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具有指数退避调度的非持续CSMA协议分析

网络与互联网体系结构 2010-12-07 v2 性能

摘要

本文研究了采用K-指数退避调度算法的非持续CSMA/CA协议的性能。提出了一种多队列单服务器系统来建模多址接入网络。每个接入节点的输入缓冲区被建模为Geo/G/1队列,而队首分组的服务时间分布则通过底层调度算法的马尔可夫链推导得出。主要结果包括对吞吐量和时延分布的完整分析,由此我们获得了几何重传和指数退避方案在吞吐量和有界平均时延方面的稳定区域。我们证明,当节点数n → ∞时,几何重传的吞吐量稳定区域将消失;因此,对于大n而言,它本质上是非稳定的。与几何重传相反,指数退避的吞吐量稳定区域可以在无限节点数下获得。我们发现,几何重传的有界平均时延区域与其吞吐量稳定区域相同。此外,由于捕获效应,指数退避的服务时间方差可能是无界的;因此,其有界时延区域仅是吞吐量稳定区域的一个子集。本文提出的分析结果均通过仿真进行了验证。

关键词

引用

@article{arxiv.1005.0178,
  title  = {Analysis of Non-Persistent CSMA Protocols with Exponential Backoff Scheduling},
  author = {Pui King Wong and Dongjie Yin and Tony T. Lee},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1005.0178},
  year   = {2010}
}