多核处理器公平共享并行总线的方法

1

作者 邵龙 《现代电子技术》 北大核心 2024年第3期25-28,共4页

针对综合化电子系统中多个功能运行于同一多核处理器的不同核同时访问同一并行总线的冲突避免以及实时性问题,提出一种基于最小访问颗粒度的多核处理器公平共享并行总线的方法,并详细介绍了该方法的设计实现及验证。该方法不仅通过为每... 针对综合化电子系统中多个功能运行于同一多核处理器的不同核同时访问同一并行总线的冲突避免以及实时性问题,提出一种基于最小访问颗粒度的多核处理器公平共享并行总线的方法,并详细介绍了该方法的设计实现及验证。该方法不仅通过为每核分配一个总线操作缓冲队列保障了同一核的总线操作先到先服务,而且通过单个读写操作周期的公平队列算法保障了每核总线操作的实时性。工程实践表明,该方法是一种多核处理器公平共享并行总线的有效方法。 展开更多

关键词 综合化电子系统 多核处理器 共享并行总线 冲突 公平队列算法 缓冲队列

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高速IP路由器中输入排队调度算法综述 被引量：11

2

作者 庞斌 贺思敏 高文 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期1011-1022,共12页

高速IP路由器一般采用基于定长信元的交换结构,其可扩展性和性能分别受排队策略和调度算法的影响.基于输入排队策略的路由器具有良好的可扩展性,但需要一个有效的调度算法的支持,才能保证吞吐率和延迟等性能.主要讨论输入排队调度算法,... 高速IP路由器一般采用基于定长信元的交换结构,其可扩展性和性能分别受排队策略和调度算法的影响.基于输入排队策略的路由器具有良好的可扩展性,但需要一个有效的调度算法的支持,才能保证吞吐率和延迟等性能.主要讨论输入排队调度算法,将现有的调度算法分为4类:最大(无权重)匹配、最大权重匹配、稳定婚姻匹配和确定型调度.对每一类算法,从技术特点和性能指标两个方面进行比较和分析.最后给出了输入排队调度算法的发展趋势. 展开更多

关键词 高速IP路由器 输入排队调度算法 交换结构 可扩展性

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分组交换网络中队列调度算法的研究及其展望 被引量：46

3

作者 王重钢 隆克平 +1 位作者 龚向阳 程时端 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期553-559,共7页

本文主要讨论分组交换网络中的队列调度算法 ,对现有的调度算法进行了分类和比较研究 ,分析了其性能指标和技术特点 。

关键词 队列调度算法 分组交换网 数据通信

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802.11WLAN中一种基于循环队列的分布式公平队列调度算法 被引量：7

4

作者 王辉 李津生 洪佩琳 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期1540-1547,共8页

该文在无线局域网现有的802.11 MAC层访问机制的基础上,运用循环队列的思想提出了一种完全分布式的队列调度算法,该算法通过修改802.11的MAC层中的DCF(Distributed Coordination Function)子协议,实现了在分布式环境下控制802.11节点的... 该文在无线局域网现有的802.11 MAC层访问机制的基础上,运用循环队列的思想提出了一种完全分布式的队列调度算法,该算法通过修改802.11的MAC层中的DCF(Distributed Coordination Function)子协议,实现了在分布式环境下控制802.11节点的公平访问无线链路资源的目的.文中通过仿真对算法进行了分析和研究,仿真结果表明该方法可以在一定范围内实现公平队列调度。 展开更多

关键词 IEEE 802.11 WLAN MAC 公平队列调度算法

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基于改进加权公平队列的变电站局域网通信队列调度策略 被引量：17

5

作者 龚石林 王晨 +3 位作者 冯彦钊 张兆云 陈卫 曾臻 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期76-81,共6页

智能变电站通信网络中以太网技术的发展为智能变电站的数据共享提供了更为有效的途径。局域网通信队列调度策略作为其中的关键一环,其重要性也日益凸显。针对智能变电站中现有的优先级调度策略所存在的不足,对传统的加权公平队列(WFQ)... 智能变电站通信网络中以太网技术的发展为智能变电站的数据共享提供了更为有效的途径。局域网通信队列调度策略作为其中的关键一环,其重要性也日益凸显。针对智能变电站中现有的优先级调度策略所存在的不足,对传统的加权公平队列(WFQ)算法进行了适当的改进,并在此基础上提出了一种适用于智能变电站的局域网通信队列调度方法。以典型的智能变电站为例,通过OPNET软件建立了通信网络模型,并对所提的调度策略进行了仿真。仿真结果表明,在紧急情况下,所提的智能变电站综合局域网通信队列调度策略可在保证高优先级队列服务质量的同时改善低优先级队列的延时特性。 展开更多

关键词 智能变电站 局域网通信 改进加权公平队列算法 通信队列调度 网络拥塞 延时特性

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CSFQ算法分析与改进 被引量：4

6

作者 李鹏翀 朱荣 +1 位作者 饶小兵 秦前清 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2006年第12期2140-2142,2156,共4页

核心无状态公平队列调度(CSFQ)算法提供了如同有状态网那样好的公平带宽分配,但它的丢包算法不适用于TCP流。针对TCP流的特点,对CSFQ算法进行如下改进:将缓存队列长度与丢包概率关联起来,用一种类似于RED(randomearlydrop)缓存管理方法... 核心无状态公平队列调度(CSFQ)算法提供了如同有状态网那样好的公平带宽分配,但它的丢包算法不适用于TCP流。针对TCP流的特点,对CSFQ算法进行如下改进:将缓存队列长度与丢包概率关联起来,用一种类似于RED(randomearlydrop)缓存管理方法解决了缓存频繁溢出导致的一些问题;对TCP流的丢包率进行修正,使用多余带宽来转发TCP包,解决TCP流与UDP流的带宽分配公平性。仿真试验表明,新算法NEW-CSFQ更好地提供数据流公平的频宽共享,对突发流响应较原算法有所提高,且算法复杂度简单,容易在高速核心路由器上实现。 展开更多

关键词 公平队列算法 拥塞控制 传输控制协议 用户数据报协议 无状态公平队列

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一种新的基于GPS的分组公平调度器 被引量：2

7

作者 邬海涛 王重钢 +1 位作者 隆克平 程时端 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期460-463,共4页

GPS(通用处理器共享 )是一种调度算法流模型 ,WFQ(加权公平排队 )、WF2 Q(最差情形公平加权公平排队 )等调度算法都是基于对GPS的模拟 .本文证明了WFQ、WF2 Q等算法并不是P GPS(基于分组的GPS) ,也就不能保证P GPS的时延及服务特性 .此... GPS(通用处理器共享 )是一种调度算法流模型 ,WFQ(加权公平排队 )、WF2 Q(最差情形公平加权公平排队 )等调度算法都是基于对GPS的模拟 .本文证明了WFQ、WF2 Q等算法并不是P GPS(基于分组的GPS) ,也就不能保证P GPS的时延及服务特性 .此外 ,本文提出了正确的P 展开更多

关键词 分组公平调度器 全球定位系统 调度算法 加权公平排队 速率比例调度器 宽带网 通信网

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一种带加权调整的公平排队算法 被引量：2

8

作者 张文彬 朱晓 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2004年第4期126-127,共2页

文章提出一种可应用于路由服务器的排队算法:带加权调整的公平排队算法。该算法在逐包调度和低运算量的基础上,动态调整每个输入流队列的加权值,相比其他路由器排队算法,获得更为公平的网络带宽共享。

关键词 路由器 排队算法 公平排队

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iRGRR/PM:一种新的高速crossbar分组调度策略 被引量：1

9

作者 彭来献 路欣 田畅 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第7期1612-1616,共5页

iRGRR(iterative Request-Grant-based Round-Robin)算法是一种输入排队crossbar调度算法,具有硬件易实现、可扩展性强、性能优良等优点。在此基础上,该文提出一种新的高速crossbar分组调度策略iRGRR/PM(iRGRRwithPacketMode),可以更好... iRGRR(iterative Request-Grant-based Round-Robin)算法是一种输入排队crossbar调度算法,具有硬件易实现、可扩展性强、性能优良等优点。在此基础上,该文提出一种新的高速crossbar分组调度策略iRGRR/PM(iRGRRwithPacketMode),可以更好地支持IP分组的调度,能够被应用于高速、大容量的路由器中。与iRGRR算法相比,iRGRR/PM简化了分组输出重组模块的设计,并且提高了crossbar的带宽资源利用率。文中简单分析了两种算法间的分组时延关系,并进行了详尽的仿真研究。结果表明:在相同条件下,iRGRR/PM算法具有更高的吞吐量,尤其在非均匀业务流下能获得接近100%的吞吐量;调度长分组时,iRGRR/PM算法具有更好的时延性能。 展开更多

关键词 路由器 输入排队 分组调度算法 iRGRR/PM

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EPFTS中基于时槽加权的公平调度算法 被引量：3

10

作者 李季 曾华燊 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期822-829,共8页

基于EPFTS(ethernet-likephysicalframetimeslotswitching)交换技术,提出了一种新型调度算法TWFS(timeslotweightedfairscheduling),可实现于EPFTS(ethernet-likephysicalframetimeslotswitching)交换节点,满足SUPANET(singlephysicalla... 基于EPFTS(ethernet-likephysicalframetimeslotswitching)交换技术,提出了一种新型调度算法TWFS(timeslotweightedfairscheduling),可实现于EPFTS(ethernet-likephysicalframetimeslotswitching)交换节点,满足SUPANET(singlephysicallayeruser-dataplatformarchitecturenetwork)网络中具备QoS(qualityofservice)保障能力的快速数据转发的需要.通过分析两类典型的调度机制iSlip(iterationround-robinmatchwithslip)和BvN-switch(Birkhoff-vonneumannswitch)的优缺点,TWFS利用类似iSlip的迭代机制,以交换节点输入输出端口对上预定的时槽总数作为数据转发的度量权值(优先权),克服了BvN-switch对负载变化反应慢的缺点,同时又使算法时间复杂度保持在与iSlip相同的级别O(log2N).仿真实验结果表明,TWFS算法在算法有效性、公平性和实现复杂度之间取得了很好的平衡,因而特别适合于SUPAENT中的EPFTS高速交换节点. 展开更多

关键词 调度算法 时槽加权 公平调度 物理帧时槽交换 单物理层用户数据传输平台体系结构网络 输入排队

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RPR网络中公平性算法的研究 被引量：1

11

作者 高志英 张治中 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2007年第6期25-28,共4页

主要讨论弹性分组环网中的公平性算法,对现有的公平性算法进行了分类和比较研究,分析了其性能指标和技术特点,最后结合相关的研究工作讨论了未来的发展趋势。

关键词 弹性分组环 公平性算法 RIAS 虚队列

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一种太比特路由器交换核心的研究与设计

12

作者 彭来献 路欣 +1 位作者 赵文栋 田畅 《电讯技术》 2006年第6期122-127,共6页

硬件可扩展性和高效的性能一直以来是高速交换核心设计中的一对矛盾。文中在总结高速交换核心关键技术之后,提出了一种基于iRGRR算法的高速交换核心,它具有硬件实现简单、可扩展性强、性能优良等特点,大大缓解了上述矛盾。该交换核心能... 硬件可扩展性和高效的性能一直以来是高速交换核心设计中的一对矛盾。文中在总结高速交换核心关键技术之后,提出了一种基于iRGRR算法的高速交换核心,它具有硬件实现简单、可扩展性强、性能优良等特点,大大缓解了上述矛盾。该交换核心能够提供服务质量保证,支持IP分组调度,可应用于太比特路由器中。文中还简要分析了该交换核心的性能,并给出了硬件设计方案。 展开更多

关键词 路由器 交换核心 输入排队 iRGRR算法 可扩展性

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基于公平策略的核心无状态公平队列算法

13

作者 刘伟彦 张顺颐 《南京邮电大学学报（自然科学版）》 2007年第2期51-56,共6页

提出了一种基于公平策略的CSFQ(Core-Stateless Fair Queueing)算法,通过动态阈值缓存管理机制,根据缓冲资源的占用率和数据流的到达速率共同决定丢包概率,减少了无谓、不公平丢包现象。根据非响应流UDP数据包空间分布特点,当网络拥塞... 提出了一种基于公平策略的CSFQ(Core-Stateless Fair Queueing)算法,通过动态阈值缓存管理机制,根据缓冲资源的占用率和数据流的到达速率共同决定丢包概率,减少了无谓、不公平丢包现象。根据非响应流UDP数据包空间分布特点,当网络拥塞时增加CHOKe机制对缓存进行管理,有效解决了响应流TCP和非响应流UDP之间的不公平问题。NS仿真实验表明,该算法在现实网络环境下能显著提高缓冲资源的利用率,保证了带宽在TCP、UDP数据流之间的公平分配。 展开更多

关键词 核心无状态网络 拥塞控制 公平队列算法 动态阈值算法

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基于优先级的CHOKe算法仿真与性能分析

14

作者 鲁凌云 李婷婷 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第9期75-80,共6页

为将区分服务(DiffServ)网络架构中的优先级服务与网络拥塞控制相结合,提出一种应用于DiffServ架构核心路由器的CHOKe算法(CHOKeW)。针对不同优先级别的数据流进行带宽分区,为高优先级的数据流分配高带宽,并且当发生网络拥塞时通过限制... 为将区分服务(DiffServ)网络架构中的优先级服务与网络拥塞控制相结合,提出一种应用于DiffServ架构核心路由器的CHOKe算法(CHOKeW)。针对不同优先级别的数据流进行带宽分区,为高优先级的数据流分配高带宽,并且当发生网络拥塞时通过限制高速非响应流占用的带宽,达到保护响应流的同时兼顾相同优先级数据流公平性的目的。实验使用NS-2建立仿真模型,分析CHOKeW算法、加权公平队列算法、RIO算法的不同优先级混合流的带宽公平分配情况,结果表明,CHOKeW算法能够有效提高网络性能,保证网络服务质量。 展开更多

关键词 主动队列管理 随机早期检测 加权公平队列 CHOKeW算法 区分服务

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高吞吐量的核心无状态公平队列算法 被引量：4

15

作者 谢立峰 叶澄清 顾伟康 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期125-127,167,共4页

提出了一种优化的核心无状态公平队列调度算法(xCSFQ),在CSFQ的基础上,根据缓冲区占用率和数据流到达速率决定丢包概率,缓存管理上采用基于CHOKe原理的机制进行缓存管理,解决了CSFQ链路利用率低的问题,提高了带宽在UDP流和TCP流之间分... 提出了一种优化的核心无状态公平队列调度算法(xCSFQ),在CSFQ的基础上,根据缓冲区占用率和数据流到达速率决定丢包概率,缓存管理上采用基于CHOKe原理的机制进行缓存管理,解决了CSFQ链路利用率低的问题,提高了带宽在UDP流和TCP流之间分配的公平性,最后对算法进行了仿真分析。 展开更多

关键词 公平队列算法 缓冲区管理 核心无状态网络

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在CICQ交换结构下实现分布式的WFQ类加权公平调度算法 被引量：2

16

作者 王荣 陈越 邬江兴 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期805-809,共5页

传统的基于crossbar。的输入排队交换结构在提供良好的QoS方面存在很大的不足,而CICQ(Combined Input and Crosspoint buffered Queuing)交换结构与传统的交换结构相比,不但能在各种输入流下提供接近输出排队的吞吐率,而且能提供良好的... 传统的基于crossbar。的输入排队交换结构在提供良好的QoS方面存在很大的不足,而CICQ(Combined Input and Crosspoint buffered Queuing)交换结构与传统的交换结构相比,不但能在各种输入流下提供接近输出排队的吞吐率,而且能提供良好的QoS支持。该文基于CICQ结构,提出了在输入排队条件下实现基于流的分布式WFQ 类分组公平调席算法的方案,并通过仿真验证了这一方案的有效性。 展开更多

关键词 CICQ交换结构 WFQ类调度算法 输入排队

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一种负载平衡的太比特路由器调度算法 被引量：1

17

作者 董卫权 范力军 +1 位作者 全成斌 栾贵兴 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2005年第10期1724-1727,共4页

研究了基于多级交换结构的太比特路由器分组调度算法．基于一种扩展的负载平衡两级Birkhoff-von Neuman交换结 构,提出了一种新的分组调度算法DRLB-BvN(dynamic resequencing load balanced Birkhoff-von Neuman)．DRLB-BvN分组调 度算... 研究了基于多级交换结构的太比特路由器分组调度算法．基于一种扩展的负载平衡两级Birkhoff-von Neuman交换结 构,提出了一种新的分组调度算法DRLB-BvN(dynamic resequencing load balanced Birkhoff-von Neuman)．DRLB-BvN分组调 度算法是根据最近的信元延迟情况动态调整年龄门限值的时间戳机制,该算法可以很好解决Chang等人提出的负载平衡 Birkhoff-von Neuman调度算法的信元失序问题,并且通过仿真结果表明:与DRLB-BvN算法相比,性能没有明显下降． 展开更多

关键词 太比特路由器 分组调度算法 虚拟输出排队 多级交换结构

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一种基于弱实时的加权公平队列调度算法 被引量：1

18

作者 尹红霞 王智 孙优贤 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1490-1495,共6页

针对目前的一些实时应用,例如视频传输应用、网络传输延迟和网络资源利用率相矛盾的问题,结合弱实时理论,提出了基于弱实时约束的广义处理器共享(WGPS)的调度策略以及面向分组模型的基于弱实时约束的加权公平队列(W2FQ)调度算法.该算法... 针对目前的一些实时应用,例如视频传输应用、网络传输延迟和网络资源利用率相矛盾的问题,结合弱实时理论,提出了基于弱实时约束的广义处理器共享(WGPS)的调度策略以及面向分组模型的基于弱实时约束的加权公平队列(W2FQ)调度算法.该算法以加权公平队列(WFQ)调度算法为基本算法,根据丢失率参数和弱实时约束的要求,适当丢失一些分组,从而可以降低网络传输延迟和减小网络服务带宽.理论分析和仿真结果表明,该算法是一个公平可行的调度算法,而且与WFQ算法相比,实时应用能够得到更及时的传输且保证服务质量不受影响. 展开更多

关键词 服务质量(QoS) 弱实时理论 调度算法 加权公平队列

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基于局部性原理跳表的内容路由器缓存快速查找机制 被引量：4

19

作者 潘恬 黄韬 张雪贝 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期2029-2043,共15页

当前的互联网流量模型正迅速从端到端通信发展为内容的传播共享.为了适应这种变化,学术界提出了内容中心网络(CCN)的未来网络架构.在内容中心网络中,终端主机根据内容的名字而不是内容所在主机的IP地址进行通信.内容路由器作为底层基础... 当前的互联网流量模型正迅速从端到端通信发展为内容的传播共享.为了适应这种变化,学术界提出了内容中心网络(CCN)的未来网络架构.在内容中心网络中,终端主机根据内容的名字而不是内容所在主机的IP地址进行通信.内容路由器作为底层基础设施,承载着内容请求和内容响应的高速交换的任务.不同于IP路由器的无状态转发模型,内容路由器的数据平面因具备网络缓存功能而更加复杂.尽管网络缓存可以有效减轻网络拥塞,但这样的设计也将额外的状态附加到网络中间节点上,这在一定程度上破坏了网络设计中的"端到端"原则.这些额外状态给路由器的数据平面造成了性能负担,也使内容路由器数据包转发成为当下热门的研究课题.内容路由器包含转发信息库(FIB)、待定兴趣表(PIT)和内容缓存(CS)三个模块.针对基于名字的最长前缀匹配、名字路由表的状态爆炸、待定兴趣表的频繁更新等问题,目前大量研究工作围绕FIB和PIT开展性能优化.然而,尽管CS也存在潜在的性能问题,却较少有工作对其进行讨论.FIB、PIT和CS在内容路由器中以流水线的形式存在,而流水线的处理速度由最慢的流水段决定.因此,为了提高内容路由器的整体性能,有必要首先确定其性能瓶颈,然后进行针对性的优化.在该文中,为了避免盲目的性能优化,我们首先建立了基于开放排队网络的数学模型.通过定量分析,文章发现CS是整个路由器的性能瓶颈.目前,已有工作采用跳表作为CS的数据结构.然而由于其O(logn)的查找复杂度,经典跳表在处理高速网络流量时依然存在性能问题.受到网络流量中广泛存在的时间局部性和空间局部性的启发,我们提出了局部性原理跳表来提升CS的性能.在新的设计中,考虑到新到达的内容请求可能与之前到达的内容请求共享相同的名字前缀,且所请求的内容块通常处于邻近的存储空间,因此在查找跳表时可以直接从该前缀先前命中的跳表结点附近开始查找.这样可以避免每次都从跳表的头结点开始重复的查找,从而节省大量时间.实验结果表明,局部性原理跳表可以在x86处理器上实现1.796Mpps的单线程吞吐率,这是经典跳表查找速度的三倍.对于500B大小的数据包包长来说,CS的单线程吞吐率可以高达7.016Gbps. 展开更多

关键词 内容中心网络 内容路由器 排队网络 跳表 局部性 查找算法

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命名数据网络中的一种主动拥塞控制策略 被引量：3

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作者 王文静 雒江涛 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2018年第10期115-120,共6页

为解决命名数据网络(Named Data Networking,NDN)中的拥塞控制问题,在加权公平排队(Weighted Fair Queuing,WFQ)算法的基础上,提出了基于即时调整兴趣包发送速率的名字加权公平排队(Name Weighted Fair Queuing,NWFQ)算法。当网络拥塞时... 为解决命名数据网络(Named Data Networking,NDN)中的拥塞控制问题,在加权公平排队(Weighted Fair Queuing,WFQ)算法的基础上,提出了基于即时调整兴趣包发送速率的名字加权公平排队(Name Weighted Fair Queuing,NWFQ)算法。当网络拥塞时,利用基于令牌桶算法的速率限制机制对超速流进行降速惩罚,同时更新兴趣包中的拥塞信息域并将其逐跳反馈给下游路由器;利用数据包将拥塞信息反馈给请求端,请求端据此调整兴趣包的发送速率,从而解决网络拥塞。基于ndn SIM的仿真结果表明,该算法能有效提升瓶颈链路利用率并接近95%,同时保证较低的丢包率和平均流完成时间。 展开更多

关键词 命名数据网络 拥塞控制 名字加权公平排队算法 惩罚函数 显式反馈

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