分布式环境下动态网络时延矩阵正则化重建

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分布式环境下动态网络时延矩阵正则化重建

王聪, 张凤荔, 杨晓翔

文章导航 > 电子科技大学学报 > 2014 > 43(6): 923-928

王聪, 张凤荔, 杨晓翔. 分布式环境下动态网络时延矩阵正则化重建[J]. 电子科技大学学报, 2014, 43(6): 923-928. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.06.022

引用本文:

王聪, 张凤荔, 杨晓翔. 分布式环境下动态网络时延矩阵正则化重建[J]. 电子科技大学学报, 2014, 43(6): 923-928. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.06.022

WANG Cong, ZHANG Feng-li, YANG Xiao-xiang. A Distributed Regularization Method for Latency Matrix Completion in the Wild[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2014, 43(6): 923-928. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.06.022

Citation:

WANG Cong, ZHANG Feng-li, YANG Xiao-xiang. A Distributed Regularization Method for Latency Matrix Completion in the Wild[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2014, 43(6): 923-928. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.06.022

分布式环境下动态网络时延矩阵正则化重建

doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.06.022

1.
电子科技大学计算机科学与工程学院成都 611731

基金项目:

国家高技术研究发展计划(2011AA010706);国家自然科学基金(61133016)

作者简介:
王聪(1981-),男,博士生,主要从事IP网络测量与增强技术方面的研究.

中图分类号: TP3936.01

A Distributed Regularization Method for Latency Matrix Completion in the Wild

1.
School of Computer Science and Engineering,University of Electronic Science and Technology of China Chengdu 611731

摘要: 时延矩阵的重建是延迟敏感型应用优化的重要基础。在深入探讨分布式网络环境下一类基于矩阵分解的非梯度下降重建算法鲁棒性的基础上,分析了时延序列抖动对算法中的不适定与病态问题反演求解的强烈影响。为了降低这种影响,在引入正则化项改善系数矩阵谱特征的基础上,提出了一种时延序列的中值-卡尔曼时空联合滤波框架以抑制抖动污染,并通过统计特征的提取实现了拓扑突变感知,从而提高动态环境下的时延矩阵重建的性能。实验结果表明,滤波重建算法可在保留时延序列主要统计特征的基础上有效避免时延噪声造成的性能损失,并提供平稳的时延估计服务,始终将应力系数保持在较低的水平上。
- 滤波器 /
- 网络测量 /
- 矩阵重建 /
- 正则化方法
Abstract: Latency matrix completion is an important foundation of latency-sensitive applications optimization. On the basis of the in-depth discussion of the robustness of a kind of matrix-factorization based non-gradient descending completion methods, this paper analyzes the significant impact to the intrinsic ill-posed and ill-conditioned inverse problems in the methods caused by the oscillations of the latency sequences. To mitigate the impact and improve the performance of the matrix completion methods in the wild, a regularization factor is introduced to improve the spectrum signature of the coefficient matrix, a median-Kalman filter, a time-spatial federated filtering scheme, is proposed to smooth the latency sequences, and then the topology mutation is obtained through extracting the statistic characters of the latency sequences. The experiments show that our method can avoid the performance degradation caused by noises without losing the major characteristics of the latency sequences, provide robust latency estimation capability, and keep the stress coefficient at a low level about 0.13 during the whole life cycle of the network.
- filter /
- internet measurement /
- matrix completion /
- regularization method

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[2]	高明明, 李春晨, 南敬昌, 宋杨. 新型多模谐振器的陷波超宽带小型化滤波器 . 电子科技大学学报, 2021, 50(5): 703-709. doi: 10.12178/1001-0548.2021129
[3]	张永亮, 苏涛, 吴边, 周润景. 含有频变耦合系数的交叉耦合滤波器优化设计 . 电子科技大学学报, 2018, 47(4): 516-520. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.04.007
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[7]	王聪, 张凤荔, 刘梦娟, 王勇. IP网络坐标抖动感知与慢启动抑制 . 电子科技大学学报, 2012, 41(6): 921-926. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.06.020
[8]	宁俊松, 罗正祥. 小型化超宽阻带低通滤波器的设计 . 电子科技大学学报, 2010, 39(2): 223-226,213. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.02.015
[9]	王敏琴, 韩国强, 涂泳秋. 新型的无监督纹理分割方法 . 电子科技大学学报, 2010, 39(1): 11-15. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.01.003
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分布式环境下动态网络时延矩阵正则化重建

doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.06.022

1. 电子科技大学计算机科学与工程学院成都 611731

基金项目:

国家高技术研究发展计划(2011AA010706);国家自然科学基金(61133016)

作者简介:
王聪(1981-),男,博士生,主要从事IP网络测量与增强技术方面的研究.

收稿日期: 2013-05-15
修回日期: 2014-05-22
刊出日期: 2014-12-15

中图分类号: TP3936.01

关键词:

摘要: 时延矩阵的重建是延迟敏感型应用优化的重要基础。在深入探讨分布式网络环境下一类基于矩阵分解的非梯度下降重建算法鲁棒性的基础上,分析了时延序列抖动对算法中的不适定与病态问题反演求解的强烈影响。为了降低这种影响,在引入正则化项改善系数矩阵谱特征的基础上,提出了一种时延序列的中值-卡尔曼时空联合滤波框架以抑制抖动污染,并通过统计特征的提取实现了拓扑突变感知,从而提高动态环境下的时延矩阵重建的性能。实验结果表明,滤波重建算法可在保留时延序列主要统计特征的基础上有效避免时延噪声造成的性能损失,并提供平稳的时延估计服务,始终将应力系数保持在较低的水平上。

English Abstract

王聪, 张凤荔, 杨晓翔. 分布式环境下动态网络时延矩阵正则化重建[J]. 电子科技大学学报, 2014, 43(6): 923-928. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.06.022

引用本文:

王聪, 张凤荔, 杨晓翔. 分布式环境下动态网络时延矩阵正则化重建[J]. 电子科技大学学报, 2014, 43(6): 923-928. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.06.022

WANG Cong, ZHANG Feng-li, YANG Xiao-xiang. A Distributed Regularization Method for Latency Matrix Completion in the Wild[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2014, 43(6): 923-928. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.06.022

Citation:

WANG Cong, ZHANG Feng-li, YANG Xiao-xiang. A Distributed Regularization Method for Latency Matrix Completion in the Wild[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2014, 43(6): 923-928. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.06.022

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