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Web传输的性能优化

魏丫丫  
【摘要】: 随着Web服务应用的越来越广泛,Web传输的性能问题也越来越突出。Web传输的性能指标包括用户得到的响应延迟,服务器的吞吐量等。本文研究了在有线网络和无线网络环境下Web传输的性能优化的问题,提出了为不同优先级类用户提供区分服务的算法。本文的贡献主要有以下三点: 第一点:本文提出了过载时保证不同优先级类业务的成比例延迟和绝对延迟的算法。该算法从反馈控制的思想出发,提出了适合于Web服务器这一类无精确系统模型,非线性系统的模糊控制器。实验证明模糊控制器在变化负载的情况下仍能够合理的为不同优先级类分配进程来达到成比例延迟和绝对延迟的性能目标。与传统的PI控制器相比,模糊控制器控制的抖动更小,控制更为有效并且能适用于不同性能参数的系统。 第二点:本文研究了用户更为关心的另外一个性能指标-比例延迟。和平均延迟不同,比例延迟是通过对一个采样周期内所有延迟进行排序得到的,因而给系统带来了更强的非线性。此外,为满足高优先级类和低优先级类的比例延迟目标,我们提出了接纳控制和调度算法来保证高优先级类的绝对比例延迟和低优先级类的比例延迟上限。我们采用模糊控制器算法来调度进程资源,并采用易于实现的乘性减,线性增算法来对负载进行接纳控制。实验结果标明高优先级类的绝对延迟和低优先级类的延迟上限得到了很好的保证。 第三点:除了有线网络环境下的Web传输性能问题以外,在无线网络环境下对Web传输的性能优化也是一个值得研究的方向。和有线网络不同,无线网络资源的宝贵以及Web传输的不对称性给无线网络带来了系统信道资源浪费的问题。在没有Web传输的无线网络环境下,本文提出了PI控制器的算法通过合理的预留保护信道资源来保证在变化负载的情况下切换呼叫阻塞率在参考值(1%)。此外,当系统存在Web传输业务时,本文也提出了动态阈值算法通过动态预留信道资源来保证不同优先级类的呼叫阻塞率比例在参考值,保证了不同优先级类的公平性。实验证明了上述算法的有效性。


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