关键字 |
| WLAN、切换、吞吐量和延迟和负载,美联社 |
介绍 |
| 现在一天技术使用和发明获得高峰和通讯将导致一个巨大的变化。在这一个特殊的移动和无线通讯的变化将发挥至关重要的作用在人的生活,一个伟大的技术革命的历史。在这些WLAN(无线土地面积网络)与使用有更受欢迎的在不同地区军事、医学、科学等。它在IEEE的标准形式是IEEE 802.11。 |
| 在这个无线局域网连接到局域网通过使用的移动无线连接也少成本和易于部署。它由多个接入点的重叠覆盖范围也将考虑。在这个接入点将互连形式扩展服务集(ESS)。WLAN的使用将会有一个限制到建筑物或校园扩展这些覆盖大面积的网络和覆盖的移动节点数量多于往常那么WLAN可以连接到的人(无线城域网)的IEEE 802.16标准,可以为用户提供一个伟大的流动性。当移动节点连接到访问点会给最好的信号交流无论负载。这将导致不平衡的负载在不同Aps ESS。然后会出现性能下降,降低了服务质量(QoS)的吞吐量、延迟、丢包等,在本文中,我们提出了一个方案,美联社的协助下的移动节点体验QoS退化发生可导致切换,然后移动节点搜索替代美联社为MN不知道这些APs的负载条件下它不传递这样一个美联社立即但发送的列表这样的APs连同自己的负载信息相关的美联社。美联社AP与给定的APs知道交换消息的负载APs和在此基础上,它选择的列表的APs MN MN同样可以传递和沟通。MN选择之一(APs和执行切换。通过这种方式,负载从重载APs加载APs越少。由于这,带宽内更好地共享APs ESS和ESS整体吞吐量的增加。 In case the suffering MN does not find a suitable AP to handoff, it performs vertical handoff to a BS covering the area. |
1。突出的特性 |
| 增加吞吐量与最小负载ESS,需要以下特性 |
| 1。当移动节点受负载必须调整 |
| 2。从一个美联社转移到其他列表将会保持在移动节点 |
| 3所示。美联社提供备用移动节点如果负载锰 |
| 4所示。最后的决定是在移动节点是否转向美联社提供的替代品 |
| 5。锰是用更少的数MN美联社的改变相关 |
| 6。MNs无线链接通过无线通道无关而美联社的可以通过通信基础设施 |
| 7所示。定位APs非常需要扫描 |
| 8。应该平衡的最大吞吐量 |
| 9。覆盖了APs在ESS重载MN执行切换 |
相关工作 |
| 许多研究人员正在进行他们的研究性能效率的吞吐量和延迟当负载增加比阈值在WLAN连接到多个AP网络。许多研究发明了许多理论来解决这样的问题。根据吉尔伯特SAWMA计划如果任何负载美联社然后动态移动节点可以调整当新MN试图与其他新的美联社来平衡负载,由这个减负荷将在美联社。在这种方法中AP负载也考虑。根据作者RSSI考虑负载均衡的不是一个好的因素平衡然后美联社决定了移动节点应该移交。 |
| 还有许多其他的计划提出了更好的性能改善WiFi-WiMax异构网络。根据Ali-Yahiya, k . Sethom, g . Pujolle当移动节点执行切换应用程序降低的QoS。根据j·j·罗伊诉Vaidehi, s . Srikanth包丢失和延迟作为主要标准执行切换与其他网络。摘要他们说9女士是没有见过的最大延迟的WiMAX在不改变参数。 |
我们建议的方案 |
| 本文提出的方案是当MN性能退化的经验交给其他AP ESS如果找到加载下一个美联社。如果加载下的移动节点不是AP MN切换的BS,这将提高吞吐量和延迟的痛苦也MNs ESS。 |
参数的假设 |
| 我们用一些参数估计时的延迟和吞吐量负载的增加超出了阈值。下面是参数的假设 |
| 骨干的。据美联社和BS相连 |
| b。ESS覆盖范围内的面积BS |
| 应该满足b c。闲置产能 |
| 封面APs d。重叠覆盖区域 |
| e。非重叠的频道可以重叠的BSS |
方案的描述 |
| 随时移动节点的性能下降然后扫描不同的渠道来找到最好的接入点可以执行切换。在扫描期间的移动节点的信息接入点(AP)和设置为一个列表MN可以联系起来。这是一个叫做APList列表。例如,如果任何MN连接到列表中的美联社认为APa,如果MN想把它连接如果不是那么它将分离和搜索备用美联社获得更好的性能。从一个美联社转移到其他它将使用一个命令被称为移动请求。所以发送命令美联社MN更新指数加权移动平均(EWMA)队列长度和转移请求消息一再的重复时间t重复“N”美联社N重复或者直到MN等待响应的美联社。当APa接收请求的MN,美联社将负载请求消息发送给所有其他的APs APList通过主干,然后给出了负载响应消息在给定的时间内通过骨干APa APList收到MN,选择零个或多个APs的MN切换。APakeeps HCList的APs的列表。让美联社ibe ESS的第i个美联社。让有关MN jthAP有关。让洛杉矶交通穿过jthAP。 Let Li be the traffic passing through the ith AP and M is the load on the MN. Let also the set of APs in the HCList be HC. |
 (1) |
| 李,M, La和Δ交通卷个基点。Δ一小部分的最大吞吐量。如果Δ太小的价值那么MN切换执行以获得更好的性能往往会再次切换和许多切换发生意外,如果Δ值很大,那么可能会提高性能可能失去的机会。APa的HandoffcandidateList发送应答消息HandofftargetMessages, MN。MN选择美联社APList和执行切换到特定的美联社基于信号干扰加噪声比(SINR)。所以这一过程持续进行直到它穿过队列长度的限制如果它穿过那么MN激活WiMAX接口和它开始扫描BS作为当前通信通过无线局域网接口仍在继续,没有中断通信。然而,根据美联社AP的超载,可能会有一些性能下降片刻,直到MN执行切换。当找到一个合适的BS, MN记录相同。让HandoffcandidateList后,如果MN指出,列表为空,它执行网络入口与BS和转移都流向BS早发现。它同时还通过沟通相关的美联社。毕竟流成功转移,MN发送一个路由更新消息通过BS(俄文)。 It then disassociates from the associated AP and starts communicating through the BS. |
| 而连接通过BS, WLAN的MN定期扫描使用交错扫描技术。如果找到一个美联社,MN发送一个负载请求MN美联社。美联社回复有一个负载响应消息通知对其多余的负荷。如果足够的备用负荷存在于美联社,MN与美联社associates,发送俄文消息通过美联社和断开与BS。俄文MN发送的消息的目的地是记者节点(CN) MN交流。每个节点接收俄文消息将更新自己的路由表来反映MN的当前位置。所以计算所需的时间大,通信将中断时切换到路由器更新路由表,对TCP拥塞窗口也有显著的影响将导致更多的端到端延迟。 |
性能检测(PDD) |
| 性能下降可以感觉到在两个不同的类别。在这第一个方法是丢包率是用来感知性能的退化。移动平均线的包的数量下降时间窗内保存。在这个平均每增长高于某个阈值,MN试图找到另一个美联社协会。可以看出,当ESS的交通逐渐增加,数据包会大大延迟甚至当吞吐量没有显著影响。改变MNs的协会当性能退化是感觉到这种方式将导致改进性能的吞吐量,但仍可能是降解性能的延迟。在第二种方法性能的退化是感觉到通过观察队列长度的接口。平滑变化接口队列长度的EWMA队列长度计算每个t单位的时间。让Etbe的EWMA队列长度在时间t。让E t-1be EWMA的队列长度在时间t - 1,让Yt-1be实际队列长度在时间t - 1。然后我们计算贱民 |
 (2) |
| 通过使用这个值我们可以决定,MN忘了旧的y值的速度如果Et值穿过阈值然后MN发现备用美联社协会获得更好的性能。 |
发现美联社切换 |
| 我们知道在此之前MN扫描整个渠道将导致通信中断扫描而不是一次一个频道是更好的选择。而扫描,MN切换到通道,发送消息DSProbe通道,回到这是沟通的渠道。它包含在这个频道MN和美联社APs的地址,如果有的话,接收DSProbe消息发送DSProbeResponse消息通过分销系统相关的美联社(DS)。相关的美联社,接到DSProbeResponse MN消息转发消息。因此,MN发现不同的APs的广播范围内。MN保持不同APs中发现的信息扫描列表中 |
| MN检测性能下降时,它执行列表称为循环通道数字扫描列表包含802.11通道预计当前使用的通道和重叠与其他渠道。然后初始化变量下通道。然后清空APList和计时器也开始被称为扫描计时器。超时值是T .那么期满时间T当事件被触发时下面的锰的过程 |
| )如果美联社等于下一个通道的通道数量然后MN清空APList |
| 下渠道改变了MN b) |
| c)当DSProbe消息接受美联社然后将DSProbeResponse消息发送给相关的美联社 |
| d) DSProbeResponse从美联社消息转发到锰 |
| e)的所有信息关于APList美联社将获得 |
| f) MN更改当前通道下通道,它可以传达与美联社有关 |
| g) MN更新下一个通道进一步进入周期性形式在频道列表中 |
| h)知道期间MN称为扫描定时器启动计时器,然后正常的沟通开始 |
选择负载成本 |
| 负载平衡系统负载成本的主要因素。在GSM每个调用需要等量的比特率,因此在GSM电话是一个很好的指标。在无线局域网中,不同流需要不同的比特率。基于测量负载度量交通是一个很好的指标在无线局域网负载均衡。数量的竞争站是用作负载指标。通过使用无线介质繁忙时间(MBT)作为指标。客户端利用估计(提示),每个时间单位的部分时间需要通过网络传输流。提示是网络资源使用情况的一个指标。线索也用于负载指标。在我们的方案中,我们利用交通负载指标。 However, for the initiation of the load adjustment process, in the MNs, we use packet drop and EWMA of the interface queue length to sense degradation of performance. Packet drop and the queue length of the EWMA gives the early indication of performance degradation. |
结论 |
| 在本文中,我们提出了一个计划,平衡负载在APs 802.11。如果移动节点相关的性能下降时患有美联社。通过平衡负载在美联社我们可以获得或增加802.11的性能。通过维持负载平衡在美联社我们可以提高吞吐量和延迟的性能和负载。介绍了一种新的扫描技术。,to scan the channel by the MN one time to update the router fast about the routing information. By this we can reduce the latency in handoff. |
数据乍一看 |
 |
| 图1 |
|
引用 |
- AbhijitSarma Shantanu Joshi和Sukumar南帝“上下文清楚移动发起切换性能改进InIEEE 802.11网络”
- IEEE Std 802.11 -1999,第11部分:无线局域网介质访问控制(MAC)和物理层规范(体育),IEEE, 1999年版。
- Mishra、m . Shin和w·a . Arbaugh”上下文缓存使用邻居图快速handoıs无线网络,“TheIEEE国际计算机通讯大会上(IEEE INFOCOM), 2004年。
- r . j . Hulsebosch e·h·Eertink a·普拉萨德·h·王,p .学院和m . s .巴格,“快au-thentication方法handoısbetween IEEE 802.11无线局域网,“第二届ACM国际研讨会onWLAN热点无线移动应用程序和服务,51-60,2004页。
- m . Balazinska和p·卡斯特罗“描述移动和网络使用企业无线局域网中,“经验”03:学报第一国际会议在移动系统中,应用程序和服务,第316 - 303页,2003年。
- Balachandran,通用Voelker、p·巴尔和p . v . Rangan”描述用户行为和网络性能publicwireless局域网,”玛丽安德尔湾,195 - 205年,2002页。
- 科孜·d·t·亨德森,Abyzov,“不断变化的成熟的校园范围内的无线网络,使用“第一版。Netw。,vol.52, no. 14, pp. 2690–2712, 2008.
- h .翟、陈x和y,“如何可以IEEE 802.11无线局域网支持的服务质量?“IEEE事务onWireless通信、4卷,第3094 - 3084页,2005年。
- 802.16 -2004年IEEE标准为当地和市区网络部分16:空气界面固定宽带WirelessAccess系统,IEEE, 2004年版。
- g . Sawma爱尔兰联合银行,r . Ben-El-Kezadri, g . Pujolle“阿尔巴:自主为IEEE 802.11无线网络负载平衡算法,“IEEE /联合会网络运营和管理研讨会(提名),891 - 894年,2008页。
- h .锣和j·金,“动态负载平衡通过协会控制移动用户的无线网络,”IEEE onConsumer电子、54卷,没有。2、342 - 348年,2008页。
- e·h·昂和j.y.汗”,一个完整的负载均衡方案未来的无线网络,”ISWPC ' 09:学报4 thinternational会议无线普适计算,第108 - 103页,2009年。
- 许凤和c·吴”,动态负载平衡算法(DLBA) IEEE 802.11无线局域网,“科学与工程学报,学报》,1999年版。
- IEEE Std 802.11 k - 2008,第11部分:无线局域网介质访问控制(MAC)和物理层(体育)SpecificationsAmendment 1:无线电资源测量的无线局域网,IEEE, 2008年版。
- 崔y李、k金和y”优化美联社放置在无线局域网信道指配,“LCN的02:诉讼第27届IEEE会议在本地计算机网络,第836 - 831页,2002年。
- y Bejerano、美国汉和l .,“公平和负载平衡在无线局域网中使用关联控制,“MobiCom“04:研究第十届移动计算和网络国际会议上,第329 - 315页,2004年。
- y Bejerano和美国汉”,细胞呼吸的技术在无线局域网负载均衡,“IEEE移动计算,卷。8,不。6,735 - 749年,2009页。
- j·j·罗伊诉Vaidehi, s . Srikanth”总是“QoS WLAN集成模型,WiMAX heterogeneousnetwork,“IEEE Int。Conf.工业和信息系统(ICIIS), 361 - 366年,2006页。
- g . a . Prasath和k·r·r·马Maode”一体化的WLAN和WiMAX基站辅助QoS,“第五届联合会InternationalConference无线光通信网络,2008年。1 - 5,2008页。
- Sarma、r·k·古普塔和南帝,“基于区域交叉扫描技术快速handoy IEEE 802.11无线网络,“ISPAN ' 09:学报2009年10日国际研讨会上普遍的系统,算法,和网络,第237 - 232页,2009年。
|
菜单
(1)
(2)