計算機網絡服務質量優(yōu)化方法研究綜述

◆向 燦 李尚東

計算機網絡服務質量優(yōu)化方法研究綜述

◆向 燦 李尚東

(重慶師范大學涉外商貿學院 重慶 401520)

隨機計算機網絡技術的快速發(fā)展，其已經融入到社會生產的各個環(huán)節(jié)。在新的歷史發(fā)展時期，全面優(yōu)化計算機網絡服務質量至關重要。本文主要從計算機網絡服務質量優(yōu)化模型目標及步驟、優(yōu)化模型表達分析、分類分析及實施方式等方面進行了相關的論述。

計算機網絡服務質量優(yōu)化；計算機網絡優(yōu)化模型

1 計算機網絡服務質量優(yōu)化模型目標及步驟

隨著計算機網絡技術應用范圍的不斷拓展，其已然融入到社會生產及人們生活的各個環(huán)節(jié)。目前，計算機網絡服務發(fā)展處于人們日益豐富的服務需求與計算網絡服務質量優(yōu)化不均衡、不充分的矛盾之中。鑒于此，在新時期的社會發(fā)展，切實深化計算機網絡服務質量優(yōu)化改革至關重要。據實際而言，計算機網絡服務質量優(yōu)化的內容主要包括以下幾方面：

其一，完善QoS（Quality of Service）網絡服務技術，實現計算機網絡資源的合理分配。在計算機網絡運行過程中，尤其是計算機網絡發(fā)生擁堵、延遲時，利用QoS技術則能夠保證計算機網絡的高效運行。因此在計算機網絡服務質量優(yōu)化過程中，切實完善QoS技術則顯得尤為重要。

其二，合理設置任務調度參數，充分發(fā)揮QoS目標決策的實效性。QoS作為計算機網絡服務資源優(yōu)化配置的重要保障，其發(fā)揮實效的必要前提則是設置合理的任務調度參數，使計算機網絡在有限資源條件限制下優(yōu)化完善重要的網絡服務任務。

其三，完善網絡結構，合理部署計算機網絡資源，即根據網絡服務的具體要求，選擇科學合理的網絡結構。譬如為了保證計算機網絡服務的可靠性并減少網絡延遲從而有效提升數據的傳輸效率，就可以采用分布式網絡結構。又如在城市網、校園網、企業(yè)網計算機網絡服務需求模式下，則可以選擇蜂窩拓撲式網絡結構。

其四，參數配置的優(yōu)化。針對不同的網絡結構，合理的網絡服務參數配置尤為重要。在計算機網絡服務質量優(yōu)化中，做好網絡參數設計能夠極大地提升網絡數據的傳輸速度。尤其是對于蜂窩拓撲式網絡結構而言，由于其數據傳輸功率嚴重受到傳輸頻率的影響，因此在優(yōu)化此類網絡服務時就更加需要做好計算機網絡參數的設置。

2 計算機網絡服務質量優(yōu)化模型表達分析

總體而言，計算機網絡服務的QoS優(yōu)化模型大致涉及三個基本元素，其具體如下：

其一，優(yōu)化目標，即計算機網絡服務質量優(yōu)化的具體目標，如減少丟失數據包率、緩解計算機網絡延遲等。

其二，決策變量。通常情況下決策變量的數量對計算機網絡服務質量有著直接影響。

其三，約束條件。約束條件是對計算機網絡服務質量優(yōu)化模型的限制性因素，合理設置約束條件無疑是建構計算機網絡服務質量優(yōu)化模型的關鍵。

3 計算機網絡優(yōu)化模型分類

基于QoS技術的計算機網絡優(yōu)化模型主要可以分為Best-Effort service（盡力而為服務模型）、Integrated service（綜合服務模型， Int-Serv）、Differentiated service（區(qū)分服務模型， Diff-Serv）三大類。其中Best-Effort service優(yōu)化模型相對簡單，其也實用于大多數計算機網絡服務之中。而Int-Serv服務模型是一個綜合服務模型，它可以滿足多種QoS需求。該模型使用資源預留協議（RSVP），RSVP運行在從源端到目的端的每個設備上，可以監(jiān)視每個流，以防止其消耗資源過多。Diff-Serv服務模型雖然同樣可以滿足不同的QoS需求，但其卻不需要使用資源預留協議，因此該種優(yōu)化模型也具有很強的擴展性。

4 計算機網絡服務質量優(yōu)化措施分析

4.1 選擇合理的算法

算法（Algorithm）是計算機網絡系統解決問題的指令與策略機制。在計算機網絡服務質量優(yōu)化模型建構過程中，選擇合適的算法或解決算法問題則顯得至關重要。譬如針對NP-hard算法問題的解決策略上，我們多數時候可以采用原—對偶方式這樣的近似算法，從而改造用戶調整計算機網絡對問題的處理策略機制。

4.2 設計選擇優(yōu)化

完善并選擇合理的優(yōu)化模式是實現計算機網絡服務質量優(yōu)化的關鍵要素。在優(yōu)化模型建設實際中，我們應該辯證地分析不同優(yōu)化的特性，并作出正確的選擇。在此我們主要針對集中式優(yōu)化與分布式優(yōu)化兩種模式進行了以下辯證分析：首先，從計算機指令實施速度層面講，采取分布式優(yōu)化能夠將計算機服務任務進行分散處理，其指令的運行速度自然也相對較快，反之集中式優(yōu)化則是將任務集中在一臺處理器上，其指令的運行速度自然就相對較慢。由此可見，對于數據、指令處理任務繁重的計算機網絡而言，選擇分布式優(yōu)化模式則更加合理。其次，從信息節(jié)點通信量角度講，分布式優(yōu)化模式采取的是廣播式交互處理模式，其相對于集中式優(yōu)化采用的節(jié)點交互處理而言具有更大的信息節(jié)點通信量。因此如果要想保證計算機網絡服務的信息節(jié)點通信量，那么也應該選擇分布式優(yōu)化模式。除此之外，分布式優(yōu)化模式相對于集中式優(yōu)化更具安全性。一言以蔽之，在計算機網絡服務質量優(yōu)化過程中，選擇分布式優(yōu)化模式則相對科學。

4.3 動態(tài)優(yōu)化與靜態(tài)優(yōu)化

動態(tài)優(yōu)化是指在優(yōu)化方案實施過程中，根據計算機網絡運行的實際情況改變或指定新的優(yōu)化決策的優(yōu)化模式。反之，靜態(tài)優(yōu)化則是固化的優(yōu)化模式，其在計算機網絡運行中鎖定為固定的優(yōu)化方案。總體上講，兩種優(yōu)化方案各有利弊，譬如靜態(tài)優(yōu)化模式的優(yōu)化方案易解程度較高，即更加容易實現；而動態(tài)優(yōu)化模式則更加真實，其優(yōu)化方案也更加靈活多樣，因此動態(tài)化優(yōu)化模式的整體適應性更強。

5 結束語

現目前，計算機網絡服務發(fā)展處于人們日益豐富的服務需求與計算網絡服務質量優(yōu)化不均衡、不充分的矛盾之中。新時期為進一步推動計算機網絡技術的發(fā)展，就需切實做好計算機網絡服務質量優(yōu)化。本文主要從計算機網絡服務質量優(yōu)化模型目標及步驟、優(yōu)化模型表達分析、分類分析及實施方式等方面做了綜合闡述。

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