應用公平佇列方法在網路通道閘道器上之請求排程

Abstract

對ISP的客戶而言，當對外的連線網路成為網路瓶頸時，最常見的因應之道是在使用者端的閘道器上採用公平佇列的方法。然而，當網路同時有過多的下載行為時，會使得對外連線網路的下行鏈結成為瓶頸，此時在使用者端的閘道器上使用公平佇列並不能解決此一問題。這是因為下載的回應是在ISP端的閘道器上形成佇列，而不是在使用者端的閘道器上形成佇列。針對這樣子的情形，可以對使用者端閘道器上的請求佇列做排程來管理ISP端閘道器上的回應佇列。故本論文先陳述二個使用公平佇列方法來實踐請求排程時會遇到的問題，分别是釋放請求的時機以及順序。而後提出一個基於公平佇列方法的請求排程，其中包含了請求型式的公平佇列與視窗服務速率控制器。前者藉著依從一般化的行程共享精神來達成加權的頻寛使用比例與頻寛共享。後者藉由控制共存的回應數量來達成高頻寛使用率並且降低回應延遲時間。透過模擬與實驗的結果，顯示出各個類別間的公平指數分別為0.89與0.87，回應延遲時間則是分別降低了23.44%與30%。此外，同樣是讓頻寬使用率達到滿載，對中央處理器的負擔而言，得到控制的共存回應數量會比無限制的回應數量要來得少，如此大約可省下1/4的處理耗費。