基于漏桶的内容适配系统接纳控制

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1、第28卷第1期通信学报Vol.28No.12007年1月JournalonCommunicationsJanuary2007基于漏桶的内容适配系统接纳控制朱江，沈庆国，汪莉(解放军理工大学通信工程学院电信工程系，江苏南京210007)摘要：综合终端特征、内容对象语义特征和通信特征，根据系统负载情况估计用户感受到的服务质量，作为接纳控制的依据，并引入漏桶模型和PID控制法进行反馈控制,从而解决了在网页内容适配系统对内容进行动态适配时，由于异构用户服务请求的系统资源需求特征差异很大，导致适配资源耗费过大，难以有

2、效进行的问题。理论说明和仿真测试结果表明该方法从一定程度上提高了用户的主观服务质量，为内容适配的接纳控制研究做出了有益的探索。关键词：漏桶模型；内容适配；接纳控制；PID控制中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1000-436X(2007)01-0127-08LeakbucketbasedadmissioncontrolforcontentadaptationsystemZHUJiang,SHENQing-guo,WANGLi（DepartmentofTelecommunicationsEngin

3、eering,InstituteofCommunicationsEngineering,PLAUniversityofScience&Technology,Nanjing210007,China）Abstract:Webserverdocontentadaptationaccordingtothecharacteristicparametersalongwiththeuserrequest.Itwouldcostmoresystemresourceonceinaheterogeneousenvironmen

4、twheretherequestvariedgreatly.Toavoidtheoverloadofserver,admissioncontroltechniquemustbeadopted.Basedoncombiningtheterminalcharacteristic,seman-ticcharacteristicofcontentobjectandcommunicationcharacteristic,userperceivedWebpagequalityunderreal-timesystemlo

5、adwasevaluatedandusedasareferenceinadmissioncontrol.TheleakbucketmodelandPID(proportional-integral-derivative)methodwerelinkedtogethertoconstructafeedbackcontrolloop.Technicalanaly-sisandanalogsimulationvalidatethefeasibleofthemechanism,andtheQoSuserachiev

6、edareimprovedinsomedegree.Itopenedupnewvistaofresearchforthisresearchdirection.Keywords:leakbucketmodel;contentadaptation;admissioncontrol;PIDcontrol1引言近年来万维网Web上各种多媒体应用如视频、音频和数据等业务日益丰富。这些多媒体由于其变比特率的特性，峰值速率可能比平均速率大好几倍，再加之突发性和连续播放的要求，对服务器处理、存储、调度以及传输等有更高的要求

7、。另外，通过移动终端来访问Web服务正在迅速的普及，但移动网络带宽和各种终端设备的处理能力存在非常大的差异。为了适应复杂的网络状况和终端设备处理与显示能力的差异[1,2]，为用户提供个性化的服务，目前采用的解决办法是通过动态适配。动态适配系统中，各类用户请求对系统资源需求特征是不同的，服务质量要求也是不同的，为了收稿日期：2006-07-18；修回日期：2006-11-30基金项目：国家自然科学基金资助项目（60172075,60472050）FoundationItem:TheNationalNatur

8、alScienceFoundationofChina(60172075,60472050)·128·通信学报第28卷保障各类用户的服务质量(QoS,qualityofservice)，需要根据系统负载和资源需求对用户请求进行接纳控制。如何进行接纳控制是一个新的课题。接纳控制的一般原则是根据系统的可用资源能否满足用户描述的服务质量要求，以及对正在服务的用户QoS影响程度，决定是否接受其服务请求。由于Web服务中HT