網(wǎng)絡延遲和抖動研究及在多媒體傳輸中的應用.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的增長和計算機技術(shù)的提高,用戶對網(wǎng)絡的需求也產(chǎn)生了相應的變化。寬帶的普及和網(wǎng)絡傳輸水平的提高使得高寬帶多媒體應用成為可能。多媒體技術(shù)的發(fā)展與寬帶的普及有著緊密的聯(lián)系,隨著眾多寬帶接入方式的涌現(xiàn),多媒體技術(shù)的應用也越來越廣泛,如流媒體、網(wǎng)絡電話、視頻會議、視頻點播等等。網(wǎng)絡測試成為目前對網(wǎng)絡進行管理的一個有效手段,也是人們研究的熱點。網(wǎng)絡延遲和抖動是網(wǎng)絡性能的重要參考指標,許多網(wǎng)絡應用都對延遲和抖動提出較高的要求。尤其是實時

2、多媒體數(shù)據(jù)的傳輸,對網(wǎng)絡性能的要求較高。網(wǎng)絡延遲和抖動的大小受各種因素的影響,只有深入地分析這些影響因素及其關(guān)聯(lián)性,才能力求不斷改善網(wǎng)絡傳輸?shù)馁|(zhì)量,提高網(wǎng)絡應用技術(shù)的服務質(zhì)量。 本文結(jié)合影響延遲和抖動的各種因素,如背景流量、網(wǎng)絡負載、數(shù)據(jù)包長、跳數(shù)等,尋找端到端延遲及抖動與這些影響因素的相關(guān)性,針對多媒體應用技術(shù)的要求,提供有效的統(tǒng)計分析結(jié)果。本文利用實驗重點研究了在不同背景流下和不同路徑長度下,對于不同大小的測試數(shù)據(jù)包,使用不

3、同的發(fā)送速率時,延遲和抖動這兩項重要的網(wǎng)絡性能參數(shù)的分布情況,比較各因素的影響大小,尋找端到端延遲及抖動與這些影響因素的相關(guān)性。從實驗可以看到,網(wǎng)絡延遲分布曲線的分布由數(shù)據(jù)包長,背景流和發(fā)送速率共同決定。跳數(shù)對延遲和抖動的影響非常小。抖動的變化趨勢是在鏈路滿負荷前,隨著發(fā)送速率的變大而變小。在鏈路滿負荷后立即變大,而后又隨發(fā)送速率的變大而變小。結(jié)論對數(shù)據(jù)傳輸策略的選取具有非常重要的意義,為擁塞控制的控制參數(shù)的選取和控制算法的研究提供可靠

4、的依據(jù)。 實時多媒體數(shù)據(jù)大多基于UDP協(xié)議傳輸,而UDP協(xié)議本身無法進行擁塞控制。如何防止網(wǎng)絡出現(xiàn)擁塞以致崩潰是非常重要的研究課題。實時多媒體傳輸對服務質(zhì)量要求較高,這也使得對QoS的研究成為熱潮?？紤]到多媒體數(shù)據(jù)對延遲和抖動的要求較高,本文設(shè)計了基于延遲和抖動的擁塞控制方法。該方法具有TCP協(xié)議友好性,同時滿足實時多媒體數(shù)據(jù)傳輸?shù)脱舆t,低抖動的要求。選取延遲和抖動作為擁塞控制參數(shù)是基于實驗結(jié)果得出的結(jié)論,基于真實數(shù)據(jù),使得該擁