网络管理中多agent任务分解与调度

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1、网络管理中多agent任务分解与调度//.paper.edu-1-WiMAX网络MAC层协议研究陈威，阙大顺武汉理工大学信息工程学院，武汉(430063)摘要：论文着重研究的是IEEE802.16的媒体接入控制(MAC)层组成，服务质量QoS参数，及MAC层的带宽调度，能否采用一种有效的MAC层带宽调度架构是十分重要的。但是在IEEE802.16协议中没有对带宽调度进行详细的说明并对。本文对IEEE802.16MAC层协议进行分析并研究其带宽调度架构和跨层设计。关键词：Wimax；IEEE802.16；MAC；QoS；跨层设计1．IEE

2、E802.16协议概述802.16主要定义了物理层及MAC层，MAC层包括三个子层[1]：（1）服务汇聚子层：Service-SpecificConvergenceSublayer(CS)，该子层的作用是将所有从汇聚层服务接入点(CSSAP)接收到的外部网络数据的转化/映射成MACSDU，通过MACSAP发送给MACCPS。CS层的功能包括：分类外部网络服务数据（SDU），将这些数据关联到正确的MAC服务流（SFID）及连接（CID）。另外还可以包含负荷头压缩功能（PHS）。服务汇聚子层有两种：ATM汇聚子层及包汇聚子层。（2）MAC公

3、共子层：MACCommonPartSublayer(CPS)，CPS不用理解/分析任何从CS层来的负荷信息。该层包含MAC层的核心功能，包括带宽请求，连接建立，连接维护。该层从MACSAP接收数据，按MAC连接分类。QoS将被应用到传输中并由物理层来保证。（3）安全子层：PrivacySublayer，MAC层包含一个单独的加密子层来提供认证、密钥交换及加密。MAC层的各子层的结构关系如下图所示：CSSAP面向业务的汇聚子层MACSAP媒体访问层安全子层PHYSAP物理层数据/控制平面面向业务的汇聚子层管理实体管理实体媒体访问层公共部分

4、子层安全子层管理平台物理层管理实体网络管理系统图1MAC层的各子层的结构Fig1Thestructureofthesub-layersoftheMAClayer2．802.16协议MAC层其各子层的原理及工作机制//.paper.edu-2-2.1服务汇聚子层（ServicespecificCS）服务汇聚子层驻留在MACCPS层之上，服务汇聚子层完成以下功能：1.从更高层接收高层协议数据（PDU）；2.完成更高层PDU的分类；3.如果需要，根据分类，处理高层PDU；4.将数据CSPDU分发到合适的MACSAP；5.从协议对等实体接收CS

5、PDU。该子层包括有ATM汇聚子层及包汇聚子层两种子层，其中ATM汇聚子层主要用来传输所有上层是基于ATM协议的码元；包汇聚子层则用于传输所有基于包的协议，如IP、PPP、802.3等协议。由于后者任是目前网络中的主要应用的协议，所以在这里我主要介绍包汇聚子层（PacketCS）。包汇聚子层的功能同样是：将高层协议数据（PDU）分类到合适的连接；压缩负荷信息头（PHS）；将处理后的数据CSPDU分发到关联了服务流的MACSAP，用于传送到对等MACSAP；从对等MACSAP接收数据（CSPDU）；重建压缩负荷头。2.2MAC公共子层（M

6、ACcommonpartsublayer）802.16支持两种网络拓扑结构：双向点对多点（PMP）、多点对多点（MESH）。PMP模式和Mesh模式的区别在于PMP模式中传输仅发生在BS和SS之间，而Mesh模式中，BS和SS之间的传输可以通过别的SS，而且SS之间也可以直接传输信息。这里我主要谈谈点对多点拓扑结构（PMP）。在一个频点及扇区内，下行方向只有基站发送，因此没有必要与其它基站同步，除了TDD系统。终端必须在下行链路上监听，并检查接收到PDU的CID，只保留发送给本终端的PDU。其格式如图2：图2终端的PDUFig2TheP

7、DUoftheterminate在上行方向，所有的SS在请求带宽的基础上来共享与BS之间的链路。根据其服务类型，SS可能被BS授权持续进行发送，或者在BS收到其带宽请求并允许后才能发送。消息发送的机制可以是单播、组播或广播。通过四种不同的上行链路调度机制，可以保证每个用户服务对带宽及时延的需求，即通过主动带宽保证（unsolicitedbandwidthgrants），轮询//.paper.edu-3-（polling），竞争（contentionprocedures）机制来实现，协议所定义的这些机制，可以支持开发商在保持互操作性的同时

8、，通过不同的组合来优化系统性能。其中轮询包括实时轮询和非实时轮询。MAC层是面向连接的，每个连接对应一个服务流。在一个终端被安装到系统中时，服务流就可以被指派。当终端完成注册，连接就与服务流关联来提供请求的