57、VoIP流量建模：(σ, ρ, ξ)模型的分析与应用

VoIP流量建模：(σ, ρ, ξ)模型的分析与应用

在当今的网络环境中，语音流量（VoIP）的高效管理至关重要。为了更好地描述和控制VoIP流量，本文提出了一种新的流量模型，即(σ, ρ, ξ)-模型，并对其进行了详细的分析和验证。

1. (σ, ρ, ξ)-模型的提出

传统的(σ, ρ)-约束模型用于描述LBAP流量特征，但对于具有丢包容忍性的语音流量来说，该模型过于严格。因此，本文提出了(σ, ρ, ξ)-模型。

• 模型定义 ：若源满足 $Prob{A(t, t + τ) > σ + ρτ} ≤ξ$（对于所有 $t, τ ≥0$），则称该源符合(σ, ρ, ξ)-模型。其中，$A(t, t + τ)$ 表示在时间区间 $[t, t + τ]$ 内从源生成的数据量，$Prob{event}$ 表示事件发生的概率，$ξ$ 取值范围为 $0 ≤ξ ≤1$。
• 模型特点 ：当 $ξ = 0$ 时，(σ, ρ, ξ)-模型退化为(σ, ρ)-约束模型。该模型允许源流量在比例 $ξ$ 内违反包络曲线 $σ + ρτ$，从而提高了资源利用率。

2. 令牌桶机制与离散时间开-关源建模

为了实现(σ, ρ, ξ)-模型的流量配置，采用了令牌桶算法。同时，考虑到源的随机特性，使用离散时间开-关源模型进行建模。

• 离散时间开-关源 ：假设数据包大小固定，时间以一个数据包传输时间为单位进行缩放。源在开和关状态之间交替，用利用率 $γ$（即处于开状态的概率）和