现代工业经济和信息化
ModernIndustrialEconomyandInformationizationTotalof178No.4,2019
DOI:10.16525/j.cnki.14-1362/n.2019.04.08
大数据通信中带宽优化技术仿真探究
魏
摘
芸
武汉430040)
(中国联合网络通信有限公司湖北省分公司,湖北
要:阐述了大数据通信环境下的带宽调节与控制原理,研究了大数据通信的带宽优化技术方案,并进行仿
真实验。结果表明:进行大数据通信带宽优化后用于对等网通信传输的带宽调节,具有较为显著的作用优势,能够在实践中进行推广应用。
关键词:大数据通信;带宽调节;优化技术中图分类号:TN919
文献标识码:A
引言
大数据通信环境中,网络通信信道中海量数据存在,对带宽占用过大,导致传统的通信网络信道带宽不能满足数据通信需求,出现通信质量较差、速度降低等问题,影响用户的通信服务体验。针对这种情况,本文将结合大数据通信的带宽调节与控制原理,提出一种针对大数据通信的带宽优化技术,并通过仿真实验对其技术方案的可行性进行验证。1
大数据通信环境下的带宽调节与控制原理分析根据当前对大数据通信的带宽调节研究,数据通信网络中,对等网络环境中的大数据通信,是通过对数据流量统计时间的周期划分进行通信调节与控制[1]。需要注意的是,这种数据通信调节模式中,由于对数据流量周期的不确定,导致在实现通信网络带宽调节中需要根据对等网络中的操作数据序列长度进行周期预测,以实现对等网络操作行为数据序列的各周期数据离散均差平方,然后实现对等网络操作行为数据序列的各周期数据离散均差平方和求取,如公式(1)所示:
Rl23=移l移k=1n
(yk-y)2.(1)
l式中:yk=1nj=1zjk,
y=1n移j=1yj。其中:l表示各通信数据统计周期所需时间,n表示组内项的具体数目,而zjk表示对等网络操作行为数据序列分组排列的序列值。
根据上述对等网络操作行为数据序列的各周期数据离散均差平方及平方和的计算,就能够实现相
收稿日期:2019-03-06
作者简介:魏芸(1977—),女,本科,通信中级工程师,研究方向为云计算应用、大数据应用、工业互联网、数据存储等。
文章编号:2095-0748(2019)04-0019-02
应的对等网络操作行为数据序列的排序,同时,根据公式(2)即能够对各周期的方差比值进行计算求取,其中,R22为对等网络操作行为数据序列的各周期数据离散均差平方。
G=R2R3/g23.(2)
2/g2根据上述计算分析情况,在假设对等网的数据流量周期中,其数据能够使用Y(3u)=T(u)+P(u)进行描述,则对其周期中的数据流量特征进行随机选取,并进行特征模型建立后,即能够得到公式(3):y(u)=xq,1y(u-1)+xq,2y(u-2)+……+xq,py(u-p).(3)该公式中,xq,(kp=1,2,3,……,Q)表示自回归系数,Q表示数据流量周期中的数据流量特征模型的阶数,对其数据流量特征的阶数可以通过公式(4)求取。
B=min嗓p|pΣ(p-QY(3u-1)軃y3)2.
对自回归系数可以通过公式(5)求取瑟(4)
,其中,Xj-k表示对等网数据流量分解的自然回归系数,浊l表示数据样本自相关系数。
扇设
设设xj,1=浊1设设设设设浊l-1p-11-缮设设设kl-1,1浊l-11-j+1设xj,1=
移l-=11x,l=2,3,…,浊1=
浊移p=1y3jy3j.(5)
设设设设1-设设j=1y
32j墒
设设x移k=1xl-1,k浊kl,k=xl-1,k-xl-1,1-k,
k=1,2,……,l-1移对上述对等网操作行为数据关键特征模型,可以用公式(6)表示。根据上述计算分析方式,在对该网络中的数据流量进行分解管理基础上,就能够实现其数据通信的带宽压力降低。
(tu)=xq,1(tu-1)+xq,2(tu-2)+……+xq,q(tu-q).(6)值得注意的是,由于该网络环境下的数据通信
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第9卷
是通过点对点信道传递实现,对大数据通信情况,其网络服务器只具备链接作用,不能够实现通信调节,会造成通信信道被大数据流量占用,从而造成带宽过多被占用,出现通信传递的速度降低、质量较差问题,因此需要进一步改进和优化设置,以提高大数据通信的质量和效果。
2基于大数据通信的带宽优化技术方案
根据上述对大数据通信的带宽调节与控制原理,针对其大数据通信下的带宽调节局限性,本文利用均衡遗传计算方法,结合上述对等网大数据通信的带宽调节控制原理,采用均衡技术实现数据流量中各数据周期在指定空间的个体均衡分布,并对数据流量周期中的各数据流量特征进行染色编码,以进行有多个染色体构成的集群数据流量模型,以实现该空间内各数据流量特征的选择与交叉、变异预算控制,从而建立大数据通信环境下通信信道中带宽数据传输的有效调节与管理,满足大数据通信的带宽优化技术要求。
按照上述大数据通信的带宽优化技术方案思路,在利用均衡遗传算法进行大数据通信带宽优化计算中,是根据其优胜劣汰的自然生存法则演化实现的优化计算原理及优势,能够在计算分析中突破常规数学计算的求导以及函数连续性等局限性。需要注意的是,通过均衡遗传算法进行对等网大数据通信带宽优化计算中,还应针对对等网的带宽调节原理进行合理改进,即对其进行染色编码操作。其中,染色体是由配对串与调度串组成,配对串为子任务与相应的分配带宽组合,通过进行相应长度的配对串设置,即可实现相应任务分配至对应带宽资源的计算表达式获取,用于带宽优化计算分析。在此基础上还需要进行适应性计算和分析,在实现对等网大数据通信的带宽调节与优化控制中,需要根据任务完成消耗时间以及通信过程预定完成时间、可用信道资源的闲置时间等影响因素,实现对等网数据通信的信道调度适应性函数关系式建立,如公式(7)所示,其中,Wm、Wi、Wd分别对应任务完成消耗时间以及通信过程预定完成时间、可用信道资源的闲置时间三个影响因素,为其权重系数[2]。
f=(w伊Wm)+(Tgaps伊W)i+(兹dt+WdWm)+Wi+Wd.(7)
此外,针对对等网通信信道调节中,其染色体是由配对串与调节串组成,需要通过均匀置换交叉对其配对串进行交叉分析与操作实现,而对调度串则采用随机方法进行交叉操作。其中,在进行染色体配对串交叉操作中,首先需要产生一个和配对串长度相同的二进制掩码串,并且该掩码串为随机产生,并对其二进制编码形式进行设置;然后进行配对串与掩码串对比,对其有效部位值进行保留,并将其他个体串按照次序进行被删除值部分补充,以完成对配对串的染色交换操作;最后,在通信信道调节过程中,对集群个体的进化操作趋于基本稳定状态的情况,则可以进行迭代运算终止,完成对该信道的调节与优化计算。3仿真研究
针对上述所提出的大数据通信网络下的带宽优化技术方案,为对该优化方案的可行性进行验证,需要进行一次仿真实验。针对上述大数据通信网络环境,采用传统的数据通信带宽调节方案与优化改进方案对其信道进行调节运算,以对其结果进行对比,从而判断该优化方案的可行性。根据两种不同信道调节方案的任务调度时间及信道占用情况试验结果可以看出,进行带宽调节优化设计下的大数据通信网络中,其完成任务调度所需的时间明显减少,同时,改进优化设计下大数据通信信道调节技术方案中,其在大数据通信中的信道占用率明显较低,由此可见,进行大数据通信带宽优化后用于对等网通信传输的带宽调节,具有较为显著的作用优势,能够在实践中进行推广应用。4结语
针对大数据通信的带宽调节与控制技术问题,通过对大数据通信带宽进行优化设计,能够有效解决大数据通信环境下,数据流量过大造成的信道占用过多以及数据通信速度较低、时间过长等问题,从而有效改善大数据通信的质量和效果。
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(编辑:王红霖)(下转第26页)
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(编辑:王红霖)
DevelopmentoftheProcessingJigforPa30AluminumAlloyBracket
LuDingyi
(ZhongshanJianbinSecondaryVocationalandTechnicalSecondarySchool,Zhongshan
Guangdong528415)
Abstract:BystructureandcapabilityanalysisofofPa30aluminiumalloybracket,somedifficultiessuchaseasydeformationinthethin-walledprocessarestudiedandanalyzed.Asetofspecialjighasbeendesigned.Theexperimentresultsshowthatthejigsuccessfullysolvedtheproblemsofsuchasdeformationandinefficiencyinthemachiningprocessofaluminiumalloybracket.
Keywords:thinwall;aluminumalloybracket;specialjig
(上接第13页)
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ApplicationandAnalysisofSolidworksinScientificResearch
Innovation
WenShiming
(YangshanCountyVocationalandTechnicalSchool,YangshanGuangdong513100)
Abstract:SolidWorksisathree-dimensionalcomputeraideddesignsystembasedonWindowsoperatingsystem.Comparedwithothercomputeraideddesignsystems,itcancovermorepowerfulfunctions.Inthispaper,theapplicationofthesoftwareinthefieldofscientificresearchandinnovationisanalyzedincombinationwiththeinnovationofcomputeraideddesignprogramindieandmouldmanufacturingenterprises.Keywords:Solidworks;scientificresearchinnovation;analysis
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ResearchonSimulationofBandwidthOptimizationTechnologyin
BigDataCommunication
WeiYun
(HubeiBranch,ChinaUnitedNetworkCommunicationGroupCo.,Ltd.,WuhanHubei
430040)
Abstract:Inthispapertheprincipleofbandwidthregulationandcontrolinlargedatacommunicationenvironmentisanalyzed,andthetechnicalschemeofbandwidthoptimizationinlargedatacommunicationisstudiedandsimulationisconducted.Thesimulationresultsshowthattheoptimizedbandwidthofbigdatacommunicationcanbeusedtoadjustthebandwidthofcommunicationtransmissioninpeer-to-peernetwork,whichhasasignificantadvantageandcanbepopularizedandappliedinpractice.
Keywords:bigdatacommunication;bandwidthadjustment;optimizationtechnology
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