高速无线广域网环境中敏捷和自学习的高效传输方法研究

基本信息
批准号:61601252
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:20.00
负责人:江先亮
学科分类:
依托单位:宁波大学
批准年份:2016
结题年份:2019
起止时间:2017-01-01 - 2019-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:金光,许高明,谢玲富,苏成龙,刘鑫,张超,路金明
关键词:
自学习传输控制软件定义控制敏捷高速无线广域网
结项摘要

The increasingly diverse network types (e.g. high-speed wireless networks, cellular mobile networks and datacenter networks) and application requirements make the existing transmission control protocol (TCP) facing the issues of efficiency and reliability etc. Due to the adaptability and predictability, the agile and self-learned transmission methods are attracted gradually. They can use the scarce network bandwidth effectively and achieve the characteristics of low latency, high throughput, low packet loss rate and fairness etc. In this project, we design and implement new transmission methods and frameworks with the characteristics of agile, self-learned, and decoupling the congestion control and flow control in high-speed wireless wide area networks. They can solve the utility issues of TCPs, and accelerate the data delivery and improve the link utilization. The research contents include three parts. Firstly, the relationship between the gradient of transmission performance metrics and the congestion window is built and then the agile TCP is proposed. Secondly, the relation model between the transmission performance metrics and the congestion window is established and then a new protocol, which adopts the statistic and online-learning methods, is proposed to protect the data delivery of cellular networks. Thirdly, decoupling the congestion control and flow control, a distributed and self-learned software-defined control framework is designed and implemented. Furthermore, most of proposed transmission methods are implemented, validated and optimized in the open source system kernel. The expected findings have importantly academic and practical values for improving the quality and ability of the network transmission.

日趋多样化的网络类型(如高速无线网络、蜂窝移动网和数据中心网络)和应用需求使现有传输控制协议面临效率和可靠性等问题。敏捷和自学习的传输控制协议具有自适应性和预测性,能更高效利用网络带宽,实现低时延、高吞吐、低丢包率和公平性等目标。项目立足高速无线广域网环境,设计和实现敏捷、自学习、解耦拥塞控制和流控制的传输控制协议和框架,旨在解决高速无线(时变)广域网中传输控制协议面临的效用问题,加速数据投递速率并改善链路利用率。研究内容包括:建立传输性能指标梯度与拥塞窗口控制的关系,设计和实现敏捷的传输控制协议;建立传输性能指标与拥塞窗口的关系模型,设计和实现统计与在线学习的蜂窝网络性能保障传输控制协议;解耦拥塞控制和流控制,设计和实现分布式自学习的软件定义控制的传输框架;在开源系统内核中实现上述相关传输控制协议,并验证和优化。预期成果对于提升网络传输质量和能力具有重要的学术意义和应用价值。

项目摘要

日趋多样化的网络类型(如高速无线网络、蜂窝移动网和数据中心网络)和应用需求使现有传输控制协议面临效率和可靠性等问题,设计和实现满足不同需求的传输控制协议面临诸多挑战。敏捷和自学习的传输控制协议以其自适应性和预测性逐渐受到关注,能更高效利用网络带宽,实现低时延、高吞吐、低丢包率和公平性等目标。本项目立足高速无线广域网环境,设计和实现敏捷、自学习、解耦拥塞控制和流控制的传输控制协议和框架,旨在解决高速无线广域网中传输控制协议面临的效用问题,加速数据投递速率并改善链路利用率。研究内容包括:设计和实现敏捷的传输控制协议;设计和实现基于统计学习的蜂窝网络性能保障传输控制协议;解耦拥塞控制和流控制,设计和实现分布式的软件定义控制的传输框架;在开源系统内核中实现上述相关传输控制协议,并验证和优化。截止目前,该项目已基本完成项目规定的目标,完成度达90%以上,发表和录用论文9篇(SCI论文4篇、EI论文4篇),申请发明专利2项,初步开发了传输控制服务的Demo系统(将继续探索),培养青年教师1名、研究生4名、本科生1名。该项目部分成果的应用对于增强网络信息服务设施的能力具有实际意义,未来深入探索的拥塞控制即服务的系统将解决传输控制协议部署难、环境适应能力差等问题。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

端壁抽吸控制下攻角对压气机叶栅叶尖 泄漏流动的影响

端壁抽吸控制下攻角对压气机叶栅叶尖 泄漏流动的影响

DOI:
发表时间:2020
2

基于ESO的DGVSCMG双框架伺服系统不匹配 扰动抑制

基于ESO的DGVSCMG双框架伺服系统不匹配 扰动抑制

DOI:
发表时间:2018
3

多源数据驱动CNN-GRU模型的公交客流量分类预测

多源数据驱动CNN-GRU模型的公交客流量分类预测

DOI:10.19818/j.cnki.1671-1637.2021.05.022
发表时间:2021
4

基于结构滤波器的伺服系统谐振抑制

基于结构滤波器的伺服系统谐振抑制

DOI:10.3788/OPE.20192708.1811
发表时间:2019
5

倒装SRAM 型FPGA 单粒子效应防护设计验证

倒装SRAM 型FPGA 单粒子效应防护设计验证

DOI:
发表时间:2016

江先亮的其他基金

相似国自然基金

1

广域网面向预留带宽的大数据高速传输协议研究

批准号:61402328
批准年份:2014
负责人:吕绪康
学科分类:F0207
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
2

动态环境下无线体域网的能量和信息高效传输关键技术研究

批准号:61671219
批准年份:2016
负责人:胡封晔
学科分类:F0104
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
3

面向无线传输的高效图像重建研究

批准号:61701453
批准年份:2017
负责人:姚世红
学科分类:F0116
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
4

面向非线性、多时隙特性的无线供能通信高效传输方法研究

批准号:61901317
批准年份:2019
负责人:梁凯
学科分类:F0103
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目