问题描述和分析

3.3.2.1　问题描述

针对现有的方法，不管是采用FIFO策略，还是采用尽力服务策略，或是基于历史信息的编码缓存管理方式，当编码缓存D小于流虚拟缓存M（即D＜M）时，都存在节点错误删除编码缓存内数据包和编码节点没有根据缓存数据包重组编码队列内数据包的缺陷，从而直接导致中继节点编码率下降和缓存利用率下降，降低了网络吞吐量。

在图3-1所示的拓扑结构模型下，以FIFO策略为例，描述存在的问题，如图3-2所示。

由图3-2描述可知，编码队列中的数据包只有Q2和P2组合得到编码，其他的数据包都是通过单播的方式发送给目的节点，因此，其编码率只有40%。造成这种情况的根本原因有两点：第一，FIFO策略存在替换数据包错误的问题；第二，编码节点没有根据节点中缓存的数据包信息合理重组编码队列中数据包的序列。

3.3.2.2　问题分析(www.xing528.com)

如何避免因错误删除数据包导致的网络编码率和网络吞吐量下降的问题？针对这个问题的分析如下：在缓存满的情况下，对于新获得的数据包，如果直接丢弃，这会减少目的节点用于解码的数据包数量，同样编码节点中参与编码的数据包数量也会减少；而如果采用替换方法，也会造成被替换的数据包还未用于解码就从缓存内被删除的问题，同样会造成节点用于解码的数据包数量减少，降低节点数据包解码率和编码节点数据包编码率。

图3-2　采用FIFO策略描述问题示例图

编码节点如何根据缓存内数据包信息制定数据包发送策略？在X型网络结构中，现有的方法是以编码节点编码缓存为基准，按照编码队列数据包的原始顺序对数据包进行两两组对，如果该对数据包分别存在于目的缓存中，则对该对数据包进行异或编码操作并一次广播发送；否则，将队列中组对的数据包采用单播的方式发送，并更新编码队列内数据包组对方式，再次进行编码条件判别。在最坏的情况下，编码队列中的数据包可能都是采用单播的方式进行发送，编码率几乎趋向于零，极大地影响了网络编码率和网络吞吐量。造成该种情况的根本原因就是编码节点没有根据缓存内数据包信息对编码队列内的数据包重新排序。