典型文献
基于深度强化学习的MPTCP动态编码调度系统
文献摘要：
通过在多宿主设备上使用多个网络接口,现有的多路径传输控制协议(MPTCP)能够实现跨物理链路的吞吐量聚合和单路径故障的连通性恢复,并极大地改善了传统单路径传输控制协议(TCP)的网络服务质量(QoS).然而,当MPTCP多条TCP子流中的任意一条出现严重的时延抖动、网络拥塞或数据包丢失等性能瓶颈时,这些高延迟或高损耗的子流将会阻塞其他子流的数据传输,使得MPTCP的整体传输性能远远低于预期.已有的研究表明,使用数据包调度器或编码器的方法能够有效地缓解这类网络异构性造成的负面影响.但是针对动态多变的异构网络环境,如何设计出高效且自适应的数据包调度程序和编码算法则变得尤为重要.基于已有的MPTCP动态前向纠错编码和数据包按比率分配思想,本文提出了使用深度强化神经网络的MPTCP动态多路径编码调度器(DMES).利用Transformer神经网络和深度强化学习的智能体,DMES通过观测当前MPTCP网络环境中动态TCP子流组成的网络状态空间,并根据实时的多子流状态梯度搜索最佳的动作集合,以最大化反馈函数中定义的MPTCP整体性能.实验结果表明,相较于目前最先进的解决办法,DMES能更加适应动态多变的网络环境.尤其在高丢包和多子流的情况下,DMES将异构网络导致的MPTCP接收端乱序队列(OQS)降低到24.6％以上,并且能够在提升18.3％的有效吞吐量的同时将MPTCP的应用延迟降低12.2％左右.
文献关键词：
多路径传输控制协议(MPTCP);动态前向纠错编码;数据包调度;深度强化学习
中图分类号：
作者姓名：
廖彬彬;张广兴;刁祖龙;谢高岗
作者机构：
中国科学院计算技术研究所 北京100190;中国科学院大学 北京100190;中国科学院计算机网络信息中心 北京100190
文献出处：
引用格式：
[1]廖彬彬;张广兴;刁祖龙;谢高岗-.基于深度强化学习的MPTCP动态编码调度系统)[J].高技术通讯,2022(07):727-736
A类：
MPTCP,数据包调度,动态前向纠错编码,多路径编码,DMES,OQS
B类：
深度强化学习,调度系统,宿主,主设备,网络接口,多路径传输,传输控制协议,物理链路,连通性,网络服务质量,QoS,多条,时延抖动,网络拥塞,高损,数据传输,传输性能,使用数据,调度器,编码器,类网络,异构性,异构网络,网络环境,编码算法,分配思想,使用深度,Transformer,智能体,网络状态,状态空间,多子,梯度搜索,整体性能,最先,解决办法,丢包,接收端,乱序,有效吞吐量
AB值：
0.251093
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