Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Máy tính: Nghiên cứu cải tiến cơ chế điều khiển tại các nút mạng

Luận án hướng tới nghiên cứu và đánh giá các cơ chế quản lý hàng đợi tích hình hiện có để tìm ra ưu và khuyết điểm của từng cơ chế, nhằm phân lớp ứng dụng và đánh giá hiệu năng cho các cơ chế. Luận án sử dụng logic mờ để cải tiến các cơ chế quản lý hàng đợi tích cực hiện có; thực hiện động lực nghiên cứu đầu tiên và sẽ làm nền tảng lý thuyết và mô phỏng cho các cải tiến chính của luận án.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Máy tính: Nghiên cứu cải tiến cơ chế điều khiển tại các nút mạng ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC NGUYỄN KIM QUỐCNGHIÊN CỨU CẢI TIẾN CƠ CHẾ ĐIỀU KHIỂN TẠI CÁC NÚT MẠNG CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÁY TÍNH MÃ SỐ: 62.48.01.01 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ MÁY TÍNH NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. GS. TS. NGUYỄN THÚC HẢI 2. PGS. TS. VÕ THANH TÚ HUẾ - 2015Công trình được hoàn thành tại: Trường Đại học Khoa học – Đại học HuếNgười hướng dẫn khoa học: GS. TS. Nguyễn Thúc Hải PGS. TS. Võ Thanh TúPhản biện 1: ............................................................................................................................................................................................................................Phản biện 2: ............................................................................................................................................................................................................................Phản biện 3: ............................................................................................................................................................................................................................Luận án sẽ được bảo vệ tại Hội đồng chấm luận án cấp Đại học Huế, họp tại:…………………………………………………………………………...Vào hồi … giờ … ngày … tháng … năm ………….Có thể tìm hiểu luận án tại:1. Thư viện Quốc gia Hà Nội2. Trung tâm Học liệu – Đại học Huế3. Thư viện trường Đại học Khoa học – Đại học Huế 1 MỞ ĐẦU Internet là một hệ thống kết nối mạng toàn cầu đảm bảo liên thông giữa các hệ thống máytính và thiết bị trên diện rộng. Internet ngày càng phát triển không chỉ về số lượng kết nối màcòn sự đa dạng của các lớp ứng dụng. Do đó, vấn đề xảy ra tắc nghẽn trên Internet là khôngthể tránh khỏi. Vì vậy, để đảm bảo thông suốt đường truyền, kiểm soát tắc nghẽn tại nút mạngđóng một vai trò rất quan trọng cho Internet hoạt động hiệu quả và tin cậy đối với người sửdụng. Phần mở đầu của luận án đi từ tổng quan tình hình nghiên cứu trong nước và quốc tế vềkiểm soát tắc nghẽn tại nút mạng nhằm thể hiện tính khoa học và cấp thiết của luận án, từ đóđưa ra các động lực nghiên cứu và các mục tiêu nghiên cứu. Tiếp theo là đề xuất phương phápnghiên cứu và đối tượng nghiên cứu, nhằm thực hiện các mục tiêu nghiên cứu. Sau cùng làtrình bày bố cục và các đóng góp của luận án.1. Tính khoa học và cấp thiết của luận án Thông thường có hai phương án để kiểm soát tránh tắc nghẽn là tăng hiệu suất các thiết bịphần cứng và dùng kỹ thuật phần mềm. Việc tăng hiệu suất các thiết bị là cần thiết, nhưng lạikhá tốn kém, khó đồng bộ và hiệu quả chưa cao. Ngược lại, dùng kỹ thuật phần mềm để kiểmsoát tắc nghẽn đã đem lại hiệu quả rất lớn. Trong kỹ thuật này có hai phương pháp được quantâm và phát triển, đó là: cải tiến các giao thức điều khiển truyền thông và nâng cao các kỹthuật quản lý hàng đợi tích cực (AQM: Active Queue Management) tại các nút mạng[17][28][55]. Việc tăng hiệu năng của giao thức TCP thông qua các biến thể đã triển khai trênInternet và đã đem lại hiệu quả rất lớn. Tuy nhiên, do sự đa chuẩn của các loại mạng, sự phongphú các thiết bị kết nối và sự phức tạp các ứng dụng truyền thông nên điều quan trọng là cầncó những cơ chế quản lý hàng đợi tích cực tại các nút mạng để hỗ trợ điều tiết lưu thông trênmạng, nhằm tránh và giải quyết tắc nghẽn [7][10][51]. Quản lý hàng đợi tích cực hoạt động tại các nút mạng nhằm kiểm soát số lượng các gói dữliệu trong hàng đợi của nút mạng, bằng cách chủ động loại bỏ gói tin đến khi hàng đợi đầyhay thông báo tắc nghẽn khi mạng còn trong thời kỳ “phôi thai” của tắc nghẽn để điều tiết lưuthông trên mạng. Việc ổn định chiều dài của hàng đợi sẽ làm cho một số thông số hiệu năngcủa mạng TCP/IP như: tỷ lệ mất gói, hiệu suất sử dụng đường truyền, trễ trung bình và biếnthiên dao động độ trễ trong một phạm vi hợp lý. Điều này sẽ vừa không gây sự quá tải đối vớithiết bị mạng, vừa đảm bảo không gây tắc nghẽn trên mạng, vừa tạo điều kiện cung cấp vàduy trì một cách tốt nhất chất lượng dịch vụ mạng [7][39][62]. Hiện có ba hướng tiếp cận để giải quyết bài toán quản lý hàng đợi tích cực, bao gồm: Quảnlý hàng đợi dựa trên chiều dài hàng đợi (tiêu biểu là cơ chế RED) [22] [25][67], quản lý hàngđợi dựa trên lưu lượng gói tin đến - còn gọi là tải nạp (đại diện là cơ chế BLUE) [18][73] vàquản lý hàng đợi dựa trên sự kết hợp cả chiều dài hàng đợi và lưu lượng gói tin đến (điển hìnhlà cơ chế REM) [11][57][65]. Trong những năm gần đây, nhằm nâng cao hiệu năng của cáccơ chế quản lý hàng đợi tích cực, ngoài ba cơ chế tiêu biểu kể trên, đã có rất nhiều cơ chếkhác được công bố. Các công trình này xoay quanh việc cải tiến các cơ chế RED, BLU ...