El algoritmo amarillo de gestión activa de colas en enrutadores ICN basado en la monitorización de la competencia de ancho de banda
Autores: Zeng, Li; Ni, Hong; Han, Rui
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
El algoritmo amarillo de gestión activa de colas en enrutadores ICN basado en la monitorización de la competencia de ancho de banda
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Despliegue
Gestión activa de colas
Algoritmo
Enrutador
Congestión
ICN
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 43
Citaciones: Sin citaciones
Implementar el algoritmo de gestión activa de colas (AQM) en un enrutador es una forma efectiva de evitar la pérdida de paquetes causada por la congestión. En una red centrada en la información (ICN), los enrutadores no solo desempeñan un papel de reenvío de paquetes, sino que también son proveedores de servicios de contenido. La congestión en los enrutadores de ICN puede resumirse aún más como la competencia entre el tráfico de reenvío externo y el tráfico de respuesta de caché interno por recursos de ancho de banda limitados. Esto indica que el AQM tradicional necesita ser rediseñado para adaptarse a ICN. En este artículo, primero demostramos matemáticamente que asignar más ancho de banda para el flujo de reenvío ascendente podría mejorar la calidad de servicio (QoS) de toda la red. En segundo lugar, proponemos un nuevo algoritmo de AQM, YELLOW, que predice el evento de competencia de ancho de banda y ajusta la tasa de entrada de solicitud y la probabilidad de marcado de forma adaptativa. Posteriormente, modelamos YELLOW a través del proceso de exclusión simple totalmente asimétrico (TASEP) y deducimos la solución aproximada de la condición de existencia para cada fase estacionaria. Finalmente, evaluamos el rendimiento de YELLOW mediante el simulador NS-3 y verificamos la precisión de los resultados de modelado mediante Monte Carlo. Los resultados de la simulación mostraron que la cola de YELLOW podría converger al valor esperado, y las ganancias significativas del enrutador con una baja tasa de pérdida de paquetes, robustez y alto rendimiento.
Descripción
Implementar el algoritmo de gestión activa de colas (AQM) en un enrutador es una forma efectiva de evitar la pérdida de paquetes causada por la congestión. En una red centrada en la información (ICN), los enrutadores no solo desempeñan un papel de reenvío de paquetes, sino que también son proveedores de servicios de contenido. La congestión en los enrutadores de ICN puede resumirse aún más como la competencia entre el tráfico de reenvío externo y el tráfico de respuesta de caché interno por recursos de ancho de banda limitados. Esto indica que el AQM tradicional necesita ser rediseñado para adaptarse a ICN. En este artículo, primero demostramos matemáticamente que asignar más ancho de banda para el flujo de reenvío ascendente podría mejorar la calidad de servicio (QoS) de toda la red. En segundo lugar, proponemos un nuevo algoritmo de AQM, YELLOW, que predice el evento de competencia de ancho de banda y ajusta la tasa de entrada de solicitud y la probabilidad de marcado de forma adaptativa. Posteriormente, modelamos YELLOW a través del proceso de exclusión simple totalmente asimétrico (TASEP) y deducimos la solución aproximada de la condición de existencia para cada fase estacionaria. Finalmente, evaluamos el rendimiento de YELLOW mediante el simulador NS-3 y verificamos la precisión de los resultados de modelado mediante Monte Carlo. Los resultados de la simulación mostraron que la cola de YELLOW podría converger al valor esperado, y las ganancias significativas del enrutador con una baja tasa de pérdida de paquetes, robustez y alto rendimiento.