有HTTP-TCP的新型資源，我們有理由相信P-TCP從TCP攫取了精髓，可實(shí)現網(wǎng)絡(luò )輕巧，高速傳輸。這種簡(jiǎn)潔的思想和容易的執行方法將會(huì )使這個(gè)領(lǐng)域成為最具研究潛力的方向！
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