Yun's博客

Omnet++ 主要由六个部分组成： 仿真内核库（simulation kernel library,简称Sim） 网络描述语言的编译器（network description compiler, nedc） 图形化的网络编辑器（graphical network description editor,GNED） 仿真程序的图形化用户接口－Tkenv 仿真程序的命令行用户接口－Cmdenv 图形化的输出工具－Plove和Scalar 整个结构如下：

Network Congestion Control Through Credit Reservation ​ ECN对参数敏感，网络拥塞的响应时间较慢，而SRP的预留操作不准确。为了实现更有效的拥塞管理，提出了CRSP，一种主动的信用保留调度协议，它可以有效避免端点的拥塞并减少流完成时间。与SRP相似，CRSP还需要在发件人和目的地之间进行预留许可的握手操作，以避免形成网络拥塞。但是我们以控制报文少的轻量级版本实现了CRSP，并且CRSP的开销小于SRP。 ​ CRSP的操作如图5所示。发送方中的活动流通过首先发送保留数据包Res（1）来启动与目的地的通信。预留包是小且具有最高优先级。它在单独的控制虚拟通道（VC）上传输以确保快速传输。每个预留分组携带预留大小n，这意味着预留流的迁移数量。目的地将根据预留大小和Res来为流量分配信用。发送预留数据包后，该流将等待目的地分配的信用的答复，并且不会发送此流的任何信息。 ​ 在目的地中，添加了一个保留缓冲区（Res buf）以缓冲预约数据包。目的地接收到预约包后，它将被放入预约缓冲区的尾部。另外，在目标中添加了一个名为“信用池” ...

Channel Reservation Protocol for Over-Subscribed Channels and Destinationsv 1. 信道保留协议CHANNEL RESERV ATION PROTOCOL ​ 使用CRP，每个超额预订的信道和目的地都会保留一个预留表。该表中的每个单元代表一个未来的时隙，并以时钟周期（连续）粒度记录可用带宽。源发送记录参与资源可用性的请求。然后，目的地将计算满足请求大小的最早的公共可用性，并以授予进行响应。然后，Grant然后在转移回源时最终确定参与资源中的保留。 1.1 Reservation Tables ​ 将预留表与每个资源相关联。表的每个单元格对应一个时隙，该单元格中的值表示相应时隙中可用带宽的cycles数。上图显示了32个表单元（$V_{cells}$）的示例配置，每个表单元占用512个周期（$C_{max}$）。在此示例中，将来最多可以保留16384个周期的资源。在图中，单元格A对应于包含周期0-511的时隙，单元格B代表周期512-1023的时隙，依此类推。如图所示，时隙（单元）A具有512个可用周期， ...

Bilateral Flow Reservation Protocol，BFRP ​ 与基于数据包的调度机制不同，BFRP通过调度流来避免拥塞。我们的设计基于SRP的调度策略。流完成时间与大流和小流的发送顺序有关。首先安排小流量可以减少平均流量完成时间。但是，当调度程序每次选择最小流量时，大流量可能会饿死。为了避免这种情况，我们为每个流设置优先级p，并且p等于流大小。每次调度程序对流进行舍入时，p的值都会减少d。当大流量四舍五入时，p的值将变得非常小，调度程序每次都会选择具有最小p的流量，以避免出现饥饿的情况。 ​ 图3显示了BFRP的过渡过程。在一个节点中，整个过程分为三种状态：SPECa，SPECb和NORMAL。如果网络没有拥塞，则BFRP将不会进入NORMAL状态。 SPECa状态是BFRP中发送方的初始状态。首先，发送方将选择具有最小p的流，并将推测性数据包发送到网络中。当发送方收到否定确认数据包（NACK）时，它将发送y预留数据包到目标，然后进入SPECb状态。但是，在SPECb状态下，如果发送方在预留数据包发送开始到授权时间到达之间的时间内未执行任何操作，则会急剧 ...

需要快速的响应时间和较低的开销 Small-Message Speculative Reservation Protocol SMSRP基于以下观察结果：如果端点没有拥塞，则无需为每个消息进行预留握手。与SRP协议会在每次消息传输之前急于启动保留的协议不同，SMSRP仅在通过推测性消息的丢弃在端点检测到拥塞之后才发布保留。 图详细显示了SMSRP的操作。在此示例中，网络源正在将两个小消息M1和M2发送到可能拥塞的端点。每个消息足够小以适合单个网络数据包。消息准备好后，源将以推测模式立即将其发送。与SRP中的推测模式相似，推测消息使用低优先级VC，并且在发生拥塞时可以被网络丢弃。如果推测传输成功，例如在M1的肯定确认A1指示的情况下，则不需要保留。结果，当端点没有拥塞时，SMSRP几乎不会在网络中产生任何开销。 如果网络端点拥塞，则经过一段时间的排队延迟后，网络将丢弃推测性消息，就像消息M2一样。网络交换机将相应的NACK发送回源。当消息源收到NACK时，它将启动到目的地的预留Res2，以获取消息的重传时间。在从目的地接收到授权Gnt $t_2$之后，源将等待直到分配的传输时间$t_ ...

SRP，Speculative Reservation Protocol，投机预约协议。 协议通过以下方式提高了拥塞控制的最新水平： SRP防止拥塞的形成，而不是在拥塞发生后对其进行反应。 SRP具有非常快速的瞬态响应，与易发生拥塞的流量的发生几乎立即做出反应，相比之下，像ECN这样的数据包标记协议需要数百微秒的响应时间。 SRP的开销很低，可以与网络媲美，而不会对良性流量进行拥塞控制。 SRP提高了争夺网络热点的来源之间的公平性。 阻塞案例：拥塞的扩散影响。 解决拥塞的办法： ECN 启用ECN的路由器通过监视其输入或输出缓冲区的占用来检测拥塞。当缓冲区的占用率超过某个阈值时，路由器会标记通过缓冲区的数据包的ECN字段（在某些系统中，标记操作仅在标识为拥塞根源的端口上进行）。当标记的数据包到达其目的地时，ECN字段将使用拥塞通知数据包返回到数据包的源。发送方收到消息后会减缓发送速率，来缓解拥塞。在没有拥塞通知的情况下，发送方将逐渐提高其注入速率，以充分利用未拥塞网络的带宽。 Speculative Reservation Protocol 预 ...

CHAPTER 7 Slicing and Dicing 我们首先看concentrators and distributors。集中器将多个终端节点的流量组合到单个网络通道上。当来自任何终端的流量很小以充分利用网络通道时，可以使用它们。它们还可以有效地组合来自许多突发性终端的流量。当峰值流量与平均流量之比较大时，使用集中器可降低序列化延迟，并降低网络成本。

Non-Blocking Networks 如果网络可以处理输入和输出排列的所有电路请求，则称该网络为非阻塞网络。即，可以形成从每个输入到其选择的输出的专用路径，而没有任何冲突（共享通道）。相反，如果网络无法处理所有此类电路请求而没有冲突，则它就是阻塞网络. 两种类型的非阻塞网络。strictly non-blocking, rearrangeably non-blocking 首先，如果可以每次一个电路递增地设置任何排列，而无需重新路由（或重新排列）任何已设置的电路，则网络严格不阻塞。如果可以将任何未使用的输入连接到任何未使用的输出，而无需更改任何其他流量所采用的路径，则说明网络完全是无阻塞的。 相反，如果网络可以路由电路进行任意排列，则网络可重新排列为非阻塞（或简单地可重新排列），但是排列的渐进式构造可能需要重新布置一些早期电路，以允许以后建立电路。可重新排列的网络可以将任何未连接的输入连接到任何未连接的输出，但是可能需要重新路由一些不相关的流量才能建立连接。 6.1 Non-Blocking vs. Non-Interfering Networks 分组交换网络中，资源分配好 ...

Torus Network 5.3 Building Mesh and T orus Networks 将网络的抽象节点映射到物理空间中的实际位置，不同的封装技术可以实现一维的，二维的等映射。 最简单的方式就是$p_i=a_i$，物理位置和逻辑地址相同，每个节点之间距离相同。 但是这将导致$p_k和p_0$之间距离过大，如此长的信道可能导致过多的等待时间或需要较慢的信令速率。所以提出折叠的环形网络来解决问题。一种环形网络的折叠入下： 消灭了 最长的网络，但是牺牲了以相邻节点距离短的优点。 最终的物理放置图对比： 通常，通过以折叠顺序组合k个折叠的k-ary n-1cube来构造折叠的k-ary n-cube 当逻辑维数超过物理维数时，必须将几个逻辑维映射到每个物理维中。如果物理维数为q，则直接映射是将逻辑维的q折叠为每个物理维。 Express Cubes 原因：环状网络通道短，$t_c$时间通常由$t_r$决定，与直径小的网络相比，导致更多的$T_H$。可以增加维度减小直径。但是会导致$T_s$增大。 所以Express sube出现了。就是添加了几个快速通 ...

CH4 Torus Networks 圆环和网状网络（ k-ary n-cubes）在规则的n维网格中打包$N=k^n$个节点，每个维中都有k个节点，并且最近邻之间有通道。 优点： 这种规则的物理布置与包装约束非常匹配。 具有良好的路径分集，即使在排列流量上也可以具有良好的负载平衡。 通道是双向的,可以利用双向信令，从而更有效地利用引脚和电线。 缺点： 它们的跳数比对数网络大； 增加了网络的引脚成本。 4.1The Structure of T orus Networks $N=k^n$个节点 每个维中都有k个节点 每个节点同时充当网络的输入端，输出端和交换节点 每个节点被分配一个n-digit radix-k地址{an−1,…,a0} 通过一对通道（每个方向一个）连接到地址相差±1（mod k）的所有节点。只需一个地址位。 每个节点每个维度需要2个通道，总共2nN个通道。 规则的（所有节点的度数相同），并且也是边缘对称的。 网状网络和环状网络的区别： 网状网络 在每个方向上都省略了从地址ak−1到地址a0的连接 网状网络具有相同的节点度，但是对等通道的数目是具有相同基 ...