下一代互联网服务质量/移动性分析

下一代互联网服务质量/移动性分析

一、下一代互联网中QoS/Mobility的分析(论文文献综述)

刘林[1](2021)在《面向能源互联网的电力骨干通信网资源优化配置研究》文中提出能源互联网是能源电力系统今后发展演化的方向,构建以电力网络为骨架进行能源传输和交换的能源互联网具有重要意义。电力骨干通信网作为电力系统的专用通信网络,对于承载能源互联网业务,提升能源系统的双向交互能力,促进能源互联网的发展起到推动作用。我国现有的电力骨干通信网已投运多年,存在带宽不足、设备老化等问题,有效性和可靠性有待提升。能源互联网新业务汇聚后通过电力骨干通信网进行承载,将会给现有电力骨干通信网的运行增加更多负担。一旦电力骨干通信网不堪重负,发生故障,将会给能源互联网的运行控制造成毁灭性灾难。因此,调整电力骨干通信网的运行配置策略,使其更好地承载能源互联网业务,具有十分重要的价值。本文提出相应的配置算法对电力骨干通信网的运行配置进行优化,主要研究内容如下:针对能源互联网通信业务非均匀分布导致的电力骨干通信网带宽瓶颈问题,提出均衡路由和保护优化算法。先依据工作带宽占用总带宽的比率设置业务均衡因子,提出基于业务均衡的改进Dijkstra路由算法。然后以高效链路保护P圈算法为基础,提出计及链路带宽约束的无备选圈链路保护P圈生成配置一体化算法,建立混合整数线性规划模型,对电力骨干通信网的保护通道进行配置。最后结合能源互联网及电力骨干通信网的业务需求来设计P圈的分裂机制,满足P圈长度的限制,降低通信延时。通过业务均衡因子的选择和链路保护P圈的配置来缓解能源互联网业务通过电力骨干通信网承载造成的带宽不足问题。针对能源互联网通信业务呈汇聚型分布导致的电力骨干通信网带宽瓶颈问题,提出一种保护带宽优化算法。提出了以汇聚节点为中心进行通信站点势值划分的等势路径P圈生成算法,分别基于能源互联网业务的路径长度及路径与P圈的位置关系等参数,合理评估等势路径P圈对能源互联网业务的保护性能。先基于混合整数线性规划设计最优化等势路径P圈配置算法,然后基于启发式算法设计等势路径P圈动态配置算法来提升求解效率。在此基础上,根据电力骨干通信网相关规范制定约束条件,分析路径长度限制对电力骨干通信网容量的影响,评估业务均衡因子对电力骨干通信网容量的影响。针对能源互联网业务跨层映射和复杂交互而导致的共享风险链路问题,提出一种业务保护优化算法。对共享风险链路组成员与链路保护P圈的位置关系进行分类建模,基于混合整数规划模型,提出了一种计及共享风险情况下的无备选圈链路保护P圈生成和配置一体化算法,并对该模型进行线性化处理,以提升算法的求解效率。基于不同的业务需求,在共享风险的情况下,实现能源互联网的业务路由与P圈保护独立优化、联合优化两种不同的优化策略,分析了共享风险链路组的数量变化对能源互联网业务路径配置的影响。针对能源互联网业务的高可靠性需求,对业务的双重故障问题进行研究,提出了多路径不相交路由分配算法和带宽共享优化算法。计及电力骨干通信网的拓扑连通度等实际情况,利用门杰尔定理对电力骨干通信网抗双重故障的能力进行分析。以双链路故障为例,设计电力骨干通信网拓扑增强算法,通过新增链路,使得电力骨干通信网具备抗双重链路故障能力。对增强之后的电力骨干通信网拓扑,提出一种基于路径参数预估的链路不相交多路径路由分配算法。该算法可以为每个能源互联网业务分配3条及以上路由,并确保这些路由是链路不相交的,从而有效应对电力骨干通信网的双链路故障。针对可共享链路带宽的情况,进一步设计了能源互联网业务间链路带宽最优共享算法,降低通信通道的冗余度。

崔效玮[2](2020)在《SDEN中并发服务性能优化及相关QoS机制研究》文中研究表明网络服务能力及其按需扩展问题是下一代网络研究的重点和核心。为适应网络服务的弹性增长,满足用户多样多变的服务需求,解决传统网络服务能力适应性弱、动态扩展性差、部署成本高等问题,服务动态扩展网络(Service Dynamic Extended Network,SDEN)以服务扩展能力为核心,解耦服务本身的控制逻辑和协议的基本功能逻辑、抽象并归纳传统协议实现的共性机制和处理模式,动态建立原子服务集合及其应用控制逻辑,并通过动态部署和维护原子服务集合以及动态构建服务的业务逻辑实现网络服务能力的恒扩展性。尽管SDEN为解决传统网络服务扩展问题提供了一种有效方案,但目前对SDEN的研究侧重于网络系统架构及各功能模块的设计,缺乏对并发服务能力和相应服务质量的研究,使其大规模应用部署受到制约。针对有限的服务能力难以应对目前大流量、高并发的网络环境和用户需求等问题,本文对SDEN的网络服务能力及其支持机制做进一步研究。围绕如何提升SDEN的网络服务能力,本文重点对其并发服务能力和相关网络服务质量支持机制进行研究。首先,根据SDEN的运行原理和服务提供方式,对其并发能力进行研究,得出SDEN并发服务能力受限的根本在于原子服务的结论;进而针对当前原子服务模型存在的不足,对原子服务的特性进行分析,统一原子服务粒度划分的标准,完善原子服务的构成要素,提出支持并发的原子服务模型;其次,为对并发服务性能进行评估和分析,提出并发服务性能相关的评价指标和方法。再次,为解决高并发导致巨大流量的调度和处理问题,进一步提升SDEN并发服务性能,对SDEN的相关QoS机制进行研究,提出基于队列与调度算法并根据网络状态动态调整的自适应QoS机制。最后,基于本文提出的并发服务性能优化方法和QoS机制,对SDEN原型系统的相应模块进行优化重构,并设计相关实验对方法、机制的可行性进行验证和分析。实验结果表明,相对于优化前的SDEN系统,本文提出的SDEN并发服务性能优化方法和QoS机制具有可行性,且改进后的SDEN系统对并发请求的处理能力提升了2倍以上,服务质量提升了24%,有效改善了网络性能和网络服务能力。

马剑[3](2019)在《面向工业应用的无线传感器网络链路资源调度研究》文中研究指明无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSNs)由于布设成本低、使用灵活、部署广泛等优势获得工业测控领域的高度重视。根据对网络性能要求从低到高,国际自动化协会将工业应用分为监视、控制和生产安全三个等级。市场调研公司 ON World 关于工业无线传感器网络(Industrial Wireless Sensor Networks,IWSNs)的最新报告,以及IEEE旗舰期刊Proceedings在2016年对IWSNs技术的专题综述论文指出:目前IWSNs主要应用于对网络性能要求较低的监视级应用,在实时监控、生产安全等高级应用方面仍然面临诸多挑战,急需开展深入研究,是未来发展的重要方向。因此本文重点研究面向实时监控、生产安全和移动场景等高级工业应用的新型IWSNs网络架构和链路资源调度,主要成果和创新点如下:1.为了支持高级工业应用对网络性能的苛刻要求,本文借鉴智慧协同网络的架构思想,提出基于资源适配的IWSNs网络架构,通过对网络组件资源的精细划分,设计了资源适配协议以及控制与数据传输通道分离机制,实现工业应用与网络资源的适配,满足高级工业应用的网络性能需求。同时,本文在实际工业应用中搭建原型系统,为后续章节研究内容的部署和验证奠定基础。2.为了提高IWSNs多跳传输的可靠性,提出基于退让时隙的单路径重传资源调度算法。本文首先分析了现有共享时隙竞争机制的低可靠性,然后采用空闲信道评估和信道占用机制,设计了退让时隙组件,避免共享时隙竞争。其次,考虑数据包在多跳路径中重传的连续性和所需的空闲时隙,提出了基于数据流的连续时隙分配算法,提高资源利用率。最后,理论分析了不同资源调度策略的可靠性,并且在不同链路环境下对比实验。结果表明,随着链路丢包率的升高,本文提出的资源调度算法在足够共享时隙数量的情况下数据包接收率也能够达到99%以上,同时能够获得较高的时隙利用率和较低的节点能量消耗。3.多路径重传可有效提高IWSNs的可靠性,然而工业应用的实时性要求导致其调度成功率非常低。为此,本文提出一种基于多约束条件的多路径干扰避免资源调度算法。本文首先在数据传输周期多样化和信道受限的情况下,分析了时隙和信道资源调度的约束条件。其次,考虑到资源分配时所需遵循的路由顺序,提出了链路传输生成算法,并且通过分析多样化周期和多路径带来的资源调度干扰,采用速率单调策略、多接入点和重用共享时隙,提出了多路径干扰避免资源调度算法。最后通过仿真表明,本文提出的调度算法能够扩大网络规模,提升调度成功率,同时通过实验证明,本文算法能够保障数据传输的可靠性,并且降低数据传输的平均时延。4.工业生产安全应用要求网络能以最高的优先级处理突发紧急数据,需要IWSNs支持不同优先级的数据处理,然而现有IWSNs研究缺乏QoS支持。为此,本文提出基于紧急事件触发的优先接入控制机制。面向生产安全应用,本文首先建立了 IWSNs事件触发故障保护模型。通过设计周期数据传输、紧急告警和紧急信息传输的时隙组件,本文提出了一种优先接入控制机制,分别实现事件触发、资源抢占和数据实时传输,从本质上解决了网络中周期数据与突发紧急数据并存的资源调度问题。本文理论分析了该机制的实时性能,在实际焊接工厂中搭建故障保护系统进行对比实验,证明了本文机制对突发紧急数据传输的实时性能优势,并且在故障探测设备汇报周期较大的情况下可以减少带宽的使用。5.目前IWSNs主要应用于固定场景,但移动性支持是未来高级工业应用的发展趋势。因此,针对节点移动导致的数据失效问题,本文提出一种基于模糊逻辑控制的无缝移动切换策略。本文通过实际测试分析易获取的数据链路层参数,分别组建了三种移动切换触发评估参数,提出了基于模糊逻辑控制器的移动切换触发判决机制,减少了误切换和迟切换。为了降低移动节点的数据失效率以及减少链路注册次数,本文提出了一种基于分段时隙资源调度方案的无缝移动切换算法,该算法使得移动节点能够动态调度共享通信资源,实现移动过程中的数据传输,并在移动过程中进行移动状态评估,避免频繁链路注册。实验表明,相比于传统移动切换机制,本文策略能够有效降低移动节点的数据包丢失率和失效率以及能量消耗。

林川[4](2018)在《互联网中面向实时数据传输保障机制研究》文中研究指明互联网作为新一代信息技术(如:物联网、工业互联网、大数据等)的通信基础,其时延特征从时间维度表征了互联网的信息传播特性,是评价衡量互联网的最重要的性能指标。近年来,随着高性能集群计算、云计算、边缘计算/雾计算等新一代计算技术的飞速发展,面向互联网业务计算与部署的时效性问题已经逐渐转变为业务数据在互联网上传输的实时性问题,即通信时延问题。互联网发展至今,已经从原有的“抢空间”模式逐渐转移到“省时间”模式。面向实时数据传输的互联网的网络基础架构与通信原理研究对于提高网络资源利用率与业务调度效率、保障网络业务部署的实时性具有重要意义。本文以互联网“时延问题”为主线,研究面向实时数据传输的保障机制。在此研究目标下,本文研究工作主要从“时延发现”——“时延管理”——“时延控制”三个方面展开:本文首先对互联网的时延发现问题进行深入研究,即研究分析互联网现阶段的时延特征。本文以权威机构CAIDA的海量IPv4级数据样本为基础,择取有效探测路径达900万之多,分析互联网在宏观拓扑结构下的网络端到端时延特征和在时域上的演化趋势。经分析,互联网端到端时延与探测数据包经过的路由器个数呈现极弱相关性,且在互联网的有效探测路径上,存在1条或几条链路的链路时延对互联网的端到端时延起绝对支配作用,且超过70%的有效路径存在本文定义的“瓶颈时延”现象。经分析,本文认为正是因为瓶颈时延的普遍存在影响网络端到端时延。在此基础上,本文提出基于IP地理映射和IP中心化映射的“IP联合映射”分析架构以分析瓶颈时延的特征,并发现瓶颈时延以超过80%的概率出现在同一国家的某一链路并或通常具有“大入口、小出口”或拥有平均最短的“测地距离”的链路。最后,本文分析了瓶颈时延的产生原因。本文认为发生在同一国家的瓶颈时延主要由排队时延组成,而在长程远距离链路中,传播时延成为影响瓶颈时延的关键。其次,针对互联网缺少以保障互联网实时数据传输为目的,集合网络资源管理、设备整合、流量规划等功能的时延管理平台,本文提出一种面向互联网时延敏感数据传输任务的新型数据传输管理规划引擎(DTE-SDN)。DT’E-SDN利用软件定义网络技术为网络提供集中式的全局管理视图,并利用OpenFlow协议(如:PortStatusRequest、PortStatusReply、PacketIn!PacketOut)实现网络链路时延和吞吐量的主动探测。为实现对时延敏感数据的有效规划,本文提出基于多径路由技术和时间扩展网络技术的最大网络动态流理论和以保障实时数据传输为目的的伪多项式时间可解算法,并基于动态调度思想将其部署在DTE-SDN的流量规划模块,致使DTE-SDN可以实时感知网络状态,为数据传输动态地提供最优流量工程方案。此外,为了实现UDP数据多径分发和流量工程,本文改进OpenFlow协议,提出一种基于概率匹配技术的group table组件,并将其部署在网络转发设备中。实验结果证明:DTE-SDN可以在一定误差范围内,有效探测网络链路时延和吞吐量,并可以按照动态计算的流量工程策略将网络流量分发到各路径中。且同比基于单路径路由和网络最大静态流的流量工程,DTE-SDN的流量规划模块可以充分利用网络资源,可以在最短时间内完成数据传输规划。最后,本文对互联网存在的多业务同步实时数据传输时延控制问题进行深入研究,即要求所有业务数据传输规划都在一定时间阈值范围内完成(本文将其定义为多业务时延约束传输调度问题,MDTS)。本文证明了MDTS问题的复杂性,并基于多径路由技术和网络动态流理论,分别提出两种静态(MDTS-R和MDTS-P)和一种动态调度(MDTS-H)算法。其中,MDTS-R算法采用最大网络动态理论,逐个解决单业务传输调度问题,直到所有业务传输完成调度。在MDTS-P算法中,本文提出网络最大限制动态流理论,致使该算法可以从整体上优化网络多业务数据流,以解决MDTS问题。MDTS-H算法以保证整体网络最大吞吐量为目标,通过最大多目标网络动态流理论贪婪地优化网络整体流量,直到一个业务完成数据传输,至重新调度规划。此外,MDTS-H利用辅助矩阵计算技术解决多业务数据流在动态规划过程中的剩余流问题,以此精确地计算多业务数据流的最小切换时间间隔,继而实现动态调度。通过大规模仿真实验证明:本文提出的MDTS-R、MDTS-P、MDTS-H算法都可以有效地解决互联网中存在的MDTS问题。其中,MDTS-R算法执行效率最高,运行时间最短;当网络中的业务数较小时,MDTS-P算法解决MDTS问题的成功率更高;当网络中的业务数较大时,MDTS-H算法更能充分利用网络资源,具有较高的问题解决成功率。

饶迎[5](2016)在《信息中心网络的移动性支持机制研究》文中进行了进一步梳理为从根本上解决传统互联网原始设计的市大弊端,国内外学者相继开展了未来互联网理论和技术的研究工作,而具有资源利用率高、网络能耗低、动态性能好等诸多优势的信息中心网络,现已发展成为未来互联网研究领域中认可度最高、潜力最大的网络架构之一。作为一个新兴的网络架构,信息中心网络虽可通过节点对内容的缓存,缓解内容源或用户移动造成的不良影响。但是,在信息中心网络中,内容源或用户移动切换时,仍存在兴趣消息或数据消息丢失,移动切换时延较长,路由可扩展性降低,位置更新开销较大,用户移动切换体验较差,无法提供区分内容的移动性支持等一系列亟待解决的问题。为此,论文在信息中心网络架构下,提出了四种适用于不同移动切换支持需求场景的移动性支持机制,相关的创新工作具体如下:1.为有效解决信息中心网络存在的内容源移动性问题,论文提出了一种基于位置标识的移动性支持机制。该机制可通过扩展兴趣消息和数据消息的消息格式,添加辅助兴趣消息路由寻址的位置标识及与内容存储器结构类似的兴趣存储器,避免内容源移动切换导致的兴趣消息的丢失,缩短内容源移动切换引入的移动切换时延,提高兴趣消息的寻址效率并维护路由的可扩展性。同时,论文在便携终端移动模型的基础上建立了一个内容源移动模型,详细地描述了内容源的移动切换行为,并从理论分析和仿真测试两方面比较了信息中心网络中的各种内容源移动性支持机制。结果表明:基于位置标识的移动性支持机制具有较低的移动切换成本,较小的移动切换时延和较短的内容获取时延。2.为降低内容源移动切换时的能量消耗并节省宝贵的无线链路资源,论文提出了一种基于代理的移动性支持机制。首先,该机制扩展了接入路由器的基本功能,使其始终保持对内容源移动状态的监测,并代替内容源发起移动相关的信令交互流程。如此,内容源无需过多地参与移动支持相关的操作,亦无需在相对匮乏的无线链路上传输与位置更新相关的消息。其次,该机制规范了内容源位置表项的添加、更新与删除原则,可保证内容源位置表项正确地维护内容源的位置信息,并避免过期内容源位置表项浪费有限的存储空间。同时,论文采用流体流移动模型描述了内容源的域内移动切换行为和域间移动切换行为,设计了普适于各类移动性支持机制的三层网络分析模型,并首次从理论分析和仿真测试两方面比较了信息中心网络与现有互联网中的移动性支持机制。结果表明:基于代理的移动性支持机制具有较低的位置更新开销,较小的移动切换时延和较少的丢包数目。此外,论文设计了一种以基于代理的移动性支持机制为基础的子网移动支持方法,使得子网可以作为一个整体在信息中心网络中自由地移动。3.为有效解决信息中心网络存在的用户移动性问题,论文提出了一种基于主动缓存的移动性支持机制。首先,该机制可通过接入路由器主动请求与缓存用户移动切换过程中未能获取的内容,避免用户移动切换导致的数据消息的丢失,缩短用户移动切换引入的移动切换时延,并提高用户的移动切换体验。其次,该机制设计了一种基于链路层有效信息的用户移动切换策略,可为用户确定触发移动切换支持相关进程的适宜时间,并为用户选择即将移动切换至的最佳接入点。同时,论文采用随机路点模型描述了用户的移动切换行为,并首次从理论分析和仿真测试两方面比较了信息中心网络中的各种用户移动性支持机制。结果表明:基于主动缓存的移动性支持机制具有较低的内容获取成本,较高的移动切换收益,较小的移动切换时延和较优的内容获取效率。4.为满足终端对不同类型内容的不同移动切换体验等级需求,论文提出了一种区分内容的移动性支持机制。通过扩展接入路由器的基本功能,修改兴趣消息和数据消息的消息格式,并为不同类型的消息设置不同的转发优先级,该机制可在有效解决信息中心网络存在的用户移动性问题和内容源移动性问题的同时,为不同身份的终端和不同类型的内容提供不同等级的移动切换体验。此外,论文给出了评估系统容量和服务阻塞概率的方法,并以实际数据为基础,分析了终端身份、终端行为和终端能力对上述机制系统容量的影响,以及会话到达速率和终端数目对上述机制服务阻塞概率的影响。最后,论文设计了一种以区分内容的移动性支持机制为基础的QoS支持方法,使得信息中心网络可以为不同的内容提供不同QOS等级的服务。

曹远龙[6](2014)在《面向智慧服务的传输控制协议关键技术研究》文中提出未来互联网将是以异构多接入网络共存,具有感知网络环境和用户需求能力,为终端用户提供智慧协同和公平友好的网络服务的新型智慧协同网络。互联网服务一般认为可以分为两类:内容服务和传输服务。其中,内容服务可理解为向终端用户提供的某种具体的数据资源(如视频、语音等);而传输服务一般为终端用户在获取和管理网络资源过程中网络所能提供的传输能力(如带宽、时延和抖动等)。随着无线通信技术的快速发展以及无线通信系统与互联网技术的进一步融合,以内容丰富(Content-Rich)的流媒体为典型的内容服务将成为未来异构移动互联网中的核心应用。另一方面,随着无线通信技术的发展以及多网络接口用户终端的大规模应用,用户终端可以通过多个网络接口和网络接入技术进行多路径数据传输。然而,现有基于窗口的多路径传输控制协议难以满足未来互联网智慧协同和友好性传输需求。本文的研究重点在于融合多接口技术和无线通信技术,拟在在未来新型互联网体系中的数据传输领域开展前沿工作,以未来互联网中核心内容服务流媒体服务为驱动源,以实现智慧传输服务为主要目标,对多路传输机制的关键技术进行深入分析和研究,抽象和总结当前多路径传输机制的关键科学问题,探讨适合未来互联网流媒体下满足用户需求的智慧传输服务新理论和新方法,为最终实现未来新型智慧协同互联网下对用户提供智慧高效的数据传输服务提出有益的思路。本文主要研究内容包括以下几个方面:(1)从未来多路径传输机制在实际网络中部署的性能考虑,设计了一个近似真实的网络仿真拓扑,验证和分析了网络背景流对并行多路数据传输性能的影响;基于网络背景流特性分析,提出了一种基于网络背景流感知的并行多路重传机制;设计了一种基于链路状态感知的快速重传触发机制。这部分内容对后续多路径友好性传输方面的研究奠定了基础,同时也为后续研究中多宿异构网络仿真环境的搭建提供了依据。(2)提出了面向TCP友好的并行多路传输控制机制,其目标在于:a)实现并行多路传输数据流对传统TCP流的公平性;b)实现并行多路传输过程中各路径的负载均衡;c)提高数据传输,尤其是内容丰富的流媒体数据传输的性能;d)提出绿色节能并行多路传输传输建议。这部分内容对未来绿色友好多路传输机制的进一步研究和设计以及并行多路径传输机制在未来互联网的广泛部署提供了参考。(3)分析了现有基于简单路径失效探测机制和基于传输层网络参数的多路径机制在路径切换策略的不足,提出了一种基于节点内协议栈跨层联动的异构路径切换机制。建立了基于传输层与MAC层跨层联动的路径质量感知模型;改进了当前多路径机制中的路径传输效能评估和切换机制;设计了一种基于网络拥塞感知的智慧自适应流媒体传输策略。这部分工作为后续面向智慧服务的跨层优化传输控制机制的设计奠定了基础。(4)在对当前并行多路传输过程中的数据包失序和接收缓存阻塞原因进行深入分析的基础上,提出了一种基于多维QoS感知的并行多路带宽聚合方案。该方案主要功能在于感知传输层QoS、MAC层QoS以及路径稳定度信息,建立智慧自适应并行多路传输的模型切换和带宽聚合机制。设计了一种适合并行多路传输模型切换的路径拥塞窗口预测和恢复机制,提高异构无线网络环境下并行多路数据传输性能以及用户对流媒体服务的体验质量。(5)针对当前多路径传输方案在节点智慧协同方面研究的不足,提出了一种基于接收端智慧协同的多路传输控制策略,其主要目的在于:a)实现基于接收端协同决策的速率控制和路径管理;b)均衡发送端和接收端之间的负载开销;c)提高异构无线网络环境下多路径数据传输性能。这部分内容为未来新型互联网中多节点智慧协同传输机制的建立提供有益的解决思路。

龚向阳[7](2012)在《下一代互联网QoS关键技术研究》文中提出下一代互联网研究的核心是构建满足未来网络与业务需求的新型互联网体系结构,QoS保障是其中最重要的一项核心服务。未来互联网要求一系列增强的特性和功能,包括更高的转发速度、更大的地址空间,以及更强的自管理与自适应能力。未来网络中日趋多样化的业务需求与复杂多变的网络环境,使构建和设计高效QoS管理架构与高性能QoS保障机制成为下一代互联网研究中一项极具挑战性的任务。论文研究下一代互联网体系结构中QoS保障的若干关键技术。针对未来网络QoS保障体系对高速分组处理的要求,论文研究高性能的QoS保障机制,提出了新型的高性能分组分类器算法。为解决复杂动态的未来网络环境中的QoS保障问题,论文将自治化属性引入下一代互联网的QoS保障体系,研究和提出支持上下文感知与自管理能力的自治QoS管理框架和保障机制,其中重点研究了上下文感知的分组标记器和队列管理机制。论文的主要研究内容包括:(一)、提出了一种高速分组分类算法:增强递归流分类(ERFC),解决原有递归流分类(RFC)算法预处理复杂度高、空间需求大的问题。ERFC采用基于散列的聚合比特向量算法,大幅降低了预处理的复杂度;采用支持高速缓存的压缩搜索结构降低了空间复杂度,并进一步提高了分类速度。性能评估结果表明,算法在预处理、分类速度和空间复杂度等方面的性能均比现有算法有大幅提高。(二)、提出了一种支持IPv6的、基于高效多比特选择(EMBS)的决策树分组分类算法。EMBS(?)将决策树的建立变换为一系列前缀比特的选择过程,采用一种高效的多比特选择算法和性能评估函数(PEF),使决策树具有更高时间和空间性能。算法支持范围匹配,适用于IPv4和IPv6环境。性能评估结果表明,在IPv4/IPv6的多种应用场景下,该算法的整体性能均明显高于现有的其他分组分类算法。(三)、研究了自治DiffServ QoS管理框架的若干关键技术,包括管理框架、上下文感知与分发、QoS机制等;提出了一种上下文感知的分组标记器(CAPM)。CAPM具有上下文感知能力,通过感知网络/业务的状态以及业务流的语义,利用自治反馈控制,自适应性地对其标记行为进行动态调整,提高业务流的传输质量。仿真结果表明,CAPM可大幅提高多媒体视频业务的传输质量,改善用户的服务体验。(四)、提出了自治DiffServ管理框架中一种上下文感知的队列管理机制(CAQM)。CAQM支持与CAPM标记器之间的协作与上下文交互,提供基于上下文感知和语义识别的分组差异化处理。CAQM利用多等级子队列结构来管理汇聚流中的多个传输优先级,并利用传输优先级中蕴含的业务语义进行拥塞控制,提高了业务流中关键信息的传输质量。仿真结果表明,在自治网络环境下,通过与CAPM标记器的协作,CAQM进一步提高了多媒体视频业务的传输质量和用户的服务体验。

黄国盛[8](2010)在《移动IP的切换与移动性管理研究》文中指出随着互联网技术和无线通信技术的快速发展,互联网与各种无线网络必将融合成为全IP的移动互联网结构。移动互联网能够提供对节点移动的支持,满足人们在移动中获取网络信息的应用需求,具有广阔的发展前景。因此,网络层移动性支持的研究引起了人们广泛的重视。因特网工程任务组(IETF)提出的移动IP是一种在互联网上提供移动性支持的协议,它使移动节点可以使用一个固定的IP地址连接到任何链路上,在从一个子网切换到另一个子网时仍可保持正在进行的通信。为支持节点在网络中的移动性,国内外研究人员做了许多重要的工作,使移动工P协议成为最具发展潜力的移动性支持协议。但移动IP目前还处在研究阶段,有许多地方还有待改进和完善。移动IP中的切换与移动性管理是下一代移动互联网中亟待解决的关键问题,也是实现基于IP协议的移动计算业务的迫切需要。本文分析了移动IP的基本原理,总结了网络层移动性管理的研究和发展现状,着重研究了移动IP中的切换与移动性管理问题。本文的主要工作和创新成果如下:1.针对移动IP中节点进行子网切换时的呼叫接入控制问题,提出了一种基于动态阈值的呼叫接入控制策略(Dynamic threshold-based call admission control, DT-CAC)。在无线移动环境中有两个重要的连接级QoS参数:切换呼叫掉线率与新呼叫阻塞率。CAC方案优化的目标是在提高资源利用率的同时减小切换呼叫掉线率和新呼叫阻塞率。因中断一个正在进行的切换呼叫比阻塞一个新呼叫更为敏感,传统的呼叫接入控制方案为减小切换呼叫掉线率,常导致新呼叫阻塞率过高。本文通过建立小区呼叫接入控制的马尔可夫模型,限定切换呼叫掉线率与新呼叫阻塞率的比例关系,根据网络负载状态的变化对切换呼叫和新呼叫的接入阈值进行动态调整,在减少切换呼叫掉线率的同时限制新呼叫阻塞率的增加,从而在切换呼叫掉线率和新呼叫阻塞率之间取得平衡,仿真结果表明DT-CAC方案在切换呼叫掉线率、新呼叫阻塞率和系统资源利用率等方面具有较好的性能。2.针对无线移动IP环境中资源紧缺的问题,提出了一种基于报酬机制的动态优化呼叫接入控制策略(Reward mechanism based dynamic optimization on call admission control, RBDO-CAC)。RBDO-CAC方案基于马尔可夫模型建立小区呼叫接入的报酬计算模型,根据系统平均报酬最大化的原则对小区的呼叫接入过程进行动态优化。实验结果表明:RBDO-CAC方案具有以下优点:(1)实现系统报酬最大化,使系统能够接纳尽可能多的呼叫请求,有效地提高系统资源利用率;(2)系统根据网络负载情况动态计算呼叫接入阈值,可较好地适应网络呼叫流量的动态变化;(3)可以有效降低系统的切换掉线率和新呼叫阻塞率,防止为优先接纳切换呼叫而造成新呼叫阻塞率的无限制增加。实验表明,当小区的呼叫流量较大时,系统资源利用率可以提高6%左右,切换呼叫掉线率和新呼叫阻塞率可以降低8%左右。3.针对移动IP服务质量保证中的移动性管理问题,提出了一种新的端到端服务质量保证方案(Link layer assisted mobile QoS, L2AMQ)。当有活动数据流的移动节点切换子网时,包含转交地址(Care of Address, CoA)的流标识和会话标识将发生变化,且数据包的路径将发生改变,先前预留的资源将不再可用,移动节点的服务质量可能会因为在新的子网中缺少为移动节点预留的资源而明显下降。L2AMQ结合分层移动管理与链路层辅助切换机理,通过检测链路层信号强度在移动节点即将进入的子网中建立提前预留,以加快QoS路径的切换速度。当移动节点在各子网间切换时,L2AMQ通过建立提前预留和最小化数据包传输路径的变化来减少QoS路径的切换延迟。L2AMQ还通过引入一个新的QoS对象,避免在分层移动管理中使用RSVP隧道,从而减小系统的额外开销,节约系统资源。仿真结果表明,与现有协议相比,L2AMQ具有较低的预留阻塞率和会话丢失率。4.针对移动IP组播通信中移动性管理问题,提出了一种基于移动预测的移动组播方案(Mobility prediction based mobile multicast, MPBMM)。因组播通信可以在网络中实现“一到多”的通信,有效地节约网络资源和移动节点的计算能力,在移动IP网络中引入组播有着非常重要的意义。但是,移动组播协议不但要管理动态的组成员,且组成员的位置也是动态变化的,移动组播相对于固定网络中的组播更为复杂。MPBMM方案在移动组播中结合移动预测与分层移动管理的思想,当移动节点在组播会话的过程中在子网间漫游时,MPBMM通过移动预测缩减子网切换延迟和最小化组播数据包的丢失。MPBMM还通过分层移动管理,优化组播数据包的传输路径,避免三角路由和隧道聚集问题。仿真实验表明,MPBMM能够减少组播数据包的丢失、减少子网切换延迟、减少组播树重构的频率。当移动节点以不同的移动速度(5-25m/s)在子网之间进行切换时,其最大组播报文丢失率小于2‰,组播报文到达的最大时间间隔为117ms,能较好地满足无线移动环境中实时业务的QoS需求。

孙琼[9](2010)在《下一代互联网的报文标识与查找技术的研究》文中提出随着互联网的不断发展,下一代互联网NGI (Next Generation Internet)的研究已受到了广泛的关注,为实现对更广泛接入终端、异构传输网络的统一高效处理,可将数据的标识和查找的过程抽象为四个层面:连接层面、流层面、承载层面和应用层面。本文重点研究基于连接层面和流层面的报文标识和查找技术。对于连接层面而言,报文标识与查找的过程主要是用于确立报文传输路径、实现报文快速转发,通常称之为路由查找;而对于流层面而言,报文标识与查找的过程则主要是用于实现对不同数据流的差异化控制,可在多种应用场景中实现数据流的不同处理,通常也将该过程称之为包分类。随着IPv4地址的日益紧缺,引入下一代互联网NGI的核心协议——IPv6已成为业界的共识,引起了产业界的广泛关注和认可。与IPv4相比,IPv6具有很多优点,但是,IPv6并没有改变网络设备(如路由器)在数据平面的功能。事实上,128位的IPv6地址给路由器的设计和制造提出了更大挑战,特别是对路由器的核心报文查找技术——路由查找和包分类算法提出了更高的要求。因此,研究能够适用于IPv6的报文查找算法是非常关键的,它是实现下一代互联网高效数据传输的一项基础技术。与此同时,IPv6报头中新增的流标签字段也为下一代互联网数据流的标识与查找带来了新的契机。区别与传统数据流的标识方法,基于流标签的数据流标识可以有效地降低报文中某些字段(如端口、协议等)查找的难度,摆脱数据加密对数据流识别带来的影响。因此,研究基于流标签的数据流标识技术也是非常有意义的。本文一方面深入研究基于通用标识的报文查找技术(包括连接层面的路由查找技术和流层面的包分类技术),提出适合IPv6的报文查找新算法;另一方面研究基于流标签的数据流标识技术,提出面向异构网络的数据流标识方法;最后,本文提出了下一代互联网中面向数据流的体系结构。本文主要贡献和创新点包括如下几个方面:(1)本文研究了用于报文标识和查找的数据查找模型,挖掘IPv6寻址结构的特点、IPv6地址分配的特点,并对规则集的特征进行了深入的研究,在此基础上提出并实现了业界首个应用于IPv6包分类的规则生成器ClassBenchv6,为IPv6包分类算法的设计与评估奠定了基础,并得到了业界的认可。(2)本文研究了连接层面的报文标识和查找技术,提出了三个高效的IPv6路由查找算法:LPFS-OHT、BTLPT和DBH算法。LPFS-OHT算法采用最长前缀优先匹配的思想,将较长前缀所对应的Hash表折叠在较短前缀比特树上,从而实现较长前缀的快速定位,并实现“一次匹配即可停止”,算法相比现有最长前缀优先查找树性能提升了40%。BTLPT算法和DBH算法是基于叶子节点集划分框架的算法。本文首次提出了叶子节点集划分框架,将最长前缀匹配问题转换为精确匹配问题,并具有划分集数量最小化、适合动态更新等优点。基于该叶子节点集划分框架,本文提出了BTLPT路由查找算法。该算法的查找访存次数仅为目前路径压缩前缀树和基于前缀范围算法的50%以内,并且占用很少的内存,该算法的性能与地址长度无关,适合在IPv6中使用。此外,DBH路由查找算法突破了基于长度二分查找算法无法实现动态更新的局限,是迄今为止首个能够实现O(logW)的查找性能的动态算法,在IPv6中可实现最坏情况下仅为7次哈希访存。(3)本文研究了流层面的报文标识和查找技术,提出了两个面向IPv6的包分类算法:ODS-BT和H-LCFST。此外,还提出了基于流标签的报文标识技术。ODS-BT算法采用了新颖的规则集空间划分方法,从而实现了高效查找、内存占用少和适合更新的目标,该算法的查找性能与地址长度无关,在IPv6中具有很好的可扩展性。H-LCFST算法通过对规则集特征进行深入分析,充分利用IPv6规则集的特征来设计数据结构,并提出了多个启发式规则可针对不同的规则集特征构建最优的数据结构,实验结果表明该算法能够广泛适应于不同类型的IPv6规则集。此外,为了进一步利用IPv6流标签在标识数据流方面的优势,本文提出了面向异构网络的流标签数据流标识方法,对流标签做了详细的定义,提供灵活的单流、聚合流的识别能力,并将其应用于端对端QoS等级映射领域,为异构网络提供统一的QoS标识平面。本文对流标签做了系统实现及仿真验证,为流标签的进一步应用打下较好的基础。(4)基于上述报文标识与查找技术的研究基础,本文在最后提出了下一代互联网中面向数据流的体系结构FIA,定义了一个新的商业模型,在可信任可运营网络联盟的框架下,提出了基于数据流的控制平面和数据平面架构,并给出了网络中的实施方案。该方案为实现下一代互联网“更大、更快、更安全、更及时、更方便、更可管理和更有效益”的目标提供了一定的解决思路。

田颖莹[10](2008)在《下一代互联网中计费机制的研究与实现》文中指出随着网络应用的不断发展,互联网用户对业务服务质量的要求在进一步提高,相关网络技术也随之逐步成熟。作为网络管理的重要组成部分,计费也随着这些发展而不断改进。在多业务多用户的网络中,计费不再仅仅是运营商收取费用的手段,同时应该成为引导用户网络行为的重要方式。合理的计费机制能够有效影响用户使用网络的行为,引导网络运行的方向,促进网络资源的合理分配,使各种服务都能达到承诺的服务质量保证的同时保证运营商的最大收益。因此,不断研究探索更新更合理的业务计费模型,对于建立一个良好的业务运营环境意义重大。本论文正是在这一背景下,对下一代互联网的计费机制进行了分析研究。论文在对互联网计费的现状及下一代互联网计费的研究分析的基础上,提出了一种适用于下一代互联网的基于QoS的非线性峰谷计费策略。该方案从按策略计费的角度出发,结合了按内容计费、按流量计费及按时间计费等主流计费方式的优点,将业务执行过程按照网络流量分布分为波峰波谷等不同阶段,分阶段对业务进行非线性QoS计费。基于QoS的非线性峰谷计费的应用能够动态改变业务的实时费率,通过价格因素宏观调控用户的网络行为,调整网络负载,提高网络资源利用率,增加运营商收益。作为“CNGI QoS机制和组网关键技术及实施方案的研究”项目的子课题,本论文设计实现了CNGI QoS管理系统的NP/SP计费子系统,给出计费系统的总体设计、详细设计,并完成了单元测试、集成测试以及系统测试。论文最后针对系统的不足提出改进建议,并总结了本人在硕士研究生期间的工作情况和成果。

二、下一代互联网中QoS/Mobility的分析(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、下一代互联网中QoS/Mobility的分析(论文提纲范文)

(1)面向能源互联网的电力骨干通信网资源优化配置研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 能源互联网通信网研究现状
        1.2.2 电力骨干通信网研究现状
        1.2.3 运营商骨干网相关技术研究现状
    1.3 面向能源互联网的电力骨干通信网架构
        1.3.1 能源互联网的典型业务场景及通信需求分析
        1.3.2 面向能源互联网的电力骨干通信网架构优化
    1.4 论文研究内容
第2章 计及非均匀分布的电力骨干通信网资源优化配置
    2.1 引言
    2.2 计及均衡路由的链路保护P圈基础原理
        2.2.1 基于资源预留的均衡路由原理
        2.2.2 基于链路保护P圈的预留保护资源配置原理
    2.3 计及均衡路由的链路保护P圈配置算法
        2.3.1 计及均衡因子的业务路由算法
        2.3.2 计及带宽约束的链路保护P圈生成配置算法
    2.4 仿真与分析
        2.4.1 仿真环境及参数设置
        2.4.2 算法性能评估算例仿真及分析
        2.4.3 P圈分裂算例仿真及分析
        2.4.4 扩展算例仿真
    2.5 本章小结
第3章 计及汇聚特征的电力骨干通信网资源优化配置
    3.1 引言
    3.2 等势路径P圈的工作原理
    3.3 等势路径P圈的生成及配置模型
        3.3.1 等势路径P圈的生成算法
        3.3.2 基于混合整数线性规划算法的等势路径P圈配置
        3.3.3 基于启发式算法的等势路径P圈配置
    3.4 仿真与分析
        3.4.1 带宽受限条件下的算例仿真及分析
        3.4.2 业务并发条件下的算例仿真及分析
    3.5 本章小结
第4章 计及共享风险的电力骨干通信网资源优化配置
    4.1 引言
    4.2 优化模型的工作原理分析
        4.2.1 共享风险的原理分析
        4.2.2 共享风险条件下的P圈工作原理分析
    4.3 共享风险条件下的电力骨干通信网优化建模
        4.3.1 计及共享风险的路由模型
        4.3.2 共享风险条件下的P圈保护模型
        4.3.3 共享风险条件下的联合优化模型
    4.4 仿真与分析
        4.4.1 仿真环境及参数设置
        4.4.2 计及共享风险的算例仿真及分析
        4.4.3 扩展算例仿真
    4.5 本章小结
第5章 计及双重故障的电力骨干通信网资源优化配置
    5.1 引言
    5.2 电力骨干通信网的双重故障保护可行性分析
    5.3 双重链路故障条件下的电力骨干通信网保护模型构建
        5.3.1 应对双重链路故障的电力骨干通信网扩容算法
        5.3.2 任意双重链路故障条件下的路由及带宽分配模型
        5.3.3 多路径链路带宽共享算法
    5.4 仿真与分析
        5.4.1 仿真环境及参数设置
        5.4.2 通信链路故障的影响评估
        5.4.3 通信网抗双重链路故障的案例分析
        5.4.4 双重链路故障条件下的电力骨干通信网优化仿真算例
    5.5 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果
攻读博士学位期间参加的科研工作
致谢
作者简介

(2)SDEN中并发服务性能优化及相关QoS机制研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 研究背景及意义
    1.2 研究目标和主要内容
    1.3 论文组织结构
第二章 相关研究概述
    2.1 网络服务性能优化相关研究
        2.1.1 传统网络优化改进相关研究
        2.1.2 新型网络体系结构相关研究
        2.1.3 QoS相关研究
    2.2 SDEN相关研究
        2.2.1 可扩展网络服务模型ENSM
        2.2.2 服务动态扩展网络SDEN
        2.2.3 SDEN的并发服务能力
        2.2.4 SDEN的QoS机制
    2.3 本章小结
第三章 SDEN并发服务性能优化研究
    3.1 SDEN的并发服务能力
        3.1.1 SDEN运行原理和服务提供机制
        3.1.2 SDEN并发服务能力分析
        3.1.3 现有原子服务模型的不足
    3.2 支持并发的原子服务模型
        3.2.1 原子服务的特性分析
        3.2.2 原子服务的划分粒度研究
        3.2.3 原子服务模型及其表达
    3.3 并发服务性能的评价指标
        3.3.1 请求处理机制比较分析
        3.3.2 相关评价指标
    3.4 本章小结
第四章 SDEN的QoS机制研究
    4.1 SDEN的QoS模型
    4.2 自适应QoS机制
        4.2.1 传统QoS机制的不足
        4.2.2 自适应QoS策略
    4.3 本章小结
第五章 原型系统设计与实现
    5.1 SDEN原型系统的整体设计
    5.2 并发服务性能优化机制设计和实现
        5.2.1 支持并发的原子服务实现模型设计
        5.2.2 关键数据结构设计
        5.2.3 支持并发的原子服务的参考实现
    5.3 QoS机制设计与实现
        5.3.1 QoS机制的设计
        5.3.2 关键数据结构的设计
        5.3.3 QoS机制的实现
    5.4 本章小结
第六章 实验及分析
    6.1 概述
        6.1.1 实验方案概述
        6.1.2 实验环境简介
    6.2 并发服务性能优化可行性验证
        6.2.1 实验目标及实验设计
        6.2.2 实验步骤及结果分析
    6.3 SDEN并发服务性能分析
        6.3.1 实验目标及实验设计
        6.3.2 实验步骤及结果分析
    6.4 QoS机制的可行性验证及性能分析
        6.4.1 实验目标及实验设计
        6.4.2 实验步骤及结果分析
    6.5 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 研究工作总结
    7.2 未来工作展望
致谢
参考文献
作者简介
    A攻读硕士学位期间发表的论文

(3)面向工业应用的无线传感器网络链路资源调度研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
ABSTRACT
简略符号注释表
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 研究背景
        1.2.1 IWSNs概述
        1.2.2 IWSNs基本结构
        1.2.3 IWSNs特点
    1.3 研究现状
        1.3.1 IWSNs相关标准
        1.3.2 国内外研究现状
    1.4 论文主要工作与创新点
    1.5 论文组织结构
2 基于资源适配的IWSNs网络架构
    2.1 引言
    2.2 基于资源适配的IWSNs网络架构描述
        2.2.1 工业应用服务层
        2.2.2 资源适配层
        2.2.3 网络组件层
    2.3 系统设计与实现
        2.3.1 系统概述
        2.3.2 网络通信流程
        2.3.3 资源适配协议
        2.3.4 控制与数据传输通道分离机制
    2.4 系统应用
    2.5 本章小结
3 基于退让时隙的单路径重传资源调度算法
    3.1 引言
    3.2 共享时隙竞争成功率分析
    3.3 单路径重传资源调度算法
        3.3.1 系统模型
        3.3.2 退让时隙(CTS)设计
        3.3.3 基于数据流的连续时隙调度算法
    3.4 性能分析与实验评估
        3.4.1 传输可靠性分析
        3.4.2 实验设置
        3.4.3 实验结果分析
    3.5 本章小结
4 基于多约束条件的多路径重传资源调度算法
    4.1 引言
    4.2 系统模型与问题描述
    4.3 多路径重传链路传输生成算法
    4.4 干扰避免资源调度算法
        4.4.1 基于RM的链路资源调度策略
        4.4.2 多接入点和多信道方法
        4.4.3 重用共享时隙方法
    4.5 实验与性能评估
        4.5.1 仿真实验评估
        4.5.2 系统实验评估
    4.6 本章小结
5 基于紧急事件触发的优先接入控制机制
    5.1 引言
    5.2 系统模型
        5.2.1 IWSNs系统描述
        5.2.2 功能安全模型
    5.3 事件触发优先接入控制机制
        5.3.1 周期数据传输时隙
        5.3.2 紧急告警时隙
        5.3.3 紧急信息传输时隙
        5.3.4 紧急事件处理和命令下发过程
    5.4 实时性能指标分析
        5.4.1 安全功能响应时间(SFRT)评估
        5.4.2 最短安全功能响应时间(mSFRT)评估
        5.4.3 正常状态中断时间(NSIT)评估
    5.5 实验与性能评估
        5.5.1 实验调度说明
        5.5.2 故障保护时延评估
        5.5.3 正常状态中断时间(NSIT)评估
        5.5.4 数据传输带宽评估
    5.6 本章小结
6 基于模糊逻辑控制的无缝移动切换策略
    6.1 引言
    6.2 移动切换触发参数
        6.2.1 移动状态评估参数
        6.2.2 链路质量评估参数
        6.2.3 数据包传输状态评估参数
    6.3 移动切换触发判决机制
        6.3.1 隶属函数构造过程
        6.3.2 模糊消除器
    6.4 基于模糊逻辑控制的无缝移动切换策略
        6.4.1 系统模型
        6.4.2 无缝移动切换算法
    6.5 实验与性能评估
        6.5.1 参数评估
        6.5.2 性能评估
    6.6 本章小结
7 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 未来研究工作展望
参考文献
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果
学位论文数据集

(4)互联网中面向实时数据传输保障机制研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
        1.1.3 研究挑战
    1.2 研究目标和主要研究内容
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 面向互联网基础结构与性能的发现技术
        1.3.2 面向提高互联网可管理性的新型网络架构
        1.3.3 面向互联网的流量控制技术
    1.4 本文组织结构
第2章 相关技术概述
    2.1 引言
    2.2 面向互联网的数据获取与分析技术
        2.2.1 分析基础
        2.2.2 分析内容
        2.2.3 分析方法
    2.3 SDN架构下数据传输保障技术初探
        2.3.1 软件定义网络概念
        2.3.2 软件定义网络体系结构
        2.3.3 OpenFlow
        2.3.4 基于OpenFlow协议的端到端带宽保障技术探究
    2.4 面向QoS的数据传输保障机制
        2.4.1 QoS(服务质量)
        2.4.2 IntServ
        2.4.3 DifServ
        2.4.4 基于网络动态流理论的QoS数据传输
    2.5 本章小结
第3章 面向互联网宏观拓扑结构下的关键链路时延特征研究
    3.1 引言
    3.2 数据来源与定义
        3.2.1 基于CAIDA主动探测项目的网络时延数据
        3.2.2 网络探测特征值提取及定义
    3.3 互联网宏观拓扑结构下网络时延特征分析
        3.3.1 网络时延和通信直径的统计特征
        3.3.2 网络时延与通信直径相关性分析
    3.4 互联网瓶颈时延现象与讨论
        3.4.1 互联网瓶颈时延现象
        3.4.2 瓶颈时延与网络时延相关性分析
    3.5 基于IP联合映射的瓶颈时延特征分析
        3.5.1 IP地理映射
        3.5.2 基于复杂网络理论的IP中心化映射
        3.5.3 瓶颈时延原因分析
    3.6 本章小结
第4章 面向互联网时延敏感数据的传输调度引擎的设计与实现
    4.1 引言
    4.2 系统架构与设计目标
    4.3 系统调度流程
    4.4 网络QoS监控模块设计与实现
        4.4.1 吞吐量监控
        4.4.2 链路时延监控
    4.5 流量传输规划模块设计与实现
        4.5.1 基于时间扩展网络的最大网络动态流理论
        4.5.2 基于精确搜索的动态调度策略
        4.5.3 调度策略实现
    4.6 仿真实验及结果分析
    4.7 本章小结
第5章 面向互联网多业务同步数据流的时延约束传输调度策略研究
    5.1 引言
    5.2 网络模型与定义
        5.2.1 多业务数据同步传输模型
        5.2.2 多业务时延约束传输调度问题定义
    5.3 静态调度算法
        5.3.1 基于最大网络动态流的静态调度算法
        5.3.2 基于网络最大限制动态流的静态调度算法
    5.4 动态调度算法
        5.4.1 网络中的剩余流量
        5.4.2 基于最大多目标网络动态流的动态调度
    5.5 实验及结果分析
        5.5.1 静态调度算法(MDTS-R、MDTS-P)测试
        5.5.2 动态调度算法(MDTS-H)测试
        5.5.3 对比测试及结果分析
    5.6 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
个人简历与攻读博士学位期间的研究成果
致谢

(5)信息中心网络的移动性支持机制研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
ABSTRACT
主要缩略词对照表
1 绪论
    1.1 信息中心网络概述
        1.1.1 基本通信原理
        1.1.2 研究现状汇总
    1.2 移动性支持机制研究进展
        1.2.1 信息中心网络中的移动性问题
        1.2.2 传统互联网中的移动性支持机制
        1.2.3 信息中心网络中的移动性支持机制
    1.3 论文主要研究内容与贡献
    1.4 论文组织结构
2 一种基于位置标识的移动性支持机制
    2.1 基于位置标识的移动性支持机制
        2.1.1 基本设计思想
        2.1.2 消息处理流程
        2.1.3 信令交互流程
        2.1.4 内容源移动切换场景
    2.2 理论模型与数据分析
        2.2.1 内容源移动切换行为描述
        2.2.2 网络分析模型
        2.2.3 移动切换成本分析
        2.2.4 移动切换时延分析
    2.3 仿真测试与性能评估
        2.3.1 仿真测试环境
        2.3.2 移动切换成本的测试与评估
        2.3.3 移动切换时延的测试与评估
        2.3.4 内容获取时延的测试与评估
    2.4 优势分析
    2.5 本章小结
3 一种基于代理的移动性支持机制
    3.1 基于代理的移动性支持机制
        3.1.1 基本设计思想
        3.1.2 代理服务器选择策略
        3.1.3 内容源位置表项的添加、更新、删除原则
        3.1.4 信令交互流程
        3.1.5 内容源域内移动切换场景
        3.1.6 内容源域间移动切换场景
    3.2 理论模型与数据分析
        3.2.1 流体流移动模型
        3.2.2 三层网络分析模型
        3.2.3 位置更新开销分析
        3.2.4 移动切换时延分析
    3.3 仿真测试与性能评估
        3.3.1 仿真测试环境
        3.3.2 域内移动切换性能的测试与评估
        3.3.3 域间移动切换性能的测试与评估
    3.4 可选优化设计
    3.5 本章小结
4 一种基于主动缓存的移动性支持机制
    4.1 基于主动缓存的移动性支持机制
        4.1.1 基本设计思想
        4.1.2 用户移动切换策略
        4.1.3 信令交互流程
        4.1.4 用户移动切换场景
    4.2 理论模型与数据分析
        4.2.1 用户移动切换行为分析模型
        4.2.2 网络分析模型
        4.2.3 内容获取成本分析
        4.2.4 移动切换收益分析
    4.3 仿真测试与性能评估
        4.3.1 仿真测试环境
        4.3.2 移动切换时延的测试与评估
        4.3.3 内容获取效率的测试与评估
    4.4 本章小结
5 一种区分内容的移动性支持机制
    5.1 区分内容的移动性支持机制
        5.1.1 基本设计思想
        5.1.2 加速转发类内容的移动支持
        5.1.3 确保转发类内容的移动支持
        5.1.4 尽力而为类内容的移动支持
        5.1.5 优势分析
    5.2 系统容量分析
    5.3 服务阻塞概率分析
    5.4 可选优化设计
    5.5 本章小结
6 总结与展望
    6.1 作总结
    6.2 研究展望
参考文献
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果
学位论文数据集

(6)面向智慧服务的传输控制协议关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
目录
图目录
表目录
缩略词
第一章 绪论
    1.1 论文研究背景
    1.2 论文选题依据
    1.3 多路径传输机制研究现状
        1.3.1 基于TCP协议的多路传输机制
        1.3.2 基于非TCP协议的多路传输机制
        1.3.3 现有主流多路传输机制比较
    1.4 论文主要研究内容
    1.5 论文主要贡献及创新
    1.6 论文组织结构
    1.7 参考文献
第二章 基于网络背景流感知的多路传输控制机制
    2.1 问题的提出
    2.2 基于网络背景流的多路传输性能研究
        2.2.1 网络拓扑设计
        2.2.3 网络背景流影响分析
    2.3 基于网络背景流感知的并行多路重传算法
        2.3.1 算法设计
        2.3.2 仿真实验及结果分析
    2.4 基于链路状态感知的快速重传触发机制
        2.4.1 现有机制分析
        2.4.2 模型及算法设计
        2.4.3 仿真实验及结果分析
    2.5 本章小结
    2.6 参考文献
第三章 基于TCP友好的多路传输控制机制
    3.1 问题的提出
    3.2 TCP友好并行多路传输控制机制设计
        3.2.1 TCP友好拥塞控制机制
        3.2.2 TCP友好数据调度策略
    3.3 仿真实验
        3.3.1 仿真拓扑搭建
        3.3.2 仿真结果分析
    3.4 本章小结
    3.5 参考文献
第四章 基于跨层联动的异构路径切换机制
    4.1 问题的提出
    4.2 基于“MAC-传输层”跨层联动的SCTP-C~2方案
        4.2.1 基于跨层感知的路径切换触发器(CPST)
        4.2.2 基于拥塞感知的流媒体分发器(CMDD)
    4.3 仿真实验
        4.3.1 仿真拓扑搭建
        4.3.2 仿真结果分析
    4.4 本章小结
    4.5 参考文献
第五章 基于多维QoS感知的多路带宽聚合机制
    5.1 问题的提出
    5.2 带宽聚合机制的建立
        5.2.1 路径多维QoS感知模型(CPQM)
        5.2.2 多维QoS感知带宽聚合算法(CBAA)
        5.2.3 路径cwnd快速恢复策略(OFRT)
    5.3 仿真实验
        5.3.1 仿真拓扑搭建
        5.3.2 参数τ,9设置研究
        5.3.3 仿真结果分析
    5.4 本章小结
    5.5 参考文献
第六章 基于接收端智慧协同的多路传输控制机制
    6.1 问题的提出
    6.2 节点协同多路传输机制的建立
        6.2.1 基于接收端驱动的发送速率评估器(SRE-rev)
        6.2.2 基于接收端协作的路径切换触发器(PST-rev)
    6.3 仿真实验
        6.3.1 仿真拓扑搭建
        6.3.2 仿真结果分析
    6.4 本章小结
    6.5 参考文献
第七章 结论
    7.1 全文总结
    7.2 问题与展望
致谢
攻读学位期间参与的科研项目
攻读学位期间发表的学术着作
攻读学位期间申请的发明专利
攻读学位期间获得的荣誉奖励

(7)下一代互联网QoS关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    §1.1 引言
    §1.2 下一代互联网
    §1.3 下一代互联网中的服务质量保障
    §1.4 论文的主要工作与贡献
    §1.5 论文结构
    §1.6 本章小结
    §1.7 参考文献
第二章 增强递归流分类算法
    §2.1 引言
    §2.2 k维分组分类问题
    §2.3 相关的研究工作
    §2.4 递归流分类(RFC)算法
    §2.5 增强递归流分类算法(ERFC)
        2.5.1 高速的预处理方案
        2.5.2 存贮空间优化
        2.5.3 分类操作
    §2.6 ERFC算法的性能评估
        2.6.1 测试规则集
        2.6.2 ERFC算法空间性能的评估
        2.6.3 ERFC算法分类性能的评估
        2.6.4 ERFC算法预处理性能的评估
    §2.7 本章小结
    §2.8 参考文献
第三章 基于高效多比特选择的快速IPv6分组分类器
    §3.1 引言
    §3.2 相关的研究工作
    §3.3 基于高效多比特选择(EMBS)的决策树分类算法
        3.3.1 规则的形式变换
        3.3.2 分割模式
        3.3.3 分割模式的存贮结构
        3.3.4 性能估算函数(PEF)
        3.3.5 决策树的构建
    §3.4 分割模式的选择
        3.4.1 范围分割模式的选择
        3.4.2 比特分割模式的选择
    §3.5 查询、更新与算法的进一步优化
    §3.6 算法性能评估
        3.6.1 测试规则集
        3.6.2 性能评估函数(PEF)参数的确定
        3.6.3 EMBS算法在IPv4环境中的性能评估
        3.6.4 EMBS算法在IPv6环境中的性能评估
    §3.7 小结
    §3.8 参考文献
第四章 上下文感知的自治分组标记器
    §4.1 引言
    §4.2 相关工作
    §4.3 自治化的DiffServ QoS管理框架
    §4.4 上下文的感知与分发
        4.4.1 网络上下文
        4.4.2 业务上下文
        4.4.3 网络上下文的分发
        4.4.4 业务上下文的分发
    §4.5 自治QoS机制的设计模型
    §4.6 上下文感知的自治分组标记器
        4.6.1 算法的目标与结构
        4.6.2 上下文信息
        4.6.3 算法的配置与状态参数
        4.6.4 令牌预留和借贷
        4.6.5 标记算法
        4.6.6 基于网络上下文的自适应标记调整
        4.6.7 决策与控制
    §4.7 算法性能的仿真验证
        4.7.1 仿真环境配置
        4.7.2 标记结果的颜色分布
        4.7.3 单业务流场景下的仿真
        4.7.4 汇聚业务流场景下的仿真结果
    §4.8 本章小结
    §4.9 参考文献
第五章 上下文感知的自治队列管理机制
    §5.1 引言
    §5.2 相关工作
    §5.3 上下文感知的自治队列管理机制(CAQM)
        5.3.1 动机与目标
        5.3.2 对CAPM标记器的扩展
        5.3.3 CAQM中业务上下文信息的获取
        5.3.4 CAQM队列管理算法
        5.3.5 进一步的功能扩展
    §5.4 算法性能的仿真验证
    §5.5 本章小结
    §5.6 参考文献
第六章 结束语
附录:缩略语表
致谢
个人简历及参加的科研工作
攻读博士期间发表及录用的学术成果

(8)移动IP的切换与移动性管理研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
目录
插图索引
术语中英对照表
第一章 绪论
    1.1 研究背景和研究意义
    1.2 国内外研究现状分析
    1.3 本文的主要研究内容
    1.4 论文的组织结构
第二章 移动IP的移动性支持
    2.1 移动IP协议概述
        2.1.1 移动IP的设计目标
        2.1.2 移动IP中新的结构实体
    2.2 移动IPv4的移动性支持
        2.2.1 移动IPv4扩展的协议操作
        2.2.2 移动IPv4中数据包的路由
    2.3 移动IPv6的移动性支持
        2.3.1 与移动IPv4的不同点
        2.3.2 MIPv6扩展的选项与消息
        2.3.3 移动IPv6的协议操作
    2.4 对移动IPv6的协议扩展
    2.5 移动IP中需进一步研究解决的问题
    2.6 本章小结
第三章 移动IP切换管理中的呼叫接入控制及其动态优化
    3.1 概述
    3.2 相关工作分析
    3.3 一种适用于分层移动IPv6的动态阈值呼叫接入控制方案
        3.3.1 模型分析
        3.3.2 基于动态阈值的呼叫接入控制
        3.3.3 仿真与性能分析
    3.4 基于报酬机制的呼叫接入控制动态优化
        3.4.1 模型分析
        3.4.2 基于报酬机制的呼叫接入控制动态优化
        3.4.3 仿真与性能分析
    3.5 两种方案的比较
    3.6 本章小结
第四章 移动IP中端到端QoS保证中的移动性管理
    4.1 概述
    4.2 相关工作分析
    4.3 一种链路层辅助的移动QoS保证方案
        4.3.1 QoS路径的建立
        4.3.2 报文分类与数据包转发
        4.3.3 QoS路径预切换通知
        4.3.4 域内QoS路径切换
        4.3.5 域间QoS路径切换
    4.4 仿真与性能分析
    4.5 本章小结
第五章 移动IP移动组播中的移动性管理
    5.1 概述
    5.2 相关工作分析
    5.3 基于动态移动预测的移动组播方案
        5.3.1 网络模型
        5.3.2 组播的加入/退出
        5.3.3 MPBMM移动预测算法
        5.3.4 组播数据包的转发
    5.4 仿真与性能分析
    5.5 本章小结
第六章 结论
    6.1 工作总结
    6.2 进一步的深入研究工作
参考文献
致谢
攻读博士学位期间主要的研究成果

(9)下一代互联网的报文标识与查找技术的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
目录
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 互联网发展概述
        1.1.2 下一代互联网的发展
        1.1.3 下一代互联网报文标识与查找
    1.2 问题描述
        1.2.1 连接层面的报文标识与查找问题描述
        1.2.2 流层面的报文标识与查找问题描述
        1.2.3 路由查找和包分类关系
        1.2.4 评价指标
    1.3 研究内容与创新
    1.4 论文内容安排
    参考文献
第二章 报文标识及查找技术的研究现状
    2.1 连接层面标识与查找
        2.1.1 IP标识
        2.1.2 路由查找算法综述
        2.1.2.1 基于Trie树的算法
        2.1.2.2 基于前缀范围树的算法
        2.1.2.3 基于哈希的算法
        2.1.2.4 基于TCAM的算法
        2.1.2.5 针对IPv6的算法讨论
        2.1.2.6 算法比较及总结
    2.2 流层面标识与查找
        2.2.1 多维数据流标识
        2.2.2 包分类算法综述
        2.2.2.1 基于决策树的算法
        2.2.2.2 基于分解的算法
        2.2.2.3 基于元组的算法
        2.2.2.4 基于TCAM的匹配算法
        2.2.2.5 针对IPv6的算法讨论
        2.2.2.6 算法比较及总结
    参考文献
第三章 通用报文查找模型分析及规则集特征研究
    3.1 通用报文查找模型分析
        3.1.1 前缀类型分析
        3.1.2 范围类型分析
        3.1.3 查找模型分析
    3.2 路由表的特征分析及预测
        3.2.1 路由表特征分析
        3.2.2 路由表的预测
    3.3 规则集的特征分析及预测
        3.3.1 规则集特征分析
        3.3.1.1 规则集中地址特征分析
        3.3.1.2 规则集中端口及协议特征分析
        3.3.2 IPv6规则集的预测
        3.3.2.1 地址特征预测
        3.3.2.2 其他字段特征预测
        3.3.2.3 ClassBenchv6设计与实现
    3.4 本章小结
    参考文献
第四章 面向IPv6的高效路由查找算法
    4.1 LPFS-OHT:最长前缀优先查找的折叠哈希树
        4.1.1 已有算法的前缀匹配顺序
        4.1.2 LPFS-OHT算法的主要思想
        4.1.3 基本算法数据结构
        4.1.4 参数选择原则
        4.1.5 算法的构建过程
        4.1.6 算法的查找过程
        4.1.7 算法的更新过程
        4.1.8 试验测试
        4.1.9 算法讨论
    4.2 基于叶子节点集划分框架的算法
        4.2.1 已有算法的精确匹配
        4.2.2 叶子节点集划分
        4.2.3 叶子节点集特征分析
        4.2.4 叶子节点集划分框架
        4.2.5 BTLPT算法
        4.2.5.1 数据结构
        4.2.5.2 BTLPT的查找
        4.2.5.3 BTLPT的增加
        4.2.5.4 BTLPT的删除
        4.2.5.5 实验测试
        4.2.5.6 BTLPT相关讨论
        4.2.6 DBH算法
        4.2.6.1 算法思想
        4.2.6.2 数据结构
        4.2.6.3 DBH的查找
        4.2.6.4 DBH的增加
        4.2.6.5 DBH的删除
        4.2.6.6 实验测试
        4.2.6.7 DBH相关讨论
    4.3 本章小结
    参考文献
第五章 面向IPv6的高效包分类算法
    5.1 ODS-BT算法
        5.1.1 算法思想
        5.1.2 相关定义
        5.1.3 ODS-BT算法的构建过程
        5.1.3.1 划分不相交覆盖集
        5.1.3.2 建立最大覆盖集组的数据结构
        5.1.4 ODS-BT的查找
        5.1.5 ODS-BT的增加
        5.1.6 ODS-BT的删除
        5.1.7 测试结果
        5.1.8 ODS-BT算法总结
    5.2 H-LCFST算法
        5.2.1 算法思想
        5.2.2 相关定义
        5.2.3 规则集的特征分析
        5.2.4 规则集划分思想
        5.2.5 基本数据结构
        5.2.6 LCFST:Lowest Cost First Search Tree
        5.2.7 串行H-LCFST实施方案
        5.2.8 并行H-LCFST实施方案
        5.2.9 启发式选择
        5.2.10 实验测试
        5.2.11 总结
    5.3 本章小结
    参考文献
第六章 基于流标签的数据流标识技术
    6.1 流标识的作用与目的
    6.2 流标签的发展现状
    6.3 流标签的设计
        6.3.1 流标识的设计动因
        6.3.2 流标识的定义
        6.3.3 流标签的格式
    6.4 基于流标签的服务质量映射
        6.4.1 现有QoS映射机制
        6.4.2 FL-QCM(Flow Label based QoS Class Mapping)
        6.4.3 QoS参数的选择
        6.4.4 基于流标签的异构网QoS架构
    6.5 流标签的实现与验证
        6.5.1 IPv6流标识的系统实现
        6.5.2 基于流标签的实现结果
    6.6 流标签的仿真验证
        6.6.1 多域网络异构的仿真验证
        6.6.2 多域规则异构的仿真验证
    6.7 本章小结
    参考文献
第七章 下一代互联网面向数据流的体系结构
    7.1 下一代互联网架构的研究
    7.2 下一代互联网整体目标实现思路
    7.3 下一代互联网商业模型
        7.3.1 单域的商业模型
        7.3.2 多域的商业模型
    7.4 面向数据流的体系结构FIA(Flow Identity-based Architecture)
        7.4.1 实现目标
        7.4.2 FIA数据流属性
        7.4.3 FIA架构
        7.4.4 FIA实施
    7.5 基于FIA的下一代互联网
    7.6 本章小结
    参考文献
第八章 结束语
    8.1 全文总结
    8.2 研究展望
缩略语
致谢
攻读学位期间发表的学术着作
攻读学位期间参与的科研工作

(10)下一代互联网中计费机制的研究与实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 引言
    1.1 课题背景
    1.2 主要研究工作
        1.2.1 课题目标
        1.2.2 本文研究工作
    1.3 论文结构
第二章 下一代互联网的计费机制
    2.1 研究背景
        2.1.1 下一代互联网的业务特性及计费管理的难点
    2.2 互联网计费的研究现状
        2.2.1 下一代互联网中计费的定义
        2.2.2 计费方案的评价标准
        2.2.3 现有计费方案分析
        2.2.4 下一代互联网计费方案的研究
第三章 基于QOS的非线性峰谷计费策略
    3.1 基于QoS的非线性峰谷计费的基本思想
        3.1.1 多部定价与峰谷定价
        3.1.2 基于QoS的非线性峰谷计费策略
    3.2 基于QoS的非线性峰谷计费的形式化描述
    3.3 合理性验证
第四章 CNGI QOS管理系统计费子系统的设计与实现
    4.1 CNGI项目概述
        4.1.1 CNGI QoS体系架构
        4.1.2 CNGI QoS系统工作流程
    4.2 计费系统的总体设计
        4.2.1 计费模块划分
        4.2.2 各功能模块工作原理
    4.3 计费系统详细设计与实现
        4.3.1 NP计费子系统详细设计与实现
        4.3.2 SP计费子系统详细设计与实现
第五章 CNGI QOS管理系统计费子系统的测试与验证
    5.1 单元测试
        5.1.1 NP子系统主要接口测试
        5.1.2 SP子系统主要接口测试
    5.2 集成测试
    5.3 系统测试
        5.3.1 域内VoIP业务测试
        5.3.2 域内单播VoD业务测试
第六章 结束语
    6.1 不足之处以及下一步改进方向
    6.2 研究生期间的工作
        6.2.1 硕士期间所参加的项目
        6.2.2 完成的工作
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录

四、下一代互联网中QoS/Mobility的分析(论文参考文献)

  • [1]面向能源互联网的电力骨干通信网资源优化配置研究[D]. 刘林. 华北电力大学(北京), 2021(01)
  • [2]SDEN中并发服务性能优化及相关QoS机制研究[D]. 崔效玮. 东南大学, 2020(01)
  • [3]面向工业应用的无线传感器网络链路资源调度研究[D]. 马剑. 北京交通大学, 2019(01)
  • [4]互联网中面向实时数据传输保障机制研究[D]. 林川. 东北大学, 2018(01)
  • [5]信息中心网络的移动性支持机制研究[D]. 饶迎. 北京交通大学, 2016(12)
  • [6]面向智慧服务的传输控制协议关键技术研究[D]. 曹远龙. 北京邮电大学, 2014(04)
  • [7]下一代互联网QoS关键技术研究[D]. 龚向阳. 北京邮电大学, 2012(01)
  • [8]移动IP的切换与移动性管理研究[D]. 黄国盛. 中南大学, 2010(01)
  • [9]下一代互联网的报文标识与查找技术的研究[D]. 孙琼. 北京邮电大学, 2010(11)
  • [10]下一代互联网中计费机制的研究与实现[D]. 田颖莹. 北京邮电大学, 2008(11)

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下一代互联网服务质量/移动性分析
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