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LINC:一种驯服混合无线-光纤骨干网数据包丢失的网内编码方法

网络与互联网体系结构 2025-09-18 v1 信息论 math.IT

摘要

超低延迟应用(例如金融交易)的出现推动了依赖光纤、卫星和微波链路的混合骨干网络的发展。尽管提供了低延迟,但这些混合网络会因恶劣天气、施工和视线受阻而遭受偶发的环境性数据包丢失。矛盾的是,当今的混合骨干网依赖传统传输协议,将数据包丢失视为网络拥塞的信号,而不是瞬时的环境障碍。解决此问题的一种常见方法是在端主机之间使用网络编码(NC)来从这些偶发数据包丢失事件中恢复。然而,当前的 NC 提案假设完全访问端主机的协议栈以执行端到端的编码/解码操作。在本文中,我们介绍了 LINC,一种新颖的系统,它提供网内 NC 能力来减轻环境数据包丢失事件,而无需端主机的配合。LINC 在逐链路的基础上采用系统块编码方法,在网络内部对数据包进行编码和解码。我们模拟了端到端重传与 LINC 引入的冗余数据包之间的吞吐量权衡,并提出了一个优化公式来确定编码参数的最佳选择。我们在真实世界骨干拓扑上的仿真表明,LINC 通过消除不必要的重传,将端到端延迟降低了高达 18%。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.13714,
  title  = {LINC: An In-Network Coding Approach to Tame Packet Loss in Hybrid Wireless-Fiber Backbones},
  author = {Benoit Pit-Claudel and Muriel Médard and Manya Ghobadi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.13714},
  year   = {2025}
}