网络编码技术

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COPE仿真结果 四点链式结构
tcp-newreno: 吞吐量提升10.1% 端到端延时降低52.6% tcp-ap: 吞吐量提升1.2% 端到端延时降低53.9%
四点链式结构仿真结果
4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 tcp-newreno tcp-ap
with cope without cope
机会侦听
机会编码
获取邻居 节点状态
4
COPE技术 机会侦听
1、使用全向天线 2、节点设置为混杂(promiscuous)模式 3、接收下一跳节点非本节点的数据包
5
COPE技术
机会编码
尽可能编码更多数据流的数据包 例子
数据包分布情况
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COPE技术 机会编码
下一跳节点
编码选择
编码原则：为了传输n个数据包P1，P2，…，Pn到n个不同 的下一跳节点R1，R2，…，Rn，只有当每一个下一跳节 点Ri拥有所有n-1个数据包Pj，j≠i，中继编码节点才能够 将这n个数据包XOR编码后发送出去
19பைடு நூலகம்
中继节点添加延时
仿真环境：三点链式拓扑，tcp-newreno
延时(s) 吞吐量(×106 kbps) 编码次数
0 0.00045 0.0005 0.00095
4.20082 4.2617 4.263696 4.26009
4405 5992 6021 6110
0.0014
4.26351
6195
解码过程
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COPE仿真结果 三点链式结构
tcp-newreno: 吞吐量提升9.8% 端到端延时降低55.6% tcp-ap: 吞吐量提升0% 端到端延时降低45%
三点链式结构仿真结果
5
端到端吞吐量(10 6kbps)
4.5
4 3.5 3 2.5 2
1.5 1
0.5 0 tcp-newreno tcp-ap with cope without cope
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COPE技术 获取邻居节点状态
1、依靠邻居节点发送的接收报告 2、在适当的情况下猜测邻居节点数据包情况
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研究目的
COPE最新研究情况： Seferoglu提出了针对TCP的流内和流间网络编码的 混合编码方案来兼容TCP和网络编码 P.Samuel提出了针对网络编码的自适应回退机制， 从MAC层角度增加编码机会 本课题针对TCP业务编码增益小的问题，想通过时 延等待的方式增加网络编码的机会，因此要首先实 现COPE功能 在实现了COPE的基础上，研究如何添加延时方案
端到端吞吐量( ×106 kbps)
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COPE仿真结果 X型结构
tcp-newreno: 吞吐量提升11.6% 端到端延时降低74.6% tcp-ap: 吞吐量提升-2.3% 端到端延时降低43.6%
X型结构仿真结果
端到端吞吐量( ×106 kbps)
5
4 3
2
1
0
tcp-newreno
tcp-ap with cope without cope
网络编码技术
网络编码介绍
网络中继节点将接收到的数据包进行编码处理之后 通过多播技术发送出去 网络编码一个简单的例子：
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网络编码介绍
两种传输方式时隙图
传统传输方式
使用网络编码后
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COPE技术
COPE是一个针对无线网络的可以实际应用的网络 编码方案，最初是由S.Katti提出。 COPE核心 技术
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NS2介绍
1、NS2仿真原理
一种离散事件驱动的模拟器
2、NS2分裂对象模型
c++类和OTcl类
3、基本网络构件
模拟器、节点、链路、队列、代理
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NS2中的移动节点模型
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COPE在NS2上的实现
12
COPE在NS2上的实现
3、数据结构
XOR
Report
ACK
COPE包头结构
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COPE在NS2上的实现
降低中继 节点发送 功率
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未来工作展望
还有这么多数据包 要传啊。。。
哈哈，这是最后一 个包~
没有包了，下次 传来是什么时候 呢。。。
还有没有数据包传 来呢？等下再编码 ？
两个方面深入研究：
在中继编码节点加入自适应等待的策略
设计对源端传输速率的调控机制
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谢 谢！
Q&A
队列和定时器
COPEPriQueue NonAckQueue
CopeTimer
COPE队列
AckPendQueue
PacketPool PacketInfo ProbGuess
NonAckTimer CtrlPktTimer
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COPE在NS2上的实现：编码和解码
编码过程
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COPE在NS2上的实现：编码和解码