Đồ Án Nghiên cứu phương pháp điều khiển tắc nghẽn trong NGN

LỜI NÓI ĐẦU

Mạng viễn thông của các nước trên thế giới cũng như Việt Nam đang chuyển dần đến mạng thế hệ sau NGN và tiến tới IP hóa với mục tiêu mọi lúc-mọi nơi và bằng mọi phương tiện. Nhu cầu về các dịch vụ mạng ngày càng đa dạng, phong phú và đòi hỏi nhiều mức độ chất lượng dịch vụ khác nhau. Xu hướng phát triển là tiến tới hội tụ về mạng và hội tụ về dịch vụ. Tài nguyên của mạng thì có giới hạn trong khi nhu cầu truyền thông tin ngày càng tăng, chính vì vậy mà hiện tượng tắc nghẽn mạng là khó tránh khỏi.
Trong quá trình tìm hiểu, em đã chọn đề tài “Nghiên cứu phương pháp điều khiển tắc nghẽn trong NGN ”. Hướng giải quyết này là phương án khả thi, thích hợp với điều kiện Việt Nam.
Đồ án gồm 4 chương.
Chương 1: Giới thiệu tổng quan thế hệ sau NGN. Giới thiệu NGN và đặc điểm cấu trúc chức năng của NGN.
Chương 2: Điều khiển tắc nghẽn trong NGN. Trình bày hiện tượng tắc nghẽn xảy ra trong mạng, nguyên lý chung điều khiển tắc nghẽn, các tiêu chí đánh giá và thuật toán tăng giảm sử dụng trong điều khiển tắc nghẽn.
Chương 3: Các phương pháp điều khiển tắc nghẽn. Chương này hệ thống hóa môt số phương pháp điều khiển tắc nghẽn điển hình nhất
Chương 4: Chương trình và kết quả mô phỏng. Đưa ra kết quả mô phỏng và phân tích, đánh giá chúng dựa trên tiêu chí đề ra ở chương 2.



MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN MẠNG THẾ HỆ SAU 1
1.1 Giới thiệu chương 1
1.2 Mạng viễn thông hiện tại 1
1.2.1 Khái niệm về mạng viễn thông hiện tại 1
1.2.2 Các đặc điểm của mạng viễn thông hiện tại 2
1.2.3 Những hạn chế của mạng viễn thông hiện tại 3
1.3 Mạng viễn thông thế hệ sau 4
1.3.1 Định nghĩa 4
1.3.2 Đặc điểm của NGN 5
1.3.3 Nguyên nhân xây dựng mạng thế hệ sau 7
1.3.4 Sự triển khai từ mạng hiện có lên NGN 7
1.4 Cấu trúc NGN 10
1.4.1 Lớp truyền dẫn và truy cập 12
1.4.2 Lớp truyền thông 14
1.4.3 Lớp điều khiển. 15
1.4.4 Lớp ứng dụng 16
1.4.5 Lớp quản lý 17
1.5 Tổng kết chương 17

CHƯƠNG 2: ĐIỀU KHIỂN TẮC NGHẼN TRONG NGN 18
2.1 Giới thiệu chương 18
2.2 Vấn đề tắc nghẽn trong NGN 18
2.2.1 Nguyên nhân xảy ra tắc nghẽn 20
2.2.2 Nguyên lý chung điều khiển tắc nghẽn 20
2.3 Các phương pháp điều khiển tắc nghẽn 22
2.3.1 Các đặc điểm chung 22
2.3.2 Phân loại 22
2.4 Các tiêu chí đánh giá phương pháp điều khiển tắc nghẽn 23
2.4.1 Tính hiệu quả (Efficient) 23
2.4.2 Tính bình đẳng (Fairness) 24
2.4.3 Tính hội tụ (Convergence) 25
2.4.4 Thời gian đáp ứng nhanh (Small response time) 25
2.4.5 Độ mịn trong điều khiển (Smoothness) 26
2.4.6 Tính phân tán (Distributedness) 26
2.5 Thuật toán tăng giảm 27
2.5.1 Thuật toán tăng giảm 27
2.5.2 Biểu diễn thuật toán bằng vector 29
2.6 Kết luận chương 33

CHƯƠNG 3: CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN TẮC NGHẼN 34
3.1 Giới thiệu chương 34
3.2 Một số phương pháp điều khiển tắc nghẽn truyền thống 34
3.2.1 DECbit 34
3.2.2 Điều khiển chống tắc nghẽn trong TCP 35
3.3 Một số phương pháp điều khiển tắc nghẽn mới 37
3.3.1 EWA (Explicit Window Adaptation) và FEWA (Fuzzy EWA) 37
3.3.2 ETCP (Enhanced TCP) 38
3.3.3 XCP (Eplicit Control Protocol) 39
3.3.3.1 Mào đầu chống tắc nghẽn. 39
3.3.3.2 Bộ điều khiển chống tắc nghẽn. 40
3.3.3.3 Tính thực tế của XCP. 43
3.3.4 FBA-TCP 44
3.3.4.1 CSFQ (Core-Stateless Fair Queueing) 44
3.3.4.2 FBA-TCP 47
3.3.5 QS-TCP (Quick Start TCP): 48
3.4 Đánh giá chung 49
3.5 Kết luận chương 50

CHƯƠNG 4 CHƯƠNG TRÌNH MÔ PHỎNG ĐIỀU KHIỂN TẮC NGHẼN DÙNG THUẬT TOÁN TĂNG GIẢM 51
4.1 Giới thiệu chương 51
4.2 Phương pháp và công cụ mô phỏng 51
4.2.1 Phương pháp phân tích 51
4.2.2 Chuẩn bị công cụ mô phỏng 53
4.3 Nội dung và kết quả mô phỏng 53
4.3.1 Mô phỏng thuật toán tăng giảm 53
4.3.2 Mô phỏng giao thức XCP 59
4.3.2.1 Các luồng đều là XCP 60
4.3.2.1 Khi XCP và TCP cùng tồn tại 63
4.1 Kết luận chương 66
KÊT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO 69
PHỤ LỤC