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软交换中媒体网关负载控制算法研究

作　者: 章瑜
导　师: 薛建生
学　校: 辽宁大学
专　业: 计算机软件与理论
关键词: 软交换媒体网关过载控制接入控制
分类号: TP393.05
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 39次
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内容摘要

与传统网络相比较,服务质量是软交换网络面临的一个重要问题,它的服务质量直接影响到整个网络的服务质量。从本质而言,软交换网络本身并不能解决服务质量问题。目前看来可以有三种解决方法:第一是提供充足的网络带宽,这种方法看上去简单易行,但是在网络规划时,需要考虑成本和业务质量的关系,并且网络业务量是个动态变化的参数,容量可能动态调整,而且随着移动性的增强,业务量的分布也是动态变化的参数,所以准确进行网络规划有一定的困难;第二是为高优先级业务分配一个专用的网络,在软交换网络应用的初期,可以采用这种方式,但是从本质上不符合软交换实现网络融合的初衷,并且不能从根本上解决高优先级业务的服务质量问题;第三是由IETF提出的服务质量解决方案。主要包括InterServ模型、DiffServ模型和MPLS解决方案,这三种解决方案需要配合使用,在全网共同实施,在网络的不同层次采用不同的服务质量解决方案,来保证业务端到端的服务质量。因此,软交换网络的服务质量问题还有待于进一步的研究。媒体网关在软交换网络中位于接入平面,将各种用户和网络接入到传输网络平面,同时媒体网关也要接受位于控制平面的软交换的控制。媒体网关作为向用户提供业务的最直接的设备,所有的业务都要通过它来实现,良好的负载控制机制将有利于整个网络的稳定性,其性能的好坏也直接决定了软交换网络的服务质量。因此,可以通过对媒体网关的负载控制,来提高软交换网络的服务质量。针对以上提出的问题,本文的主要工作有如下几个方面:1.本论文首先介绍了软交换中媒体网关负载控制研究的现状,接着介绍了软交换及媒体网关技术,并对媒体网关控制协议H.248进行了比较详细的介绍。同时深入分析了现有的负载控制算法,包括过载控制算法及接入控制算法,给出负载控制架构,为本文算法的提出与改进打下基础。2.本论文在上述部分的基础上,根据软交换中控制与承载相分离的特点,重点研究了软交换中媒体网关过载控制的有关问题,包括媒体网关过载检测的方法,动态选择最佳媒体网关的方法,以及针对不同业务的混合过载控制算法。3.为了提高系统的稳定性,本论文使过载控制与接入控制紧密结合,对已有的基于阻塞率门限的自适应接入控制算法进行改进,以便更好地控制媒体网关的负载。最后,通过仿真工具对提出与改进的媒体网关负载控制算法进行网络仿真实验,结果表明提出与改进的算法能够很好的控制媒体网关流量,提高系统的稳定性,进而保证业务的服务质量。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-12
第1章绪论  12-18
  1.1 研究背景  12-13
  1.2 研究现状  13-16
    1.2.1 负载控制现状简介  13-15
    1.2.2 软交换中媒体网关负载控制现状介绍  15-16
  1.3 论文的工作和内容安排  16-18
第2章软交换及媒体网关的介绍  18-30
  2.1 软交换技术  18-22
    2.1.1 软交换的技术内涵  19-20
    2.1.2 软交换的主要特点  20
    2.1.3 软交换的主要功能  20-22
  2.2 软交换网关技术  22-25
    2.2.1 软交换网关概述  22-24
    2.2.2 媒体网关和媒体网关控制器  24-25
  2.3 媒体网关控制协议  25-29
    2.3.1 H.248 协议的连接模型  25-26
    2.3.2 H.248 协议的命令  26-27
    2.3.3 H.248 协议的包  27-28
    2.3.4 媒体网关过载控制包  28-29
  2.4 本章小结  29-30
第3章负载控制相关算法的分析  30-36
  3.1 引言  30
  3.2 接入控制算法  30-31
  3.3 过载控制算法  31-33
    3.3.1 预测机制算法  31-32
    3.3.2 节流机制算法  32-33
    3.3.3 算法性能比较  33
  3.4 负载控制架构  33-35
  3.5 本章小结  35-36
第4章媒体网关过载控制算法  36-49
  4.1 媒体网关过载检测方法  36-38
  4.2 媒体网关动态选择方法  38-39
  4.3 基于优先级的过载控制算法  39-44
    4.3.1 算法选择理由  40
    4.3.2 滑动窗口控制算法  40-41
    4.3.3 漏桶控制算法  41-43
    4.3.4 控制机制分析  43-44
  4.4 仿真结果及分析  44-48
    4.4.1 仿真模型及参数设定  45-46
    4.4.2 仿真结果及分析  46-48
  4.5 本章小结  48-49
第5章媒体网关接入控制算法  49-56
  5.1 引言  49
  5.2 资源预留机制  49-50
  5.3 基于阻塞率的自适应接入控制算法  50-53
    5.3.1 基于阻塞率门限的自适应接入控制算法  50-51
    5.3.2 改进后的算法  51-53
  5.4 仿真结果及分析  53-55
    5.4.1 仿真场景及参数设定  53
    5.4.2 仿真结果及分析  53-55
  5.5 本章小结  55-56
第6章总结与展望  56-58
  6.1 结论  56-57
  6.2 进一步工作的方向  57-58
致谢  58-59
参考文献  59-61
攻读学位期间发表的学术论文及参加科研情况  61-62

软交换中媒体网关负载控制算法研究

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