prediction of tcp throughput: formula›based and history ...dovrolis/papers/predict.pdf · iak=;h...

12
Prediction of TCP Throughput: Formula-based and History-based Methods Paper ID: 118 Pages: 12 ABSTRACT Keywords 1. INTRODUCTION Permission to make digital or hard copies of all or part of this work for personal or classroom use is granted without fee provided that copies are not made or distributed for profit or commercial advantage and that copies bear this notice and the full citation on the first page. To copy otherwise, to republish, to post on servers or to redistribute to lists, requires prior specific permission and/or a fee. Copyright 200X ACM X-XXXXX-XX-X/XX/XX ... 5.00.

Upload: others

Post on 19-May-2020

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Prediction of TCP Throughput: Formula›based and History ...dovrolis/Papers/predict.pdf · iAk=;h /M@$ f W Er; I 6* - @0 M 4 = /- - 5#"! O ^UaX ! Se

Prediction of TCP Throughput:Formula-based and History-based Methods

Paper ID: 118 Pages: 12

ABSTRACT������������� ����������������� �������� ��!�#"$�����&%'����%("$�����)�*���,+-����.0/�12����3�4 � 5#"6������7*1���!�98-:<;=/�1���>�,+)����.#"$���&�?����5��� 4 �<"*�����*� 4 ����� � @$��%4 � 5#��/A��B��/&/&����������C�D�/&.$E�FG������� 4 �����7H���*�=���*����67 �*"6��I���G�����7��JK8)FL�&�D��/M�N����/�1$���9"��&��� 4 6*�3O��1!��/A��&�&�D 4 �����P5H6 4 � O�&��������������EQ(�R�����/S+)����.T1U+-� V*��/M� 4 ���/&/&�W�N�X���*�#��Y���/M�����*7Z"������*� 4 �������[��� 4 ��%�*��\06*��/C�������)�(+)� 4 �����7 ��������/�]_^����5`6���%(a)�/&���cb'^UaIdT���<e=��/M�����&�0%a-�/&���fbge<aId>E��h�W��������� 4 � 4 ���/&/�10+)�K��������*����������"c����"*����/&�����D�%��������"*������� 4 ����� �B���7 ���������*5#/-���!O�-+-�=�������6!O���=��5#"*�W��� 4 ����W����� ������*�jiAk=;l����/M��@$���CEm^Uan"*������� 4 �������h����������/P� �h5�O�����5�O��� 4 ��5#�0������/o�����o��Y�"*����/&/S���*� JK8)Fp���*����67 �*"6��o�/c �?6� 4 ����� �X������*� 4 ���D 4 ��������/M��� 4 /)���$���*�A�*���,+-����.o"!O���qbg� E 7*E�10irJIJ=1���� /&/r�D���� 1���������@*��� @!��!�0+K�3�0���$d>Eq:=��/&"�W���#�������/M�D�@����/&����s 4�4 6*�D 4 �[������*��/&�H5#�0������/�1T+)�H/&�*��+t���!O�S^Uap/ 4 ���5#��/ 4 ��j6*�*�?���&��6�������W�������u���L�����7��jv!w&x�y�z'{�|gz'}�~����&������/�EnJ)�*�j5�����u�����/&� ����/9���!O�������� 6*7 �"*6*�H5#�0�*����/H����\�6*�����B.0���+K�����*7��P���A����B"!���� 4 �!��D 4 %���>����/M��� 4 /oy��0wDz?~0�����*������5#�����*�<JK8)FX�!��+u��/)��6�*����7�1�+K�������^Ua"������*� 4 ������/ 4 ��B� ��W� 5#���/&6*���=���*� /&� 4 �!O�D 4 ��������/M��� 4 /`�Dx?��}�w�x-���*����+�/M�DO�&��/�E)J)�*�<����/&6�W�����7#���&������/A����o 4�4 ��"*�D�@�W�9/&5�����'1���+I%��������1��W�!���*�IJK8)FZ�&�D��/M�N���-��/U+K���!���O+I%�����5#�W�����o���=���*�)"$� �����U���!O��W�G������/��*����/����6*�DO�������*��6*�!�*�>���������7I"����CE_e<aq��� 4 ��*�3\�6*��/�"�����%��� 4 �_����r���*����67 �*"6��_���JK8)FZ���+K/��N����5�K����5#��/&��������/U���"*�����0�W%��6/rJK8)FZ������� 6*7 �"*6*�U5#���/&6*����5#������/�� �o����)/��5#�)"!O����1�+K����/&6 4 �Z����/M�����&�P��/<O��������@*��� E��[�o/&���+t�����<e=ap"������*� 4 ����� �f��/\�6*�����KO�&�&�D 4 �������I���o����I/&���*/&�)���!��r��� ���H/&��5#"���)e=a["*������� 4 ������/�1/&6 4 �Z�/S�9�O�����*79�A�����D�7��H��!�qe=���W�&%�������������/�1T6*/&���7 �*��/M�����&����r����5#�W�����P��!�P/&"$���D �*� 4 /��5#"*����/�1$����S���>�&�P 4�4 6*�DO��� E�k=�9���*��*��7�O�������)/&���*� 1 e<aZ"*������� 4 ������/G����I�*��7 ��W�S"����*%(����"$���!��������EC�=/M%���*7j/&��5#"���B\�6��6*�����7f5#�0�*����/�1G+)�B��Y�"������X���� 4 �6/&�9���=/&6 4 �"������*��"$���!�*��� 4 ����/c@�/&���L� �s�,+-�j.��>�X�g 4 ������/�]P���*�9�������� ����*��"!O����1*��� ����S����7����������U/M�DO����/M��� 4 ��_5H6*�W����"*����Y����*7*EKeywords;����,+-����.P5#���/&6*����5#������/�1TJK8)Fu������� 6*7 �"*6*��1!����5#�o/&��������/=�N������%4 �/M�����7�1!"$���&�N����5��� 4 ���������6!O����� �1. INTRODUCTION

Permission to make digital or hard copies of all or part of this work forpersonal or classroom use is granted without fee provided that copies arenot made or distributed for profit or commercial advantage and that copiesbear this notice and the full citation on the first page. To copy otherwise, torepublish, to post on servers or to redistribute to lists, requires prior specificpermission and/or a fee.Copyright 200X ACM X-XXXXX-XX-X/XX/XX ... � 5.00.

�h�W���9���*�� ���������K���G�O����������9��!�B"$�����&%'����%�"$�����K�*���,+-����.0/o����1�O� 1�2������ 4 ��5#"6������*7��W��� � 1���!�o8-:<;�/-�W��� � 1 "$���&�N����5��� 4 ��"*������� 4 %����� �j���)�*���,+-����.q"����/=@$� 4 � 5#��/���j��/&/&����������U�D�/&.$EHJ��B��5#��M6*/M��q�?��+n�������*���W���"*"��� 4 ������ �*/�1)/&6 4 �s"*�����*� 4 ����� �*/�����96*/&������P��� 6����o/&����� 4 ����� �f/ 4 �*��5#��/K�?���<�O����������q��!�95`6�W������ 5#���B��>�&%+)����.0/H�W� 1C��1U��� � 1$�����!�5#� 4 /&�>��������/&����� 4 ����� �L� � � � 1C��!�P"$�����&%'����%"$�����A"��D����������*��+K�������*/o� � � E�A��7�6!�@�W��1)����q5#��/M� ��5#"$���&�D���� "$���&�?����5��� 4 �q5#���&��� 4 ���o"!O���q��/A���*�`����>�D�7 �S���*����67��"6��A����JK8)F��&�D��*/M�?����/�E�J)�������O%/&� �q��/K���!O��5#��/M�����DO%'�&�D��/M�N���=�""*��� 4 ������ �*/�1T���P�@$��6*�=� ������#���*�XQ,���������*���q�&�D�� 4 1H6*/&�[����sJK8)F�"�������� 4 ���'E��h����p�W�4 ��5#��/����q"$���&�?����5��� 4 � "������*� 4 ��������1_���*�c�?� 4 6*/`��/S�,��"� 4 ����W�R� �@6*��.#JK8)F[�&�D��/M�N����/�1����/M�����7`5#�����K���!�� <�?�>+u/&� 4 � ��*/�E��0����&�JK8)FL���+K/K����<���N�����B����5#�W������@���/&����+I%�/M�D��&��1��� ���*���W�I"$���&�?���&%5��� 4 �K��/�5`6 4 �c5#�����K/&6@0�M� 4 ���������*�K�D��!��� 5#���/&/r���#����I@ 4 .�%7�����6��#�&�DO� 4 ����� � ErQ,�c���*��/r+)����.H+)� 4 � �*/&�3�����-���*�A������� 6*7 �"*6*�"*�����*� 4 ����� �X���=P@*6��.[JK8)F��&�D��/M�N���c���sP"!O�&��� 4 6����H����(+)����."!O����1_vw>z'}�w<���f 4 ��6����W�[/M�DO�&�����*7P����#�!��+�EP^���`5�����j�"*"���W%4 O�������/�1*/&6 4 �9�/)/&�������>�K/&����� 4 ����� �9��!���O����������#��� 6����=/&����� 4 ��������1[���*����67 �*"6��B"������*� 4 ����������/B�����������@$���N�����Z����q�!��+ /M�DO�&��/�E;=�����)���!O�rJK8)Fj���*����67 �*"6��G"*������� 4 �������c��/r�*�W¡T���������U���!��cJK8)F���*����67��"6��qx>¢�|gz?£c¤�|gz'}�~*E[J)�*�B��O�&�����#��/H"$���&�N����5#���R+K�*����� �����!��+¥z?¢Sz?~9v!w&}���w&x>¢D¢A+K�W���j���*�H� @0�M� 4 �������H��� ��/M����5�����H���*�HJK8)F���*����67��"6��r���-���*�AJK8)FG%(^*��������*�W�c�D����A���T���*�K���+�Er���#��Y*�5c%"��������JK8)FP���*����67��"6�����/M����5�O����� �o/ 4 �*��5#�G��/_JK8)FG%(^*��������*�W�i�����o8-� ���&������b'JI^_iA8Id<� � � E�=�*����. �9����q"������*� 4 ����� �h���SirJIJ¦��!������/&/ �DO��� 1K+K�� 4 � 4 ��@$�Z@!�/&���u���u�*�W��� 4 �P���u����+I%��O��������� �h5#���/&6�����5#������/�1K"*���>%�*� 4 �����*7cJK8)FL������� 6*7 �"*6*�-��/I/&��7���WV 4 �������� ���D�*�>��Er^_����/M��1*JK8)F���*����67��"6��c����"$����*/H���LZ�����7��9�065`@$���o���A�g 4 ������/�1-��� 4 ��6!�0%���7Z�&�D��/M�N��� /&��§�� 1I5�OY*��5`65¨/&���!�����>©O��� 4 ����������+K���!���O+K/�1)� O�&%��� 6*/9"!O��� 4 �!��D 4 ��������/M��� 4 /[bgirJIJ=1)����/&/B�D�����1<���������@���Z@!��!��%+K�������C1 4 ��� /&/P�&�DO� 4[4 ���7���/M����� ������/&"$���/&�������*��/&/�1<�������D�*�������*7*1��� 6������>©�/M+K�W� 4 �u@6*¡T�>�����*7*1K��� 4 E d>1���!������q�>Y 4 �B��5#"*����5#�����D�%����� �f����JK8)Fu��A����S�����%����/M��/�E=��� 4 ���!�T1T�*�W��� 4 ��5#���/&6*����5#��������)JK8)F�������� 67��"*6*�<6*/&���7 �3O��7 �Xª("*��� @*���7 « �&�D��*/M�?����/ 4 ��R@$����7���W�R�����&��6/&�����H@$� 4 �6*/&�#�W�`/�O��6*�DO����/o���*�c6��*�����W�����7B"!����*/�1���9��������>�?�����o��/A+K�������W� 4 ���/&���*�������f��5#"��D 4 ��� 4 ��'EI���!��A��/����>%����W�L�*��/&�������s��/Hf����+I%��O��������� �LJK8)F�������� 6*7 �"*6*�o"*�����*� 4 ����� ���� 4 ��*�3\�6*�K���������W������)���� ���*/�"*����@���7��&�D��*/M�?����/)��W��� 7����������1��������\�6�W����/K����W�BH����5#�W�����9�5#� 6*���I���G"���� @���*7`�&�D�� 4 EiA� 4 �������W��1-/&�������D��K����+I%���� ����������JK8)F����*��� 6*7 �*"6*�c"*������� 4 %����� ��/ 4 ���5#��/#�!����P@$������"���� "$� /&������������P���W�����DO��6*���X�W� 1S��¬�1���01U�0� 1G��� � E�Q,�f�����/�"!�"$����1�+-�cV��/M� 4 ���/&/&���3�R�>Y*��/M�����79"*������� 4 %������/����0���c�(+)��@*��� �q��!�9�?6*�!�*�5#�����D����W�9�*�W¡T��������� 4 �����7���������/�]­�}�wD£H��®�¤ ¯?°�¤�¢�x&yZ±N­G°r²����P³=z?¢�|�}�wD´ ¯?°�¤�¢�x&yj±?³A°r²�E*�R�=������B�*�>%��������"9/&"$� 4 �WV 4 ^Ua����Be<a�"*������� 4 �������P���7������W���5#/�1���B�������6�%��������*���W�< 4�4 6*�D 4 �P��5#"�W��� 4 ����W��1!+K�W���q5#���/&6�����5#������/I�O�����A����

Page 2: Prediction of TCP Throughput: Formula›based and History ...dovrolis/Papers/predict.pdf · iAk=;h /M@$ f W Er; I 6* - @0 M 4 = /- - 5#"! O ^UaX ! Se

iAk=;h����/M��@$���f�W� � Er;������������I��6*�-� @0�M� 4 �������=��/-����-��� 4 ��5#"!O���^UaX��!�Se<aR"������*� 4 �������H/ 4 ���5#��/�E�Q,�o�g 4 ��1 ����r�,+-�</ 4 �*��5#��/UO���4 � 5#"����5#���0�DO�&��1T�/�������P����\06*�W���H����¡T�>�������=�,��"$��/����-5#���/&6�����%5#���0��/-��� "������0����6/)�����?����5�O����� �B�@$� 6��)�����6��*�����W�����7S"!O����EQ(�/M������C1�� 6��S� @0�M� 4 �������#��/<���B��Y*�5#����o����H. ���f��/&/&6��/S���R�� 4 �"������*� 4 ��������/ 4 ���5#��1���� ���6�����������W�c 4�4 6��D 4 �s6*�!�����c���W¡T���������4 � �!���W�������/�1K��!�L"*���O�0�3���9���/&��7��0�#����7���D�����7R���*�9�g 4 ������/#���!O�O¡T� 4 �K�����"������*� 4 �D�@�����W�,� ���rJK8)F�������� 6*7 �"*6*��E�0"$� 4 �WV 4 ����W��1^UaL"*������� 4 ����� ������������/I� � 5�������5����� 4 ��$5#�0������/�����I�>Y*"�����/&/-���*�<JK8)FX���*��� 6*7 �*"6*�)�/K��?6*� 4 ����� �B���C���� 4 ���&% 4 ��������/M��� 4 /H���)����H6�!�������W�����*79�*���,+-����.f"!O����bg� E 7*E�1UirJIJ=1���� /&/�DO��� 1��� ������@���9@��!�0+K�������$d>EZ^*���`���*/M�D�� 4 � 1G����#���*����67��"6��&%��"*����5#��§����7P����6*�����7 4 � 5#"$� �*�����o���KiAk=;µ�N� ������+K/`�����^Ua¶�"*%"����� 4 ���W� � 1�"*������� 4 �����7KJK8)F9���*����67��"6��C@!�/&���<� �������ª(/�\06�����%��������«h�?����5`6��t� ��� � E·J)���Z�?����5H6�����Y�"�����/&/&��/j���*�s������D�7��������� 6*7 �"*6*������ 4 � �*7 ��/M�������*%�����5#�W�����q@*6��.B�&�D��/M�?�>���/=c�?6� 4 %�������B���������irJIJ����#���*�=��� /&/)�DO���������)���*� 4 ����*� 4 ����� �B��Y�"$��%������� 4 ��/S� �[B7 �������["!O����E �0�������D��r/&��5#������o5#�0�*����/������c@$�����"���� "$��/&���Z���q����o���W�����D���6����9� ��1�¸�1G���01G���01_����1��0� � 1����W¡T�������7 ������>��5#/c��� 4 � 5#"����Y��W�,�X��!�L 4�4 6*�D 4 ��1)5#�0���������*7[�/&/&65#"*�������/�1��!�PJK8)Fs�$�������EJ)�*�`5�����f �*������D�7 �o����^Ua�"������*� 4 �������Z��/A���!��=�W���*����/=��������\06*�W���f����L���/M�����&�����S"������0����6/ JK8)Fµ�&�D��/M�?�>��/�Et�A��/&��1A^Ua"������*� 4 ������� 4 ���@$�r"$���&�?����5#���=+K�W���<����������������W������7 ���,+-����7 ����1��� ��%�����&��6/&�����K�*���,+-����.H5#���/&6*����5#������/U���C"!O�D�5#��������/r/&6 4 �#�/-irJIJ��!������/&/ �DO��� E��=�*�N���&��6*�!���������1)���+)��� ����1I+)�q/&�*�O+¦���!O� ^Ua/ 4 ���5#��/ 4 ��f�!����S�����7 �H"*������� 4 �������f���&������/���!�9+-�`��������������*�5���M��� 4 �6/&��/����0�����/&�r�>�&������/�EGJ)�*�r5�����=�����/&���S��/C���!O��������� 67��*%"*6*�95#�0�*����/B����\06*�W���j.0���+K������7 �Z���o����Z"!���� 4 �!O�D 4 ��������/M��� 4 /y���wDz?~��`����cJK8)Fh�!��+�1C+K��������/o^Uap"������*� 4 ����� �*/�5#���/&6����`���*�4 ���&����/&"$���!�*���*7�H"*��������� 4 ���D 4 ��������/M��� 4 /c�Dx?��}�w&xI���*�=�!��+p/M�D��&��/�EQ��G����S�!��+t�W��/&���W� 4 �6/&��/=/&��7 �*��V 4 ���� 4 �!��7���/=���q�����/&� 4 �!��D 4 %���>����/M��� 4 /�1����*�-����/&6*�������*7�"*������� 4 �������c���&������/ 4 ��H@$�I6*�! 4�4 ��"*�D�@�W���O��7 � Er�A������*���������/&� �`��/����!O�_������*�������/_���_����/&/&��/U���!O�U=JK8)F���+m��Y�"$��������� 4 ��/`���������o�� 4 ��/&/�������W�[����#/��5#���/S���� /&����@*%/&�>�������P@��qc"$�������0��� 4 "*����@���7#/M�&�����5P1$/&6 4 �f�/Av!z?~����W��¬ � E��R������ @*/&�������I���+-��������1 � �H���*�I"$� /&�W�������K/&�3��� 1������G����I"������*� 4 ����� ��>�&������/K�����5H6 4 �#����+)����1��� "���� @�@�W�� 4�4 ��"��D�@*����1�W�C����<JK8)F�&�D��/M�N���=��/K����5#�������9@�� ���*�=��� 4 ����� ���<��*���>�&����/&��� +K���!���O+����H���*�"$�����0�K�����K�W���*����/K����A/����6*�DO�����W��/A"����CEe=a��"*"*��� 4 ���/�1*� ������<��������K����C106/&�=/M�D��!�*��D������5#��/&��%������/_�N����� 4 �/M�����7=��� 4 �*���\�6��/C����"������*� 4 �_JK8)Ff������� 67��"*6*�_@�/&������¶����/M�����&�p���#������� 6*7 �"*6*�Z5#���/&6*����5#������/9�3��� 5¹"*�����0��� 6*/JK8)Fº�&�D��/M�N����/ � �����*�q/��5#�P"�����E�k=@0�0��� 6/&�W��1Ie=am"*�����*� 4 %����������/#�""��� 4 �@���P� �*�W�[+K����L�����7��qJK8)Ft�&�D��/M�N����/�����B"$���&%�N����5#���[����"$������������[� �X�����/��5#� "!O����ER»GY�"$����������������1������/H��/���*� 4 �/&�q+K�W���u/&� 5#�f�"*"��� 4 ��������/9���`JK8)Fm���*��� 6*7 �*"6*��"�����%��� 4 ����� ��1*/&6 4 �P�/K��� ��������B��>�,+)����.0/�1"��D����������*��+K�������*���7c��!�2������0% 4 � 5#"6������79�W��1$��1��� � Ek=6��f5#� /M�q��5#"$���&�D����P����/&6*���f����7 ��D�����*7�e<al"*������� 4 ����������/�����G��� ���H/&��5#"���)���������re<aR"������*� 4 ������/�1�/&6 4 �H�/r�9�O�0���*7���� ���&%�7 �#��!�fe=�����&%'�h����������/�1�����H\�6�W���c 4�4 6*�DO��� E`^6*�&���*����5#������1T����7�������5#�����<+K�W���j"������0����6/=+-����.X� ����1_��¬ � 1C+)�H�N� 6��q�� 5�O�,������W¡T������� 4 ��/#�5#���7Zq�?��+ 4 ��!���3�*����Be<a¶"*������� 4 ������/�EX�[�B�*�V�!�T10���+)��� ����10���!����,+-�H/&��5#"���=�*��6*����/M��� 4 / 4 �� ������ 4 ���@�W� ��5c%"����O���o���*�H 4�4 6��D 4 �q���-e=a�"������*� 4 ������/�E�J)�*�oV*��/M�<��/=��� �*����� 4 ���!�S��7 ������I� 6�����������/�1����S���*�-/&� 4 ���!�T1����=�*����� 4 �U���������0/&��W�3��/G��!�����/M�D��&�<���*�`e=a�"������*� 4 ������/�E<�[�o���Y0�=/&���+�1C"$�����!�"/=/&6���"*����/M%���*7 �W��1T���!��=�������q+K�W���j�/&5�����U/&��������"*����������6/=�&�D��/M�?�>��/<+K��������������������/�6"q���B¬��B5#���06*����/�1T"*������� 4 �������j�>�&������/o����`/M�������G�g������W�����+�E-k=�#����A���7 ��������=/&����� 10� 6��I5#���/&6�����5#������/r/&���+����!O�)e=a"������*� 4 ������/I����A���7���W�c"����*%(����"$���!��������1 +K�*� 4 ��@$��7 /r�?���I�� ��*%/M+-���K���`�(+)�#\�6��/M�������/�EU�h���K5��.���/IJK8)Fs���*��� 6*7 �*"6*�)5H6 4 �

5#�����S"������*� 4 �D�@���S� �q/&� 5#�S"����/K���!��q� �q���������/�1T��!�9+K�*� 4 �����<���*���N6�!�*�5#�����D��!�g 4 ������/K���!��I�¡T� 4 �K���*�����*����67��"6��I"*���>%�*� 4 �D�@�����W�,�s� ��j"����!¼��=/&���7Z/&��5#"���P\�6��6�����7Z5#�0�*����/�1r+)��?� 4 6/r� �H�(+)�<�g 4 ������/G���!O�G+)�I@$�����������KO���K���*�I5#� /M�G��5#"$���&�D�����]����I��� �H���H����I"�����1����o����K����7������I���T/M�D�����/M��� 4 ��!5H6*������"*���>Y�%���7�E���"$� 4 �WV 4 ����W��1 +-�A/&�*��+������G����I"������*� 4 ����� �#�>�&��������� 4 �����/&��/+K�W��������q������h� �����*�q@$���&�������� 4 .������*.T1A��!����� 4 �����/&��/B+K�W�������H��6*5H@$���=��� 4 � 5#"$�������7��!��+K/S6��*��� 4 � �*/M�D����S���� �TEB8-� ��%/&��\�6���0���W��10"����/I�����A����=�����0����� ������*��� +K�����`�M6/M�Ao�?��+�@��7�!��+K/A����S��Y�"$� 4 ����� ���`@$��5#� /M�A�*�W� 4 6�W�K���c"*������� 4 ��EJ)��`/M�&��6 4 ��6����`�������*��/<"!�"$������/��/��?� ������+K/�E`�R�H/&6*5#5������§������U������O�����S+-����.<���`��� 4 ����� �o�0E_Q,�o��� 4 ����� �o��1O+)���*��������� "S��`^Ua"*�����*� 4 �����<���f�*��7 �����7 ����/&��5#�S��5#"$���&�D����<��/&/&6*��/<���q���!��A�,��"$����="*������� 4 ����� ��E���� 4 ����� �L¬R"*����/&������/c5#���/&6�����5#�����H����/&6�W��/c�?�������< 4�4 6��D 4 �9���G^Ua�"������*� 4 ��������E-��� 4 �������f�`�����&���0�*6 4 ��/K/&�������D����Y���/M�����7Se<as"*������� 4 ������/�1���!�#�*��/ 4 ����@$��/��(+)�S/&��5#"���I��� 4 �*���\�6��/���!O� 4 ��h��5#"*���O���q/&6 4 �h"������*� 4 ������/B/&��7 �*�WV 4 ��0���W��Eµ�0� 4 ����� �u¸"*����/&������/H5#���/&6*����5#�����S����/&6*����/o�?���c����B 4�4 6*�D 4 �X���Ae<a¶"*���>%�*� 4 ��������Ec��� 4 ������� � �?� 4 6*/&��/S� �f�,+-�95���M�����? 4 ������/<���!O�S�¡T� 4 �����)������� 6*7 �"*6*�G"������*� 4 �D�@�������(�T]�����I��� �H���$����I��>�,+)����.`"����C1���Z���*�#�*��7������#���K/M�DO����/M��� 4 ��-5`6�W����"����Y����7�Ec�[� 4 � � 4 ��6�*�#������ 4 ����� �q�0E2. RELATED WORKk=��U���0����G5#�������������� �*/C�N���_"������0��� 6/T+)����.=���`JK8)F9������� 6*7 �*%"6��r5#�0�*�������7���/r@$�����c����"*�����*� 4 �r����)���*����67��"6��r����=�&�D��*/M%�?�>�c�/c9�?6*� 4 �������X���K����#6*�!�*�>���������79����(+)����. 4 ���D 4 ��������/M��� 4 /� ��1*����1*�0� � E�e���+)�����>��1�����A 4�4 6*�D 4 �#����^Uas"*������� 4 ���������*��"$���!�*/� �`����I 4�4 6*�D 4 �o+K�����`+K�� 4 �`�����/&� 4 �!O�D 4 ���>����/M��� 4 / 4 ��H@$�)��/M���W%5�����������I5#���/&6*�����TEUi�� 4 �������W��1�2=���0��$���I��gEG�!����A/&���+K�����!������K�����%'����%�����c"! 4 .��>�-��� /&/��D����r½ ��� S"���� 4 ���@$��\�6*�������*�W�3%�?�>�������_�N����5p����`ª 4 ���7���/M����� �H���������_"���� @!�@�����W�,��«�½¾�����\�6�W�����S@0������+-������%�.0���+K�f5#�0�*���_@��PFU��*�����S������gEU� �0� � 1����9������9�!����"*����"$� /&���`A+)������=�*����������½!¾0�N��� 5�½9�W��¬ � EG;������ 4 �-���*� 6*7 ��1���������+)����.��*����/-����-/&� �����A����=5#������7�����>�D��$"*����@����5µ������/M����5�������7����H"!���� 4 ���D 4 ��������/M��� 4 /H��6*�����79B�!��+¶�N����5 �����/&�#� @/&�>�������"*�������A���`����=��O+�E�9� /M�)���C����Ke<as"*������� 4 ������/)�����K@$������"*����"$� /&����"*�����0��� 6*/&�W����q���� 4 � ������Y0�<���I2������ 4 ��5#"6*�����*7Z� ����1�����1�� �01�� � � Eok=��o� "�%���DO�������!��o/M��/M����5¿��/P����Z;=���(+)����.��[��O������Z�0�����0� 4 ��bg;A���d"*���O�M� 4 �Z� ��� � EuQ,�L;��u�T1U���*����67��"6��#"*�����*� 4 ����� ����/�@�/&���L� �/&5�����rb'¸�¬�À�@0�0���Od)JK8)FL�&�D��/M�N����"*��� @$��/K+K�W���q`����5#�W����� /&� 4 .��>�@6�¡T���U/&��§���b'� ��À�@��0���Od>E_Á��§��*.06!�������r��gEU6*/&�)@6*��.`JK8)Ff�&�D��*/M%�?�>��/PbM�O�9@��0����%��O2=@��0���OdS��!�sf�����7 �9/&� 4 .��>�c@6�¡T���PbM���9@�������d>1"$���&�N����5#���f/&"$���D��*� 4 ����W��bM�c5#���06*����%��o���6*�>d`� ��� � E�J)����f/&�*��+���!O�9���������6/9���������P"������*� 4 ������/Rbg��� 4 ��6�*���7s�Ai�QM�P��5#�0�*����/Dd"$���&�N����5�/&��5#��������W��1T��!�P���!O�����*�H������D�7 �o"*������� 4 ����� �f���&�����<� ��,+-�c"!O���/I�D��*7 ��/I�3��� 5Â��� �µ����� ��� EÃ$�!��*7I������gE_��Y*�5#���*�rJK8)F9���*��� 6*7 �*"6*�C"������*� 4 �D�@�������(�<@�/&���� �SI�����7���/&�>�����*"����*/���!�=�&�D��*/M�?����/�� ��¬ � EGJ)�*���W�UJK8)F9������� 67��*%"6��q5#���/&6*����5#�����B6/&��/[���9@������Z�&�D��*/M�?����/q"$���&�N����5#���u�����>�&�5#���06*��� 1_+K�W����������À�@��0����/&� 4 .��>�H@*6*¡T����/�EZJ)�*���W�c5�����[����/&6*�W��/����A���!O�<�Odr+K�W��� /&�������D��$/&��5#"���=�������O�I"*�����*� 4 ������/�1*�@$� 6*�I��� ����I���*�c"*�����*� 4 ����� �[�>�&������/`����#@$������+m¬ ��� 1U��!�R� d<"*�����*� 4 ����� �*/6/&���*7[f�����&�s��� �*7R���/M�����&�ubg� E 7*E�1A�9�O�0���*7[�A�����D�7��B+K�W���u�O���/��5#"*����/Dd)"$���&�?����5Ä�D�����>��"$�������W��EFU�����0����6/S+)����.R� �Xe=a�"*������� 4 ������/`�*���R����c����/M�����*7 6*��/&�X@$�>%�,+-����� 4 ���7���/M����� �*%�����5#�W�����S��!����*���>�&����/&���=+K����*��+I%�����5#�W�����=���+K/-� ���01����10����10� �010��¬ � EG����/&�*1 ������`�*���o����r��Y*�5#���*�-����-��5#" 4 �G���$����JK8)FX�&�D��/M�N���I�N����\06*��� 4 �f� ����1����1����1��¬ � 1*���-������#6*/&����� ��W� /&5�����G/&�������)"����/H� �0� � E`Q,�Z �*�*�W����� ��1C����`"*�����0��� 6*/=+)����.q�!�/����U���0����/M����7�O�����S���*�-6*�!�*�>���������7K"���� 4 ���D 4 ��������/M��� 4 /G����� 4 ���¡T� 4 �K����� 4�4 6*�D 4 �B���Ge<a�"*������� 4 ��������E

Page 3: Prediction of TCP Throughput: Formula›based and History ...dovrolis/Papers/predict.pdf · iAk=;h /M@$ f W Er; I 6* - @0 M 4 = /- - 5#"! O ^UaX ! Se

�µ/M��6!���j@��XÅ=����Z�>�c��'Ef��/o/&���+K�[���!O�`���*��"*������� 4 �D�@���W%�W�(�R���K����(+)����.q�&�DO� 4 ��/S�*��7���W�j"!����[�*��"$����*������� ��¬ � EP;=����� 1�*��+)�����>��1����!O�S5#�0�*����/S6/&���Z���P��!�����§��c���*�c"*�����*� 4 �D�@*�����W�(�R����7 7�����7�O���#����(+)����.B�&�D�� 4 � ¬*1�� ��� ����H�*���<�*�W��� 4 ���W�f�""��� 4 �@������`����<"������*� 4 �D�@�������(�9���rJK8)FL������� 67��"*6*��E3. FORMULA-BASED PREDICTIONJ)�*� 4 �����&�D�� 4 ��5#"$� �*�����G���T��c^Ua["*�����*� 4 �����G��/r=5�O�����5�O�&%� 4 ����N����5H6*��`���!O���>Y*"�����/&/&��/I����<O� ���D�7��`JK8)FL���*��� 6*7 �*"6*�I�/H�N6� 4 ����� �q���U���*��6��*�����W�����7c"���� 4 �!O�D 4 ��������/M��� 4 /�E�FU��� @!�@�W����*�B5#��/M�H+-������%�.0���+K�L/&6 4 �s5#�0�*���)��/H���*��ª(/�\�6!����>%���������«Z�N���&%5`6��c���A� ��� � ]�ÆÇtÈ ÉÊ_Ë Ì,Í?ÎÏ 1!+K�*�����pÆǶ��/A����oJK8)F����*����67 �*"6����/M����5�O��� 1CÐÑ��/K������!��+�Ò /��POY*��5`65l����7�5#�����=����§�� 1!Óp��/����*����+�Ò /o������D�7 �cirJIJ=1CÔo��/<���*�H�065`@$�������IJK8)F�/&��7 5#���0��/="$����*��+¶�A8-Àc1T��!�#½j��/=���*�`����/&/<�D����S���!�������S�!��+���Y�"$��������� 4 ��/�EJ)�*��/_5#�0�*��� ��/��g��W���W�o 4�4 6*�DO�����?���U@6*��.�JK8)FP�&�D��/M�N����/U����+K�� 4 �����/&/&��/o����H��� 4 ��� �������q+K�����j^!�/M�&%(iA���&�D��/&5#�W��E`��6 4 �f��!��W�0��� 4 ������/&6�W��/��!����o@$�����Z�����&�q6*/&���?6*�U���L�0~$y�x>w>¢�|�¤�~!y�z?~0�H���*�`��������������@$�>�,+)�����PJK8)FX���*����67 �*"6��I��� 4 �>�&�D����9.��>�#"!O��� 4 �!O�D 4 ��������/M%��� 4 /�1/&6 4 �P�/A����/&/A�DO���S��!�Bi�JIJ=E�A���������K5#���������������� �N���K����=����/&���� 4 �9���!O�K����� ���H���*��/&����*%��W����� 4 5#�0�*����/o+I�/o����B�@*�����W�,�R���Pv!w�x&y�z'{�|-��������*��� 6*7 �*"6*�o����JK8)F��!��+�7 �������q��/M����5�O����/=���r���*����������� ����<"!O��� 4 ���D 4 �����&%��/M��� 4 / � ¸�1r��� � EP^*���o���/M�D�� 4 � 1_���*�#iAk=;µ�O���>���3��j����(+)����.Z6*/&��/���*�=/�\�6!O����%'�������I�N����5H6*��o���H/&����� 4 �I����A��� 6*����+K��������������7 �*��/M�"������*� 4 �����9���*��� 6*7 �*"6*�S�W� � EKQ(�9�����/A/&� 4 ����� �C1!+)��V*��/M�="�����/&������5#����� 4 ��5#"��������JK8)Ff������� 6*7 �"*6*���?����5`6���1��/_+)�������/UI������������^Ua�"*������� 4 ������E=���W�����67��Z/&�������D��U/&��5#������=5#�0�*����/=�>Y*��/M�=���q���*����W�����DO��6*����bg/&���<� ��� � ��!������-���>�?������� 4 ��/U����>�������$d>1�+)�)��5#"*�!�/&��§�������-� 6*� 4 � � 4 ��6/&��� �*/-����7�O�D�*���7S����A����5#���DO����� �/-���U^Uas"*�����*� 4 %�������[����H����</&"$� 4 �WV 4 ���B����`"!O�&��� 4 6������N����5H6*���+-� 4 � �*/&���*����EJ)�*����1�+)���>Y*"*������P/&� 5#�=��5#"$���&�D����I"���� @����5#/I���q�""*�������7H^Ua"������*� 4 ��������1I����95#� /M� 4 ��6 4 ����=���<+K�� 4 ����/#���!������*�9���������������*���,+-����.�"!O�D�5#�����>��/)@$���?�����<����A�&�D��/M�N���A/M�D��&��/ 4 ��9@$�</&��7���W�N%� 4 ��������9�*�W¡T�������0�I����� +K������S���*�=�&�D��*/M�?������/K���9"*��� 7�����/&/�E3.1 A formula-based TCP throughput predic-

torJ)�*�sJK8)Fl���*����67��"6��q�?����5H6��������q+-� 4 � �*/&�3�����j��/q���*�+-�����G.��*��+K��ª(���P�/&/�5#�0�*����«����=� ��� � 1C+K�� 4 �f��5#"*���O����/=� �q���*�/�\�6�����%'�������K�N����5H6*��c���P �*������/&/&��/I�����&�D��/&5#��/&/&��� �9����5#����6*��]ÆÇuÈ�5#����b Ð

Ó`Õ ÖM×gØÙmÚ ÓCÛT5#���CbM� Ü�Õ Ù ×?ØÝ dN½_bM� Ú � �D½ Ö dÜ�Þ Ó dßbM��d

+K�*������ÓCÛA��/������JK8)FX�����&�D��*/&5#��/&/&����� ����5#����6*��"$�������0�C1*��� Þ��/<���*�c5��Y���5H6*5n+K����*��+¶/&��§��qbg����5#�W�����T1T�?���S���*/M�D�� 4 � 1_@��P���*�/&� 4 .����=@6�¡T���=/&��§��`�������S/&����*���=���=��� 4 ���������>d>EK�[�S��5#"*�!�/&��§�������=½���!�RÓS1G���X���� �@$�O������\�6!O����� ��1�O��� ���*�B����>�D�7 �B��� /&/�DO���f����irJIJ�|Nà*¤�|o|Nà0z?¢uá'|�¤�w'��x>|IâI}�ã�äjx&å>v*x>wDz�x>~!{>x>¢�E�;=����� 4 ����������*�H��� /&/��D�����½j5���f@$�H§�������1_���j+K�*� 4 � 4 �/&�c���*�`�!��+¶��/����/&/&����/&/<���mÆÇ���/K7 �������9@0�#���*�<������5 ÞXæ ÓoE�06"*"$� /&�=�*��+h���!��-+)�=+)����)���c�""*���fbM��dr���cJK8)Fs���*����67 ��%"*6*�A"*�����*� 4 ����� �CEAJ)��S5�����P"���� @����5n��/K���!��A+)�o���#�����.0���+�1+K�*���["������*� 4 �����7�1U����#��� /&/S�D���� ��!�RirJIJt���!O�o���*�c�!��+¶+K������>Y*"$�>������� 4 ���*6������*7��W��/����W�?������5#� ErJ)�*����@0������6/��""����� 4 �C1�+K�� 4 ���/<���N�����q�N� �����O+-���j���q"��D 4 ��� 4 �Bbg� E 7*E�1T���Z�O���>���3��P����6*�����7f�W� � d>1T��/���o5#���/&6*�������*������/&/)�D����<��!�#irJIJt�Dx?��}�w&x�����K�&�D��/M�N���)+K�W���B6��������W�(�c/&6 4 �#�/rv!zN~0��10��!�`���*���#�"*"�W�H���*� /&�K��/M����5������/����0½���!�Ó����LbM��d>E��06"*"$� /&�����!O�fç½Z��� çÓ¶����S����S��� /&/=�DO���H��!�qirJIJ��/M����5�O����/�@!�/&���f� �Z5#���/&6�����5#������/="������������ ���*�`��O+�EHJ)�����1�W�Pç½�èt½���!� çÓÄè¥ÓS1_���*��"*������� 4 �������s 4�4 6*�D 4 �[+K�����-@$� ����W�

����5#�������9@�� ���*�S 4�4 6*�D 4 �P���U���*��/&�S�"*"*����Y���5������� �*/���!�9���U����5�����*��5����� 4 ��T5#�0�*���T���!O�K���� �*/I���PbM��d>E�u"*��� @*����5µ+K�W���B���*�="������0����6/I�""����� 4 �9��/)�����I�W�A�*����/I�����"*"�W� ���P®�}�¢�¢D®�x>¢D¢Iv�¤�|Nà0¢�1$�gE ��E�1Aç½$È<��E�Q,�B���!�� 4 �/&� 1 ÞXæ çÓ 4 ��q@$��gO�c�N����5é���*� ���������§����L������� 67��"*6*��1G��/&"$� 4 �3������L�W� Þ ��/H5`6 4 ������7����<���!��P����o@!��!��+K���0���*%(�*������B"*���0�*6 4 �����r����S6��*�����W�����7"!O����E�k=�*�=�""*��� 4 � ���`�*����!+K�W���B����/&/&����/&/A"����*/)��/-���`"������*� 4 �����cJK8)Fp���*����67 �*"6��S�/S����q¤�ê�¤�zg®�¤���®�x���¤�~$y�ãGz'y�|Nà�±(¤�ê�¤�z?®W¯,��ãC²çë ���U�����"!O���9"������������c���*��JK8)F��!��+�1*+K���� çë�ì ÞXæ çÓ�E-J)���� �����%�@�+L��/_����)�*� �*%�6���������§����o"!O�&�G���$����r����7 ���r�����*.TÒ / 4 �"! 4 �W�,�Tí�1���`�W� 4 ��c@$�)5#���/&6*�����o�� ��%������&��6*/&��� ���W����� �O� Er���W���*� 67��H�������W%@�+ ��!�hJK8)FÄ���*����67��"6��B����Z����B��Y�"$� 4 ���������X@$�j��Y* 4 ���W���\�6!��g1 çë 4 ��L@$�96*/&�����/�ZV*��/M�&%(���D�*���#�""�����Y*��5�O������������Ç+K����R����c��O+º��/o����o����5#�W�����j@��j����/S5�OY*��5`65l+K����*��+m/&��§��Þ �W���01<� � 1A��� � 1A��� 4 �>�&�D������O����������s��� 6������*7R/ 4 ���5#��/c�!����"*����"$� /&����6/&���*7 çë �N���KJK8)FX���*����67 �*"6��-"������*� 4 ����� ��������� /&/&����/&/"!O���/S�W� � EKk=�B����<����������!��!�C1*�W� ÞXæ çÓ ì çë 1*���*�<�!��+ 4 ��*����� @��D���� ����!����A�������W%(@�+��*6�I���S�W��/)����5#�������c5��Y���5H65p+K����*��+�1/&� ÞXæ çÓ���/=c�����/&���!�@*���H"*�����*� 4 ������î+)�S�����?��������/&6 4 �P�!��+K/<�/ãGz?~$y }�ãr¯(® z?£`z?|(x&y�EJ��S/&65#5�O����§�� 1����*�=^Uas"*������� 4 ���������!���+)� 4 � �*/&���*���I��/)7��������@�������=�N� �����O+K���*7 ��\06������ �C]çÇuȹïððñ

ððò

5#����b ÉóÊUË ÌMÍ�ôÎÏBõ Ê�öD÷)ø�ù�ú í&û Ë Ï Í�ôÎüBý óØ ú í õ Ù Ö óØ Ì ý Üþ óÊ d �W�`ç½PÿA�5#����b þ óÊ Ü çë d �W�`ç½ È<�b�� d

+K��>��� çǵ��/<����`"*������� 4 �����q���*��� 6*7 �*"6*��EoQ(�Z���*�`�?��������+K���7�1_+)���Y�"������P���������S����5#�W�DO�������/����G����S�@$��� �o"������*� 4 �����=6*/&���7�@!�/&� 4���/&��7 �������B/&��5#"���c~*¢��S/&��5`6�������� �9/ 4 ���!O����� /�E3.2 Errors due to the extra load of the target

flowa)�/&� 4 \06*��6�����*7o���*�����&�#��������/I6*/����!O�K�� ��� 4 �����/&�<��������=6����W%����§������� �������\�6*��6�Sb?+K�W���#����*%�"$�������0�*� 4 ��&���������/Ddr��� 4 �����/&��/r����������D�7 �<\�6*��6�����*7`���������E�����5#���3O���W��1����9o\�6��6*�K+K�W���Bo����5#�W�����@6�¡T����1*��P��� 4 �����/&�S���B���*��6*��������§������� � 4 �� 4 �6/&�S`���7 �*���A����/&/"*����@!�@�������(��EAJ)��o��� 4 �����/&��/<���q@$�����P���*�o\06*��6�����*7��*�������/<��!�����9����/&/�"*��� @�@*�����W�,�s������s���j@$�P5#�����9/&��7���WV 4 ����#+K����L����6*��������§���������q@$� 4 � 5#��/A�*��7 ��1 4 ��� /&�<���B��� � � EJ)���/�@�/&� 4 �g 4 � 4 �� 4 �6/&�c5���M�������&������/����j^Ua�"������*� 4 ����� �CEJ)��������/&���q��/)�����I���*�<irJIJ çÓp5#���/&6*����� "��������K���`������D���7 �>��!��+u+K�������*���I������ 4 �I����<\06*��6�����*7c�������� ��� 4 �����/&�S��6�����`���!���&�D��*/M�?����1U��!�j/&� çÓ 4 ��[@$�c����+)�>�`�����R���*�cirJIJ�Ó¶�����S�����D���7����H���+Ä��Y�"$��������� 4 ��/�ER����5#��������W�[�?���H���*� ����/&/H�D���� 1r�W� 4 ��@$�����!��Lç½ ì ½�E[J)�*�9��>�H����/&6*���H�������W������c��¡T� 4 �H��/`���!��`����^Ua�"������*� 4 ����� 4 ��j��� ������/M����5�����H���*�cJK8)Fu���*��� 6*7 �*"6*��1C��/&"$�>%4 ������W�s�W�K����#�D���7����H�&�D��/M�?�>�#��� 4 �����/&��/H���*� 6���������§�O����� �L���K��������7 ���S�����.f/&��7 ��WV 4 ������W��Ec;������`���������*�c��Y�"$������5#�����D��U��������O%����� �����<����q�<�P�/&/�5#�0�*���'1-����"$���&���������p� �0� � 1K+I�/B@�/&����� ������ª("$� /M���065#��6/&«���/M����5��������� ����½B��!�HÓS1��gE � E�1��N����5¦|�{,v�y��0£�v"! 4 . ���I�&�D 4 ��/ 4 � ����� 4 �����PO�I����</&���!�*�>�>©O��� 4 ����� ���K+K������<����=�DO�&%7 �>�H�!��+µ+I�/H���s"���� 7�����/&/�Esk�� 4 � 6���/&�B���*� /��5#�9�""����� 4 �s��/����A"$� /&/&��@�������9���� 4 � ������Y0�K���G"������*� 4 ��������E�[�o6/&�o/&��5#"�������O�#/&��5H6��O�������/=��� ����5#� �*/M�&�D����o���+�/&6 4 �"*�����*� 4 ����� �L���&������/ 4 � 6���X�D�.�� "�� 4 � ELJ)��B/&��5H6��O�������/c6*/&�P/&��5#"�����*6*5H@*@$�����_��� "$� ����7��R+K�W���R���*�c����7 ���S�����*.�b 4 �"! 4 �W�,���`1@6�¡T���</&" 4 ��HdI���Z���*� 4 ������������!�P����`JK8)F��!��+K/�1C@$�����q����4 ����/&/��&�D�� 4 ���SI�DO��7 �����!��+�1O�&�DO� ����/&���7I����r�����*.$E��[� 4 �!��7 ����� 4 � ��V!7 6��D������ �*/S���I����`����7����S�����*.j��!�f���� 4 ����/&/o�&�DO� 4 ���í J)��7��0�=�����*.P��/<�������*���A������5¥�?���=����S"!O����Ò /�@$���&�������� 4 .B+�E ��E ��E�� �����%�@�+�E

Page 4: Prediction of TCP Throughput: Formula›based and History ...dovrolis/Papers/predict.pdf · iAk=;h /M@$ f W Er; I 6* - @0 M 4 = /- - 5#"! O ^UaX ! Se

��� �� ������������� ������ ! ���� "#���$%�&� '���$%��� "( )* +�, +�,-, */.10 2 +-3!0 4 *�3!0 3 510 ++ 6�, +�,-, +�,70 * +�,10 * */,10 . *8,70 .��9:���� �� �;����������� ������ ! ���� "< �>=?� ��@=?� "( )* *8, 6�, ,10 */4 ,70 4-. 510 + 470 .+ */,-, 3�,-, ,70 + ,70 +�+ .10 + .10 *���A�

B?C�D:E@FHGJILKNMPORQ-SUT�V�FWCJX!F�Y[Z�B�B\K^]_O`Q-S�TaV7FbCJX!FbYdcfegX1XZhC�i!FgjkK Ç CJSUY çÇml FbCJX1n�V7FbYpo>Sqn�SUo@i1X_esrutvDUwUX�O

�����H���W¡T���������<"����/�1C���f+K�*� 4 �f+)�o"$���&�?����5�����o/��5#�S�D���7����JK8)Fº�&�D��/M�N���ZbM�������9@��0���Od>EuJ_�@���R��%Db'�=dH7 ������/������Y*�5#"*������<����9�*��/ 4 ����"�� 4 �s@$���,+-�����sÓ¦��� çÓSE�J)��B�DO��7 ���#���+¦�/+-�����K�/Hf/&���*7 ��� 4 ����/&/H�&�D�� 4 JK8)Ft�!��+Ä�����+K����*��+I%�����5#�W�����b Þ È<� ��À�@��0���OdT/&�=���!O�_����-����7��0�G�����.S������/G����U��Y�"$��������� 4 �I����" 4 .�������� /&/&��/�bW½TÈ<� d>E_;������K���!��r���� 4 �"! 4 �W�,�#���C���*�A����7��0�������.���XFUO���*%��c��/o���O+-���S���!��R���XFU�����%,�01 4 �6/&���*7P�����7 �>�c\�6��6�����7��������*/H���s������?����5#����EL��/cf����/&6*�W��1-����FU����*%���1�Ó¥��/#/&��7 �*�WV%4 ������W�9�*��7�����K����� çÓ�1 4 �6/&���7�H"������*� 4 �������P���&������Er;������<���!O�@�/&������� çÇo1AFUO���*%��Z�"*"$�����/�@$���&���>� �����hFUO���*%,�01I�����������/4 � ���&�D ��� 4 ��/S���*�# 4 ��6!�����Y�"$��������� 4 �c���)���*�c�D���7����S�!��+�EB����5#�W%��O������1�J_�@*���S�>%Db'aId���Y���5#"���WV!��/_����K�*��/ 4 ����"!�� 4 �o@$���,+-�����<½c��!�ç½�EAJ)�� 4 ��� /&/A�&�D�� 4 ��/<c/&���7����HJK8)F��!��+p� �fFUO���*%�� 1T��!�R���JK8)Fq�!��+K/�� �oFU�����%M��E_;�� ��r��������G�!��+K/�1���� 4 ��6�*���7I����G�D���7�����&�D��/M�N����1$O���=+K���!�*��+I%�����5#�������CEGe=�>��� 1*���*�����<��/K`��O��7 �S��� 4 �����/&����q����S��� /&/��D����o���ZFUO���*%��o�*6*�S���#���*�S�DO��7 ���=�!��+�E����W�����67 �FUO���*%��S�!�/Ac���7 �*���A"*������� 4 �����B���*����67��"6��K���!��9FU�����%M��1���*� 4 ��6!���������� 67��"*6*�I��/K���7 �*���A� �qFUO���*%,�0E3.3 Errors due to the TCP sampling behavior»G�����j�W�-����`�D���7 �>�o���+�+)� 6*���R����o�¡T� 4 �����*�c"!O����Ò /�irJIJ��!�s��� /&/#�D���� 1-�W����/#/M�������K�!O�D�s���j��/M����5�����9���*��/&�95#���&��� 4 /c�/���*���R����#��Y�"$��������� 4 ���R@��f����c��O+�E9JK8)Fp������6 4 ��/o�W��/S"! 4 . ����&�D��/&5#��/&/&��� �X�D����#+K�*���X�W�H��Y�"$��������� 4 ��/o��� /&/&��/�1G+K�� 4 �X5#����*/�����G�W�G�����!��/_���</��5#"*���-����)irJIJX��!�H��� /&/U�DO���I����/&/r�3����\�6�������W�+K�*���S����r"!����o��/ 4 ���7 ��/M�����CEGJ)�*��/_��/GA���>�&�S�*�W¡T����������/��5#"�����7@$���!��0�����)���!�� �����I���US6*�������W�,��/&6 4 � �/I"*���*7*10+K�� 4 � �(��"� 4 ����W�/&���!�*/ 4 � �/M�D����&%��DO���9"���� @���*7j" 4 .�����/�E�����/&�*1)JK8)Fº������*/H���/&���!��@6���/M��/B���c�*��D[" 4 .�����/�+K����h/&���W�3% 4 ��� 4 .0���7s�g�����/[bg� E 7�E�1��6�����R�A8-À 4 � 5#"�����/&/&��� �$d>1r+K�� 4 �����/&�j������*/c���Zj���W¡T���������/��5#"�����7c@$���!��0�����K���!��B"$�������0�*� 4 "*����@���7�EJ��H5��. ��������*7 /I5#����� 4 � 5#"*����YT1�`5�����*��5����� 4 ��T5#�0�*���!�N���JK8)F[������� 67��"*6*�r5���H@$�K@!�/&���#� � 4 �>�&�D���� �/&/&65#"������ �/G���!O�O¡T� 4 �<���*�`����������"������D������ �f���-"��D�5#�>������/=/&6 4 �Z�/�Ót���)½�E�^������*/M�D�� 4 � 1����*�c���P�/&/o5#�0�����G�/&/&6*5#��/<���!O��+K����RB" 4 .�������/�0��� "*"$���C1!����_����<����5��������7#" 4 .�����/A���P�����Bª(���7�����«BO���o���/&��0��� "*"$����b'�ª 4 ���7���/M����� �s����������«�d>Ef��/`9����/&6�W��1U���*� "��D�5#��%���>�U½9���ZbM�Od�/&�*� 6��������I@$�A���*�=6*� 4 ���!�*�W����� ���T��� /&/I"���� @!�@�����W�,��5#� �*7�����o" 4 .�����/B���o����q�D���7����P�!��+�1=@6*�B���� 4 � �*7 ��/M����������������o"*��� @�@*�����W�,��EPJ)�� �*��/ 4 ����"!�� 4 �[@$�>�,+)�����R�����/&���(+)�q"�%�D�5#��������/I+I�/K� ������U����=�N� 4 6/A"$� ������/K���R�W��¬ � EJ��@���R�R/&���+K/B���������f�*�W¡T�������0��ª,����/&/9�D�����/&«�1<����<� @��D��������3��� 5 ���*�H/��5#�`/&��5H6��O�������[�/����RJ_�@*���9��%Db'aId>ECQ,�f�����/SJ_�@��� 1½ Ø ��/oB"*���7�%�@�/&���Z��/M����5�����c���)����`����/&/o�DO���c5#���/&6*�����f+K�����"$�>�����0��� 4 "*��� @*���7H" 4 .�����/�bg¬ �`@��0����/)�����>�&�q��� ��5#/DdI�*6*�����*7o���*��DO��7 �����!��+�1O½#��/����*�obg6*� 4 ���!�����������!��3dU��� /&/-�DO���K�����r����I�D���7�������+���Y�"$��������� 4 ���T1!��!�`½¾���/I���� 4 ���7 ��/M�������q���������K"���� @!�@�����W�,���/M����5�O�����P�N����5  �*���D��������f��!��W��/&��/����r������x���c" 4 .����=�&�D 4 � E;������ 4 �A����A/M�&����.0���7o����¡T�>����� 4 ��105#�����K���!���������D�*�>�I���C5��7���W%��6�*� 10@$�>�,+)�����S½ Ø ���c����K�����*���)�,+-�S5#���&��� 4 /�ErFr���*7o��/M����5�O����/

<�����7����)��� /&/r�D���� 1��*6�I�����W��/r�� ��%( ��"*�������I/��5#"�����7<@$�����������+)�H5#��������������TESJ)��H�*�W¡T������� 4 �H@$�>�,+)�����B½R����½ ¾ ��/S���/&�B���%��� 4 ���@��� 1���W���� 6*7 �`����G5���M����EU�=���?���&��6�!O�����W��1����G��/U�*���G.0���+K����+����`5#���/&6*���G½ ¾ ���_½�10"��������-��������A/M�D��&�-���C����K�D���7����IJK8)F�&�D��*/M�?����EU^���_���*��/_�����/&����1�����-�>Y*��/M�����7�^UaR"������*� 4 ����� �o/ 4 ���5#��/6/&�K"*���*7�%�@!�/&���H��� /&/r�D����K��/M����5������/�1�+K�� 4 ������A���/&�S5H6 4 �o/&��5c%"�����K���c��@*�D����CE��� �� < Î < <�y* ,10 ,-4 ,70 ,-,-4-. ,10 ,-,-+-z+ ,10 ,!3 ,70 ,-,!+�+ ,10 ,-,1*�6

B?CJDUE@F|{AI~}�o���FWV�FbS�i�E@egX1XV7CJi-FPFbX!i1o l C�i!FbXYUn�V�o>Sx��C�B_���� eb��j

3.4 Errors due to the difference between avail-bw and TCP throughput��/-5#��������������#"������0����6/&�W��1�+K����B�������� /&/)�D����=��/M����5�����fç½B��/§�������1��W����/<�����/&� ��@���H��� "*�����*� 4 �<���*�`���*����67��"6��<���I#�D���7 �>��!��+u@�/&���9���B���*�<�� �����%�@�+ çë ���_����="!���� "*�������A���o���!O�I�!��+�1�/������7��/C����G�!��+X��/��*����+K����*��+I%�����5#�W�����TEUJ)���/&���,+-�K5#���&��� 4 /�1���+-��������1 4 ��[�����c/&� 5#�H��5#"$���&�D����o�*�W¡T������� 4 ��/�1�+K�� 4 �j�!����@$����� ���0����/M����7�O����� ���Z� ��� � Ere=�>����+)�=/&��5#"*�W�#5#��������� �#����A5�����4 ��� 4 ��6/&�����/A���_�����A/M��6!�0��E^_�W��/M��1+K�*���������cJK8)FL�!��+ 4 ��P/�O��6*�DO���S���*���� �����%�@�+����r"!O���Z�*��"$����*/A� �q����o@6�¡T����/&"! 4 �_�ÄO�<���������7 ���<�����.$E=Q(�����/`�*���o/&6*� 4 �����������R�����7 ��1G"! 4 .����o��� /&/&��/ 4 �� 4 �6*/&� /&��7���WV 4 ����6��*����6���������§�O����� �j��!�q����S����/&6*�������*79JK8)Fh���*����67 �*"6�� 4 ��j@$�����+)�������!�� çë EA��� 4 � ��C1$�W�G���� 4 ��5#"$�������7 4 ����/&/��&�DO� 4 ���P��������7 ���P�����.���/�ª 4 ���7���/M����� �u����/&"$� �*/&��� ��«*1�����f�D���7 �>�9�!��+ 4 ��4 �"*��6*���H5#�����`����� çë 1�@0�q��� 4 �����0���*79/&��5#�c���)���*�H@��!�0+K�������"*����������6/&�W�s� 4�4 6*"�����s@0� 4 ��� /&/c�&�DO� 4 ���+K/�E��A�s��Y*�5#"��� ���4 ���7 ��/M�������B����/&"$���/&����� 4 ��� /&/)�&�D�� 4 ��/IJK8)FX�!��+K/�E�J)��< 4 ��6!���*�W¡T������� 4 �f@$���(+)�����u�������W%�@0+l��!�hJK8)Fm���*����67��"6����������!��4 �/&������"$����*/_���H����)�06*5H@$���_��!�o����)irJIJ)/U���$���*� 4 ��5#"$�������7JK8)FR�!��+K/�EG;�� �*%(JK8)Fj�&�DO� 4 1����c����I����������!��!�C1 ��/��,��"*� 4 ����W�4 ���7 ��/M�������q6������/&"$� �*/&��� � EJ���/&6*5#5������§�� 1����*�AO������W%�@�+ çë "��������-���<���*�K�DO��7 �����!��+ 4 ��@$�Z���W������9��� ������/M����5������� �����96��*������/M����5�O�������u���o����f�!��+�Ò /���*����67��"6���1$����"$���!�����7c���f���*�S�5#��6���A���r@6�¡T�������7����9����4 ���7 ��/M������������/&"$� �*/&���������/&/B�������� 4 ����/&/ �&�DO� 4 ��������q"����CE2=�������X���!O�H�W�H��/H�!��D�R���f���*�N���#�*���,+-����.R@*6*¡T�������*7j��!� 4 ����/&/�&�D�� 4 ����/&"$���/&�������*��/&/H���s"*�D 4 ��� 4 � 1r�W�c��/H6*� 4 ����O�H+K�*��������o+)�4 ��p����/&��7 �uX@$���&�����9^Uan"*������� 4 �����9����� çë �N���P���*� 4 �/&�j������ /&/&����/&/�"!����*/�E

4. FB PREDICTION ACCURACYJ)��q"������0��� 6/#/&� 4 ����� �u���7�6��/#����� ^UaÄ"*�����*� 4 ����� � 4 ���@$����! 4�4 6*�DO���-6*�!�*�>� 4 ���&�D���� 4 ���!�����������/�EUQ(�<�����/_/&� 4 ��������1�+)�-/&�*��+��Y�"$������5#�����D��U����/&6*�W��/o�3��� 5ÂQ,���������*���S"!O���/����!O� 4 � ��V��5¨��!�\�6!��0���W�3�`���*�I��� 4�4 6*�D 4 �c����^UaX"*�����*� 4 ����� �CEr^_����/M��1 +)�A�*��/ 4 ����@$�����=5#���/&6�����5#�����I/&���K+)��6*/&�<���*����67 �*� 6��I�����/K"!�"$�>��E4.1 Overview of measurement methodology�[� 4 � ����� 4 �����u�O¬��[5#���/&6�����5#�����sª(�&�D 4 ��/&«s� �����[�*�W¡T�������0�"!O���/o� �X����#iAk=;m����(+)����.���� � 1r+K�W��� � �&�D 4 ��/ 4 ������� 4 �����s� ��� 4 �B"!���� Ö Er»� 4 � �&�D 4 ��©���Y�"$������5#����� 4 ���/&��/M��/K���)�����c@! 4 .�%'����%@! 4 .hª(��"$� 4 �/&«*EH���f��"$� 4 � 4 � �*/&��/M��/����I��R�������W%(@�+�5#���/&6*���>%5#������6*/&���*7PFUO�����������W� �O� 1U�N� �����O+-���[@��Z95#���/&6*����5#�����=���Bç½Ö �R�["*���>�?���f����RiAk=; ����/M��@$�������hFG�����>�����@C1o@$� 4 �6*/&�[�������/M��/#� �L����P����&���>� ����q���3�����������R�����0�����L������*���s�?���9 4�4 6�%�D������*���,+-����. 5#���/&6�����5#������E

Page 5: Prediction of TCP Throughput: Formula›based and History ...dovrolis/Papers/predict.pdf · iAk=;h /M@$ f W Er; I 6* - @0 M 4 = /- - 5#"! O ^UaX ! Se

��!� çÓR6/&���7AI���5#��/&"6*�="���*7A6��������W�(�=���!O��7�����>�D�����/U)¬���%�@��0���"���� @*���*79" 4 .����<�������&�X������5#/�1C�?��������+)���R@��fP����%�/&� 4 ���!�RJK8)F�&�D��/M�N���Sb?�D���7����)�!��+�d�7�����>�D�������@��#QMF_���&���W��¸ � bg/&���=^_��7 6*���o�Od>EirJIJ���!�j����/&/o�DO���c��/M����5������/oO���#���/&�q5#���/&6*�����Z�*6������*7B���*�JK8)FR�&�D��/M�N����ErJ)��A�*6��D������ �H���T�� 4 �#��"$� 4 �#��/-�@$� 6��)��%(�<5#����%6�����/�E�������%�/&� 4 ���!���&�D��/M�N���A� � �����/&�<"����*/I��/I�����7c���*� 6*7 �B������/&6*���o���!O�<����o�!��+�/&"$����*/� ���7�����7���@*���H�N�D 4 ����� �[���-�W��/����W�?��%����5#�����S���������W�������/&����+I%�/M�D��&��Er�X�����D��0���$��¸ � ���<JK8)Ff�&�D��/M�N����/bg���)��"$� 4 �/Dd_+)�>����"$���&�N����5#���TEU;=����� 4 �I���!��r����K"*���*7�"*����@$��/r+-�6*/&�=O����� ���&�H����7 ���(+)����7 ���)��!�c/&�*� 6*�3�#�*����@���/r����I���*����67 �*"6��5#���/&6*����5#������/�EAvailable Bandwidth

60 seconds20~60seconds

RTT/Loss and TCP Throughput

50 seconds

RTT/Loss

� o@�gn�V7F�GsI�M l FWCsX1n�V7F l FbS�i�FWw;eAT���jQ,F_���&�$�������+K/G6/����<�*�W��� 4 ����� 4 � ���&��� �������5��Y���5H6*5pJK8)Ff+K���*%����+u/&��§�� Þ @��#����5#�W�����7S����=/&� 4 .����)@6*¡T�>�)/&��§�� Er�=�*����/&/)�����*���&%+K��/&�#�*�������T1�+)�H6/&��� Þ È`�O�9@��0��� 1T+K�� 4 �R��/������7 �����*� 6*7 �j���/�O��6*�DO��������$�����"!����*/-+)����Y�"$������5#���������H+K�W���P��!� 4 �6*/&� 4 ���*%7���/M����� �sb Þ È`������À�@��0���=+-� 6���P@$�S/&6*� 4 �������A���#/�O��6*�DO���o5#��/M�"����*/Dd>E¦J����>Y�5#����f����R�>¡T� 4 �q��� Þ 1�+)�R���/&��"$���&�N����5#������*�P/��5#�B5#���/&6�����5#������/H+K�W��� Þ È�����À�@��0��� 1r+K�� 4 ��1I�/c+K�����@$�o/&���+K�q������>��1T����5#�W��/����*���&�D��/M�N���=���#����W�fH�3�D 4 ����� �Z���G���*��������W%�@0+����P5������"!O���/�E»r 4 �o��"$� 4 �o"*���O�0���*��/C����G�?��������+K���7�5#���/&6*����5#���0��/�]$���*��"�����%�&�D��/M�N���o��/M����5������/jç½�1 çÓ�1 çë 1C����# 4 ��6!���JK8)Fu���*����67 �*"6��SÇ`1��!�S����-��/M����5�O����/G�������/&/U�D���� ƽc��!�oi�JIJ�ÆÓ�y���wDz?~�������-�&�D��/M%�N����E�J)��SV��/M�A���*�����S��/M����5�O����/=O���`6*/&���P���Xb�� dI���#"*������� 4 �����*�JK8)FZ���*��� 6*7 �*"6*� çÇo1 +K�� 4 �c��/r���*��� 4 � 5#"!O�����o+K�W���H���*�K 4 ��6��������� 6*7 �"*6*�`Ç`E �[� 4 ������� 4 ����� ƽs��� ÆÓm���[���D�*���o���q�������6!O����*��+[���� 4 ���&����/&"$� ��*���7A5#���&��� 4 / 4 �!��7��-��6�U���I����G�D���7 �>���!��+�E�R�-����V!�*�U����Kw�x�®�¤�|gz?ê�x�v!w&x&y�z'{�|gz'}�~Bx>wDw&}�wU�L���A5#���/&6*����5#���0��/

��È çÇp�[Ç5#���Cb çÇoÜ&Ç�d b'� d;������ 4 �r���!���������*���*� 5#���!O�����U5#���Cb çÇoÜ�Ç�dT7 ������/;�L����r"*��� "$�>�&�,������r��H�O��������/M����5�O���-���r��H6*�!�*�>����/M����5�����-@������*�-/��5#���g 4 ������ ÿ���1��gE � E�1 çÇ�È � ÇL�N���G����r�?����5#���r��� çÇ�È<Ç æ � �?���G���*�)����&������1���������B���*�</��5#�<������O����� �����&����� � �L�����q�@*/&� ��6*����5��7 �*����6�*� EJ��j����"$���&� j/&���7����PV7 6����B�?������5#���/&6*����5#������/H����f����5#�/&�>������/obg/&"$� 4 �WV 4 ����W��1��?���=����r�����`��"$� 4 �*/A���US�&�D 4 �Od>1�+)�=6/&�=���*��I}�}�|��jx�¤�~��s���*¤�w�x~�Kx�®�¤�|gz?ê�xu�IwDw&}�w ±>�����W���U²�1!����V!�*���9�/

i=�q��i�»RÈ ���� �� ù� ø@� í � Öø bg¬�d+K�*������� ø ��/I����=�����3O�������S���&�����A���_5#���/&6�����5#�����%�&E4.2 Results^_��7�6*���K�I/&���+K/_����)8-:�^9���g���N���r����05#���/&6*����5#������/�E�Q(�_���/&�/&�*��+K/r/&��"!��DO�����W�S����K8-:�^_/U���g���?���U�����/&6@/&�>�G���!"������*� 4 �������/��������/�@�/&���P���9������<�P�/&/=5#�0�����C������/&6/K����S�������W%�@0+p��/M���W%5�O��� çë EU;=�����������)���#��� 6*7 �*����¬ ���¶��������$5#���/&6�����5#������/�1����*�"������*� 4 ������� ��/-����O��������/M����5��������� @��H5#�����I���!��P��� � � ErQ,�c�? 4 ��1���*�#�O��������/M����5���������R���&������/HO���#6"j���P��R���D�*���o���K5��7 �*�W��6!�*��N���<���5#� /M�`�����Ä���r���*�S5#���/&6�����5#������/�EIJ)�*�o6*�!��������/M����5������� �

0

20

40

60

80

100

-4 -2 0 2 4 6 8 10

CD

F

Relative Error E

CDF of Relative Prediction Error

UMass model predictionsAvailable bandwidth predictions

all predictions

� o��gn�V7F�{AI���} � esr¡ �j���&������/)b'» ì � d�O���-5H6 4 �=����/&/U���D�5����� 4 ��!� 4 ��5#5#� ��1���/&"$� 4 ������W�+K����9����<"������*� 4 �������P��/A@�/&���B� � çë E

0

20

40

60

80

100

0 20 40 60 80 100

0.001 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1

CD

F

RTT Change (ms)

Loss Rate Change

RTT changesloss rate changes

� o@�gn�V7F�¢AI���} � esr£E@egX1X_V7CJi-Fs¤bZ�B�B¥T���CsSx�sFgjJ)����? 4 �<�������O��������/M����5���������q� 4�4 6*��/�5#�����S���3�����q���!��q6�*%�*�>����/M����5������� �[����*� 4 �����/S���*�#�*��5#���!�� 4 �c���I����c"���� @����5¨����/M%4 6*/&/&���Z����¦o��E ��1���5#���W� çÓ ì Óº��!��ç½ ì ½�Eo^_��7 6����#�B/&�*��+K/����K����/M�&����@*6*����� �#���T����I��� 4 �����/&�A���Hi�JIJL���H���#��� /&/��DO���A��N���>������/M�DO�&�H���I����#�D���7����`���+�EZJ)������ 4 �����/&��/`+-������5#���/&6�������/tÆÓ§� çÓ¥��!� ƽ|�nç½L����/&"$� 4 �����������ub?��� 4 ����I���!O�tÆÓn��� ƽ�������/M����5������/A���UÓp��!�`½Td>EG;=�����<���!��A���q�@$� 6*�=�����m���U���*�<5#��O%/&6*����5#������/�1*���*�oirJIJu��� 4 �����/&���P@��95#�����<���!��Z��5#/�EIJ)�*�S����/&/�D�������� 4 �����/&���P@0� �0E��O�m����� �m���B5#� /M�A5#���/&6�����5#������/�E

-3

0

5

10

15

20

0 5 10 15 20 25 30

Rel

ativ

e E

rror

E

Path # Sorted by Median E

Prediction Error vs. Path

median E10 percentile-90 percentile

� o@�sn�V7F�¨xI���V7F�Y�o>Tai1o@esS©FWV7V7esV�ª�C�V�o�CJi1o@esSqDx«¬wUC�i1��j^_��7 6����c¬9/&�*�O+K/����*�H5#�����3���1��/�+-�����-�/<����B����©�� ��%'���["$�>�&%4 ������������/�1$���U����<��������������S"������*� 4 ����� �q�>�&������� �qc"$����"!O���P@!�/&��/b?��� 4 ��������!O�#+)�q�O� � ��­ �����[5#���/&6*����5#������/c������ 4 ��"����!d>E

Page 6: Prediction of TCP Throughput: Formula›based and History ...dovrolis/Papers/predict.pdf · iAk=;h /M@$ f W Er; I 6* - @0 M 4 = /- - 5#"! O ^UaX ! Se

0

20

40

60

80

100

0 5 10 15 20

CD

F

RMSRE

CDF of Prediction Error for Traces

per-trace RMSRE

� o@�gn�V7F�®AI���} � esr£wfFWV1¯8wUC�i1�RZkt±°xZk �j

�������Z����`��Y 4 ��"*�������R���-¬�%,� "����*/<���!��S5#��/M���W�f7 �����c6*�!�*�>����/M%����5�O�������9���&������/�15#��/M�K"!O���/)7���� �<�O��������/M����5���������9���&������/A����W��E�A���������G������������/M�����7�"$� �����G��/G�����r����¡T�>�������U"!O���/U��Y����@*���G� ���&����W¡T���������-"������*� 4 �D�@�����W�,��EG�A@$� 6*�K���S��6*�����T����A� ��"����*/��O� �K5`6 4 �S�3O��7 ���G�D��7 �-���!"������*� 4 �������H���&������1���Y0������*���7A6"S�����oÈ`������H��O��7 ����1G���!��� 4 ������7P�����o����o� ��W�Z�����JK8)Fp������� 6*7 �"*6*�S��/���D�B���#"������*� 4 ��1@6��=���/&�#������/����D�B���#@$��6��B�����"������*� 4 ����� ��>�&�����<�����</&�*� 6*�3�q@$�`������ 4 ��"!O�����CE��[�S������o�����=���*�����`����`�"����*/H���!O�c+)�9�*���X����c��� 4 ��6!���9���X�����/c7��D�"�L@$� 4 �6/&�9���*��������<��Y 4 ��/&/&������"������*� 4 �������P���&������/�E^_��7�6*���j�j/&���+K/�����f����/M�&����@*6*����� �����Si<�q�0i=»¶�?���B���*�q^Ua"������*� 4 ������E¥iA� 4 ��������!O�9+-� 4 �� 4 6������R���i<�q�0i=»µ�N���f�� 4 ��&�D 4 �#b?+K�W���j�����c/&6 4�4 ��/&/&�����<��"$� 4 �/K"$���I�&�D 4 �Od>E���@$��6*� � ���m������*�<�&�D 4 ��/A��������9i<�q�0i=»X���!O�K��/K�����7����A���!��j� E ��E

0.1

0.5

1

2

10

30

80

0 5 10 15 20

RM

SR

E (l

og s

cale

)

Path #

Formula Prediction Error (Window Limited vs. Congestion Limited)

W=20Kbyte (window limited)W=1Mbyte (congestion limited)

� o@�sn�V7F±²AI³��V7FbYUo>Tai1o�egS´CJTµTµn�V7CsT�«¶r�esVq�_o>SUY�eb�¯/E>o l o@i!FbYªxXaj�TaesS��sFbX!i1o@egSA¯/E>o l o�i!FbY � eb�hXaj�A�S������������/M�����*7<\�6��/M�������`��/�+K�*������>�_����-^Uaj"*�����*� 4 ������+)� 6*���@$��5#������ 4�4 6*�D����A�?���I+K����*��+I%�����5#�W�����#�!��+K/<bg�gE � E�1 ÞXæ çÓ ì çë d>1@$� 4 �6*/&�-�����"*������� 4 �������`���S���!O� 4 �/&�-�*����/U�*���G����"$����S���HA��� /&/�DO���H��/M����5�O���c��� çÓt+)��6���Z"���� @�@�W�f�*���<@$�`5H6 4 �q���W¡T��������������RÓº���XP�*� �*%�/�O��6*�D������R"!O����EBJ��f��*/M+)���S���*��/`\�6��/M��������1+-�I��Y0�����!�o�� 4 �H5#���/&6*����5#�����U��"$� 4 �`+K�W���#��*�����*���rQMF_���&�TJK8)F�&�D��/M�N����+K�W��� Þ È�����À�@��0���o��!�f"$���&�N����5�����`��Y�"$������5#�����<� ��� 4 �`"�����E��[�r�������WV!���=���!��������/��&�D��/M�?�>�_+I�/_+K����*��+I%�����5#�W��������P���<���$����K���="����*/�10���`����)�DO����� ÞXæ b çÓ çë dU� O�������H@$���(+)������0E ���9���q��E �0� Ef^_��7 6���� ¸ 4 � 5#"�����/S����#i=�q��i�»u@$���,+-�����R���*��&�D��/M�N����/�+K�W���H���*�I�3O��7 �I+K���!���O+pb Þ È`���9@0�0���Od_��!�`���*�)/&5�����+K����*��+¶b Þ È�����À�@�������d>E_;=���������*�=��� 7�%(/ 4 ��������C����£·=%(�Y���/�EUQ,������"����/�1C����`"*������� 4 ����� �Z���&�����o����+K���!�*��+I%�����5#�������Z�!��+K/<+)�/����+)�>��1)���3�����s/&��7 ��WV 4 ������W��Es�0"$� 4 �WV 4 �������1r���h��¬Z� 6��c���K���*�Z���"����*/-����Ai<�q�0i=»[��/)����/&/)�����q� E �S�?���-+K����*��+I%�����5#�W�����#�!��+K/�E

4.3 DiscussionJ)��A����/&6�W��/)�������*��/�/&� 4 ����� �B/&���+)���������I^Ua�"*������� 4 ������� 4 ��@$�I���! 4�4 6*�DO��� 1�5#��/M�����o+K����H����IirJIJs���!©����-����/&/r�DO���A@$�>�?���������<�&�D��/M�N����O���o/&��7���WV 4 ��������P�*�W¡T���������A���!��9+K�������������&�D��*/M%�?�>�)��/)���#"*����7�����/&/�EG�[�K+I��������S��5#"*�!�/&��§����7 ��������!��r����A5��%�M���A"*������� 4 �������9���&������/A����<�*���K/&"$� 4 �WV 4 ���`���*�<���P�/&/)���*��� 6*7 ��%"6��A5#�0�*���gEAJ)���/���5#"*������/����!O�A���=��/=6�*����. ���W�B������������>�<JK8)F���*����67��"6��)5#�0������/-+)��6��� ������"����0�*6 4 ����5#������ 4�4 6��D�����^Ua"*�����*� 4 ����� �*/�Ek=6*�q����/&6�W��/R���/&�h/&67 7���/M�Z���!��Z5#�����[/&� "*���/M��� 4 ���������� 4 ��%���\�6��/o�N���#��� /&/`�D����B��!�XirJIJ¶��/M����5������� � 4 ��6���X"$����������������W���5#"*���O����^Ua�"*�����*� 4 ����� �X/&��7 �*�WV 4 ��0���W��Ej�06 4 �[��/M����5������/�1G�*��+I%�����>��1/&�*� 6�����D�.����������c 4�4 � 6*���A���*�<������B���!O�A+K������@$�=��Y����&�����@��B���*���D���7 �>�=�!��+�E��9�����`���*�N����5�O�������f�@$��6*�A����S6��*�����W�����7"!O����1�/&6 4 �R�/����� 4 �"! 4 �W�,�Z�������*�#�� ������@���#@!��!��+K���0���R��!�@6�¡T���K/&��§�� 15�����*����"q 4 ������0���7`�����/I7 � ��gE5. HISTORY-BASED PREDICTION���?6*�!�*�5#�����D����W�9�*�W¡T���������=�""����� 4 �q��/����#6*/&�o������� 6*7 �"*6*�5#���/&6*����5#������/C���*"*�����0��� 6*/UJK8)Fq�&�D��/M�N����/_���S����r/��5#�r"!��������"*�����*� 4 �<���*�H���*����67 �*"6��<��������`���Y0�<�&�D��/M�?�>��E#J)���/`³=z?¢�|�}�wD´ ¯°�¤�¢�x&yfbge<aId�"*������� 4 ����� �s��/H/&��5#���3O�H���P�&�D��*�W����� �!��)����5#�#/&��������/�?����� 4 �/M�����*7*10+K��>���A"�/M�r/��5#"*����/����C��#6*�.0���+K�`�D��!��� 5¶"*����%4 ��/&/GO���-6*/&���<����"������*� 4 ������-�����6*���������r"*��� 4 ��/&/U���S���*�r�N6*��6���� Ee<aµ�"*"*���� 4 ����/c"$� /&/&��@���q�����""*��� 4 ������ �*/c+K������P��O��7 �qJK8)F�&�D��*/M�?����/������"$�>�&�?����5#��� ����"$��O�����*�W�B�O�����K����</��5#�<"!O����EQ,� �����/K/&� 4 ����� �C1!+)�<V*��/M�A�����&���0��6 4 �<���������<�g�5#��������/A���G/&��5#"����������O�9"������*� 4 ������/Zb��9�O�0���7X�A�����D�7 � 1A»UY�"$� ����0������A�R����7 ��������9�O�0���*7R�A�����D�7 � 1)��!�Xe�� �W�&%'�h���0���>��/Dd>EX�[�P���j�*���H��Y*�5#����5#����� 4 � 5#"*����Yq�������O�S"*������� 4 ������/�/&6 4 �Z�/S�Ai<�P�����o�Ai�QM�P�@$� 4 �6/&�c���*�c/&����� 4 ����� �*/H���I@$�����Z������W�o���D�����`��!�Z���)���*���W�o������%��O� 4 ����� 4 ��������/G����\�6�W���I=�����7��K��6*5H@$�������$"�/M�r5#���/&6*����5#������/� � � � î!���*/M���� �T1+-�����0����/&��� �B���!���JK8)F�������� 6*7 �"*6*�Ke=a�"*������� 4 %����� �H+K�����!@$�K�""�������H���c"��D 4 ��� 4 �K@�/&���H���#<����5#�������H�065H@$�>�U���"!�/M�=�&�D��/M�?�>��/cbg/���R���O%,����d>E��[�S������q/&�*��+����!O���(+)� �*��/M����� 4 �����5#��/&��������/Rª("!����*� ��� 7�����/&«*1-�!�5#�����j� 6��������>��/#���[���������-/&�*�W�N��/�14 ��[�!�����95���M���H��5#" 4 �S���R����#"������*� 4 ����� �R���&�����H���R"*����%"$� /&�<�(+)�c/&��5#"*�����*��6*����/M��� 4 /I���#������T+K�W���9�����5PE5.1 Simple Linear Predictors

¸ �j}�ê�z?~���¹Aê�x>w&¤���x`±º��¹I²�»02=�������c=����5#�)/&�>������/%¼<1����*�I� ��>%/M����"��$%����D�����=�P�mbM~!¯>�P¹KdI"������*� 4 �����K��/ç½ ø õ í È �� ø�¾ �Tøº¿$ù õ í ½ ¾+K������ ç½ ø ��/�����`"*������� 4 �����j�����6*�#����½ ø ��/<����# 4 ��6!��bg� @/&�>�������!dK� ���6�o��<����5#���&E�Q(�f�[��/=����� /&5�����g1$����o"*���>%�*� 4 ����� 4 ��*����=/&5#�������f� 6��=���*�`�*� ��/&�H���q����o6��*�����W�����75#���/&6�����5#������/�EXk=�X���*�B��������H�!���C1r�W������/H�����Z�����7������<"������*� 4 ����� 4 ��*������"*���W� �*�"*�K���`�� ��%�/M�D������ �����W������/bg� E 7*E�1!����������/&�*���3��/A�*6�����H��� 6������*7 4 �!��*7 ��/Dd>E

¸ ��å>v�}�~$x>~|gz'¤�®?® ´�ÀPx>z��Oà0|(x&y��j}�ê�z?~0��¹Aê�x>wM¤���x=±>�_Àh�P¹I²�»�J)��� ��>%(/M����"P»U���P��"*�����*� 4 �����A��/ç½ ø õ í ÈqÁU½ ø Ú bM����ÁGd ç½ ø+K�������Á���/ ���*�P+)����7��0� ��������q���/M�B5#���/&6�����5#�����fb'� ìÁ ì ��d>EG�0��5#������G���A����K�P��"������*� 4 ������1�A���7 �*���fÁ 4 ��*����/&5#������� � 6*�I���*�=5#���/&6*����5#���0�-�����/&��1*+K�*�����So����+-���£Á[��//&����+Â���u���"������7X��� 4 ���7���/9���h����f6*�!�*�>���������7[����5#�/&��������/�E

Page 7: Prediction of TCP Throughput: Formula›based and History ...dovrolis/Papers/predict.pdf · iAk=;h /M@$ f W Er; I 6* - @0 M 4 = /- - 5#"! O ^UaX ! Se

0.5

1

1.5

2

2.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Thro

ughp

ut (M

bps)

Measurement Epoch

Throughput (INTEL-NC)

ÂÄõÅ%ÆAÇ!ȵÇ!É�ÊbË�ÌÎÍ�Ï 2

4

6

8

10

12

14

16

18

0 20 40 60 80 100 120 140

Thro

ughp

ut (M

bps)

Measurement Epoch

Throughput (UTAH-LULEA)

кÑsÒ?ÓxÔ/Õ!ÖJ×AØ�ÙxÕ!ÚaÕ!ÛxÜbÝJÞàß�á1ØJâ±ã¡äbá/ÛÎÞ�Õ�Ô/å 0

2

4

6

8

10

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Thro

ughp

ut (M

bps)

Measurement Epoch

Throughput (CORNELL-NORTEL)

кæ7Ò%ÙxÕ!ÚµÕ-Û�ÜWÝJÞàß@áuâ±ã¡äbá/Û�ÞÎÕ-Ô/å

left to right)EWMA, HW−* (α=0.8,0.4,0.2,

ç�çç�çç�çç�çç�çç�çç�çç�çç�çç�çç�çç�çç�çç�çç�ç

è�èè�èè�èè�èè�èè�èè�èè�èè�èè�èè�èè�èè�èè�èè�è

éééééééééééêêêêêêêêêêê

ë�ëë�ëë�ëë�ëë�ëë�ëìììììì

í�íí�íí�íí�íí�íí�íí�íí�íí�íí�íî�îî�îî�îî�îî�îî�îî�îî�îî�îî�îïïïïïïïïððððððððñññññòòòòò

óóóóóóôôôôôôõõõõõõöööööö÷÷÷÷÷øøøøø

ù�ù�ùú�ú

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

MA MA−LSO EWMA HW HW−LSO

RM

SRE

Throughput (INTEL−NC)

MA−* (n=1,2,6,10, left to right)

ÐÄ×sÒ?û:Ô/Õ1×bÞ�æ�á/Þ�ü�Ö|Õ-Ô8Ô/ü�Ô�ß@ü�ÔuÓxÔ�ý�æ-Õ�ÐÄýaÒ

EWMA, HW−* (α=0.8,0.4,0.2, left to right)left to right)

þþþþþþþþþþþþþþþ

ÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿÿ

������������������������������������������������������������������������

������������������������������

������������������������������

����������������

�������������� ����

��������

� � � � � � ������������������

��������

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0.45

0.5

MA MA−LSO EWMA HW HW−LSO

RM

SRE

Throughput (UTAH−LULEA)

MA−* (n=1,2,6,10,

кÕ7Ò?û:Ô/Õ1×�ÞÎæ-á/ÞÎü�Ö|Õ-Ô8Ô/ü�Ô�ß>ü�ÔuÓxÔ�ý�æ!ÕkкÑsÒ

left to right)EWMA, HW−* left to right)(α=0.8,0.4,0.2,

����������������

����������������

�������������

�������������

������������������������������������������������������

������������������������������������������������

������������������������������������������������

������������������������������

����������

����������

����������

�����������

!!!!!!!!!!

""""""""""#�##�##�##�##�##�##�##�##�#$�$$�$$�$$�$$�$$�$$�$$�$$�$

%�%�%&�&

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0.45

0.5

MA MA−LSO EWMA HW HW−LSO

RM

SRE

Throughput (CORNELL−NORTEL)

MA−* (n=1,2,6,10,

Ð>ß�Ò?û:Ô/Õ1×bÞ�æ�á/Þ�ü�Ö|Õ-Ô8Ô/ü�Ô�ß@ü�Ô¡ÓxÔ�ý�æ!Õhкæ1Ò')(+*-,/.1032-46587:9<;>=@?+0BADC-E8FHGJILKNM/.1C<,/*<MO=P,/KQKR.19-ST0BAU9WV@XYKNM/0Z=/.[0BX@(+STKN(+C<V\0].1.1C-.[A_^a`cbed:`Q56f6gH(hKNMjik9k.[(+C<,@[email protected]@(lSmKRC-.[ATn

oqpsrTt uwv[xcylzku|{~}~����p�x��m� Ó?ÝJÕc�¡üaÛàá��w�RÞÎÖ á/Õ-Ô/åJ��Ô/Õ1×bÞ�æ�á/ü�Ô�� �1�ÞÎå£ý_Úaý7Ô/Þ�ý7á/ÞÎüaÖPü�ß��������§á/Ýsý7á¡ý7á8á/ÕR�H��á/å?á/üæ1ým�bá/ä�Ô/Õ¡á/Ý�Õu�}�{~z-� ÞÎÖRá/ÝJÕ�äJÖs×bÕ-Ô/Û��bÞ�Ök��á/Þ��hÕ�å8Õ-Ô/ÞÎÕ!å!Ø¡Þàßå8ä�æ�Ý`ý�á8Ô/Õ!Ös×Õ��bÞÎå^á/åR�qÓ?Ý�Õ�� �¡��Ô/Õ!×�ÞÎæ-á/ü�ÔkÞÎåH�hü�Ô/Õ�ý[�W��Ô/üm��Ô/Þ�ý�á/Õ á/Ýsý�Ö�P�¢��� ß>ü�Ô¡ÖJü�Ök��å^á�ý�á/ÞÎüaÖJý�Ô��Z�bÔ/ü æ!Õ!å8å8Õ!å!ØAÕ!å��gÕ-æ!Þ�ý�ÛÎÛ���ÞÎß;á/Ý�ÕÛ�ý�á8á/Õ-Ô£Õ��bÝ�Þ�Ñ�Þàá£ýÛÎÞ�Ö�Õ1ý�Ô£á8Ô/Õ!ÖJ×:�£�§Ö�üaÖB�&å8Õ!ý�å8üaÖJý�Û:�8�¤�bÔ/Õ��×�ÞÎæ-á/ü�Ô)�ký�ÞÎÖ á�ý�ÞÎÖJå�ý�å8ÕR�sý7Ô�ý�á/Õ~å��hü ü�á/ÝJÞÎÖW��æ!üT�H�gü�ÖJÕ!Ö á¢¥¦�§¨ý�ÖJ×qý�á8Ô/Õ!ÖJ×pæ!üT�H�gü�ÖJÕ!Ö á©¥¦Zª¨ Ø¡ý�Ös×pÞàá�×�ÕR�gÕ-Ös×�åkü�Öpáa« ü�sý7Ô�ým�hÕ-á/Õ�Ô/å�¬§ý�ÖJ×®­�Ø;Ñgü�á/Ý�Þ�Ö©Ðw¯]°R±7Ò~��ÜB�gÕ-æ!Þ�²sæ1ý�Û�Û�� Ø:á/Ý�Õ��Ô/Õ!×�ÞÎæ-á/Õ1×�Úaý�Û�ä�Õ�ý�á�á/Þ��hÕs³;ÞÎå

¥¦�´¨¶µ ¥¦ §¨8· ¥¦ ª¨ °«�ÝJÕ�Ô/Õ

¥¦ §¨h¸@¹ µ ¬ ¦ ¨ · к±¼»®¬;Ò ¥¦ ´¨ °¥¦ ª¨h¸P¹ µ ­ Ð ¥¦ §¨ » ¥¦ §¨w½O¹ Ò · к±¼»>­UÒ ¥¦ ª¨�½/¹N¾Ó?ÝJÕ~ÞÎÖ�ÞÎá/Þ�ý�ÛxÚ�ý�ÛÎäJÕ-å£ü�ßq¥¦ § ý�Ös׿¥¦ ª ý�Ô/Õ ¦DÀ ý�ÖJ× ¦ ¹ » ¦UÀ ØÔ/Õ!å��gÕ!æ�á/Þ�ÚaÕ!Û�� Ø£ý�å8å8äW�hÞÎÖk��á/Ýsý7á�á/Ý�ÕPá/Þ��hÕPå8Õ-Ô/ÞÎÕ!å�å^á�ý7Ô8á/å�ý7á³ µ ¯B�

5.2 Detection of Level Shifts and Outliers�qÝJÞÎÛÎÕ%Õ��B�gÕ-Ô/Þ��hÕ!Ö á/Þ�Ök�8«�Þàá/Ý_Ú�ý�Ô/ÞÎüaä�å���Ô/Õ1×bÞ�æ�á/ü�Ô/å!ØT« ÕÁ²sÖJ×�á/Ýsý7áá/Ý�Õ~Û�ý�Ô��aÕ-å^áÂ�bÔ/Õ1×�ÞÎæ-á/ÞÎüaÖ�Õ-Ô8Ô/ü�Ô/åuý�Ô/Õ~ü�ß@á/Õ!ÖPæ!ý�äJå8Õ!×�ÑÃ� ÛÎÕ!ÚaÕ!Ûxå8Ý�Þàß@á/åý�Ös×�üaä�á/ÛÎÞÎÕ-Ô/å�ÞÎÖ á/Ý�Õ�üaÑ�å8Õ-Ô/ÚµÕ1×ká/ÞÄ�hÕ¡å8Õ-Ô/ÞÎÕ!åR��ÅJä�Ô8á/Ý�Õ-Ô��hü�Ô/ÕaØWÞàß@« Õ²JÖs×�ý «?ýN�~á/ü¡×�Õ1ý�ÛWÕ�Æ�Õ!æ-á/ÞÎÚµÕ!Û��Ç«�Þàá/Ý�á/Ý�Õ�á|«?üuß@Õ1ý�á/äbÔ/Õ!å!Øaá/Ý�Õ Õ���ý�æ-áæ�ÝJü�ÞÎæ!Õ�ü�ßxá/ÝJÕ ��Ô/Õ1×bÞÎæ-á/ü�Ô%ü�Ô�ü�ßxÞàá/å¼�sý�Ô�ý[�hÕ-á/Õ-Ô/å ×�ü Õ!å%Ö�ü�á¼�ký[ȵգýå8Þ���ÖJÞ�²sæ1ý�Ö á�×bÞ�Æ�Õ�Ô/Õ!ÖJæ!Õm��`ÛÎÕ!ÚµÕ!Û�å8ÝJÞàß�á�Þ�å�ü�ÖJÕ¡á|�k�gÕuü�ß:Ö�üaÖB�&å^á�ý7á/ÞÎüaÖsý7Ô/Þàáa� Ø�ý�ÖJ× Þàá�æ1ý�ä�å8Õ!åý å8ÞÄ��ÖJÞ�²sæ!ý�Ö á�ý�Ös×�Ô�ý�á/Ý�Õ-Ô�å8äs×J×bÕ!Ö�æ�ÝJý�ÖW��ÕhÞÎÖ�á/ÝJÕD�hÕ1ý�Ö�ü�ß?á/Ý�Õü�ÑJå8Õ-Ô/ÚaÕ1×�á/Þ��hÕhå8Õ-Ô/ÞÎÕ!åR�>�uÖ�ü�ä�á/ÛÎÞÎÕ-Ô_ÞÎå�ý��hÕ1ý�å8äbÔ/ÕR�hÕ!Ö á�á/Ýsý�á�ÞÎåå8Þ���ÖJÞ�²sæ1ý�Ö á/Û��P×�Þ�Æ�Õ-Ô/Õ!Ö á1Ø�ÑgÕ�� ü�Ös×�á/Ý�Õ¡áa�B��Þ�æ!ý�Û�ÛÎÕ!ÚaÕ!Ûxü�ß;å^á�ý�á/ÞÎå^á/ÞÎæ1ý�Û

Ú�ý�Ô/Þ�ý�á/ÞÎüaÖ�å!Ø ß�Ô/üT� Ö�Õ1ý�Ô/ÑÃ�É�hÕ1ý�å8ä�Ô/ÕR�hÕ!Ö á/åR�ÉÊ�ü�á/Ý üaä�á/ÛÎÞÎÕ-Ô/åký�Ös×ÛÎÕ!ÚµÕ!Û%å8Ý�Þàß@á/å_ÝJý7ÚaÕ�ÑgÕ-Õ!Ö¬å^á/äs×�ÞÎÕ1×�Õ��Wá/Õ!Ö�å8ÞÎÚµÕ!Û���ÞÎÖ�á/ÝJÕká/ÝJÕ!ü�Ô���ü�ßß>ü�Ô/Õ!æ1ý�å^á/Þ�Ök�U� ËmÌ1�Í�;ÜbÕ!ÕÎÅUÞÄ��ä�Ô/Õ!åPÏbÐÄýµÒ�ØÐÏbкÑsÒxý�Ös×JÏbкæ7Ò�ß>ü�ÔUÕ���ým�H�JÛÎÕ!åü�ßgá8Ô�ý�æ!Õ!åfá/Ýsý�áfÕ��bÝ�Þ�Ñ�Þàá�Ñgü�á/Ý_üaäbá/ÛÎÞ�Õ�Ô/å ý�Ös×_ÛÎÕ!ÚµÕ!Ûbå8ÝJÞàß�á/å!ØWüaÑJå8Õ�Ô/ÚµÕ1×ÞÎÖpü�ä�Ô Ó)Ñ?û³á/ÝbÔ/üaäW��ÝW��ä�áH�hÕ1ý�å8ä�Ô/ÕR�hÕ-ÖWá/åR�Rã¡ÖJÕc«%ýR� á/ü�×�Õ1ý�Û«�Þàá/Ý ÛÎÕ!ÚaÕ!Û?å8ÝJÞàß�á/å!Ø%ý�ß�á/Õ-Ô_á/Ý�Õ���ý7Ô/ÕP×�Õ�á/Õ!æ-á/Õ1×�Ø ÞÎå�á/ü�Ô/Õ!å^á�ý7Ô8á_á/ÝJÕ��Ô/Õ!×�ÞÎæ-á/ü�Ô1Ø¡Þ��aÖJü�Ô/ÞÎÖW� ý�ÛÎÛ6��Ô/Õ!ÚWÞÎüaä�å�ÝJÞÎå^á/ü�Ô��Ã�¥ã¡ä�á/ÛÎÞÎÕ-Ô/å!Ø¡üaÖRá/ÝJÕü�á/Ý�Õ-Ô£Ýsý�Ös×AØbæ1ý�ÖPÑgÕÎÒNäJå^á£Þ��aÖJü�Ô/Õ1×:���Õ~Ö�Õ��Wáu×�Õ!å8æ-Ô/ÞÎÑgÕ�üaäbÔ¡Ý�Õ!ä�Ô/ÞÎå^á/ÞÎæ!å£á/ük×�Õ-á/Õ!æ�áuÛÎÕ!ÚaÕ!Û�å8Ý�ÞÎß�á/å�ý�Ös×üaäbá/ÛÎÞ�Õ�Ô/åR�?ÜWäW�k�güaå8Õuá/ÝJý�áÂÓ ¦ ¹ ° ¾�¾�¾ ¦UÔÖÕ ÞÎå?á/ÝJÕ¡å8ÕR×Wä�Õ!ÖJæ-Õ¡ü�ßUý�ÛÎÛgá/ÝJÕ�sý�å^áQ�hÕ1ý�å8äbÔ/ÕR�hÕ!Ö á/å!Ø�ÞÄ��ÖJü�Ô/Þ�Ök��ý�Û�Û£üaäbá/ÛÎÞ�Õ�Ô/å!ØÁ«�ÝJÕ-Ô/Õ ¦ ¹ ÞÎå_á/ÝJÕ²JÔ/å^á¶�hÕ1ý�å8ä�Ô/ÕR�hÕ!Ö á�ý7ß@á/Õ-Ô á/ÝJÕ�Û�ý�å^á|×bÕ-á/Õ!æ-á/Õ!×qÛ�Õ-ÚµÕ!Û¡å8Ý�Þàß@áN�e��Õ×�Õ�á/Õ-Ô��hÞÎÖJÕká/Ýsý�á�á/ÝJÕ¶�hÕ1ý�å8äbÔ/ÕR�hÕ!Ö á ¦UØ ÞÎåhý�Ö ÞÎÖ�æ-Ô/Õ1ý�å8ÞÎÖk�pÐÄ×�Õ~�æ-Ô/Õ1ý�å8ÞÎÖW� ÒkÛÎÕ!ÚµÕ!Û£å8ÝJÞàß@á Þàß�Þàá å/ý7á/ÞÎ庲sÕ!å�á/ÝJÕPß>ü�ÛÎÛ�üN«�ÞÎÖW�¬á/Ý�Ô/Õ-Õ|æ!üaÖB�×�Þàá/ÞÎüaÖ�åRÙ�±7Òká/Ý�Õ��hÕ1ý�å8äbÔ/ÕR�hÕ!Ö á/å�Ó ¦ ¹ ° ¾�¾�¾ ¦HØ ½O¹ Õ ý7Ô/Õ�ý�Û�Û~ÛÎüN«?Õ�ÔкÝJÞ���ÝJÕ-Ô�Ò�á/Ýsý�Ö§á/Ý�ÕÚ�hÕ1ý�å8äbÔ/ÕR�hÕ!Ö á/å>Ó ¦HØ ° ¾�¾�¾ ¦ Ô Õ ØHË�Ò�á/ÝJÕÚ�hÕ��×�Þ�ý�Ö�ü�ß8Ó ¦ ¹ ° ¾�¾�¾ ¦ Ø ½O¹ Õ ÞÎå�Û�üN« Õ-Ô�кÝ�Þ��aÝJÕ�Ô�Òuá/Ýsý�Ö�á/ÝJÕ��hÕ1×�Þ�ý�Ö�ü�ßÓ ¦UØ ° ¾�¾�¾ ¦ Ô Õ ÑÃ�j�hü�Ô/Õ�á/ÝJý�Ö©ý�Ô/Õ!Û�ý�á/ÞÎÚµÕ�×�Þ�Æ�Õ-Ô/Õ!Ö�æ!Õ>ÛfØ�ý�Ös×\ÜaÒÝ · ËJÞàß��:Ó?ÝJÕ£Û�ý�å^á æ-üaÖs×bÞàá/Þ�ü�Ö�ý7ÚaüaÞ�×�å£�hÞÎå8Þ�Ö á/Õ-Ô��bÔ/Õ-á/ÞÎÖW�~ý�Öhüaäbá��ÛÎÞÎÕ-Ô�ý�å�ýhÛÎÕ!ÚµÕ-Û:å8ÝJÞàß@áN�6á8�güaÖ|á/ÝJÕ�×�Õ-á/Õ-æ-á/ÞÎüaÖ�ü�ß ý�ÛÎÕ!ÚµÕ-Û:å8ÝJÞàß@á1ØÖ«?ÕÞ��aÖ�ü�Ô/Õ~ý�Û�Û:�hÕ1ý�å8ä�Ô/ÕR�hÕ!Ö á/å£��Ô/ÞÎü�Ô%á/ü ¦HØ ý�ÖJ×kÔ/Õ!å^á�ý7Ô8á%á/ÝJÕ8��Ô/Õ1×bÞ�æ~�á/ü�Ô�ß@Ô/üm� ¦UØ ���j�hÕ1ý�å8ä�Ô/ÕR�hÕ!Ö á ¦HØ Ðl«�Þàá/Ý Ý¶â ßxÒ;ÞÎå�æ!üaÖ�å8Þ�×bÕ-Ô/Õ1×ý�Ö üaäbá/Û�ÞÎÕ-Ô1Ø�ü�Ö á/Ý�ÕPü�á/Ý�Õ-ÔkÝsý�Ös×AØ?ÞÎß�ÞÎá�×bÞ�Æ�Õ-Ô/åhÑÃ� á/Ý�Õ��hÕ1×bÞ�ý�Öü�ß�á/ÝJÕÂ�hÕ!ý�å8ä�Ô/Õ��hÕ!Ö á/å ÞÎÖ_Ó ¦ ¹ ° ¾�¾�¾ ¦UÔ:Õ Ñ]�Q�hü�Ô/Õuá/ÝJý�Ö ý�Ô/Õ!Û�ý�á/ÞÎÚµÕ×�Þ�Æ�Õ-Ô/Õ-ÖJæ!Õhü�ß¼ã8� ã¡äbá/Û�ÞÎÕ-Ô/å�ý7Ô/Õk×�ÞÎå8æ1ý�Ô�×bÕ1×�ß�Ô/üT� á/ÝJÕÝJÞÎå^á/ü�Ô���ü�ß��Ô/Õ-ÚbÞÎü�äJå)�hÕ1ý�å8äbÔ/ÕR�hÕ!Ö á/åR�ÅUÞ��aäbÔ/Õ!å�ÏbÐÄ×sÒ�ØÃÏbкÕ7Ò:ý�Ös×UÏWÐ>ß�ÒUå8ÝJüN«¬á/ÝJÕÁäÂ�|ÜBä8�|ß>ü�Ôfá/ÝJÕ�á/Ý�Ô/Õ!Õå/ým�H��ÛÎÕ�á8Ô�ý�æ!Õ!å)«�Þàá/Ý�²sÚµÕ�×bÞ�Æ�Õ-Ô/Õ!Ö á)��Ô/Õ1×bÞÎæ-á/ü�Ô/åRÙ¼����Ø-��� �&ÙUÜ�ã�Ø�P�¢����Ø8�8� Ø¡ý�ÖJ×å�8�Y�NÙ�ÜJã��£Ó?Ý�Õ¬ÙUÜJã ý�æ-Ô/üaÖÃ�B� ÞÎå�ä�å8Õ1׫�ÝJÕ-Ö6« Õ�ä�å8Õ:á/ÝJÕ£��Ô/Õ!ÚWÞÎüaä�åxÝ�Õ!ä�Ô/ÞÎå^á/ÞÎæ!å�ß@ü�Ô�á/Ý�Õf×�Õ-á/Õ!æ�á/Þ�ü�Ö�ü�ßJÙxÕ!ÚµÕ-ÛÜbÝ�Þàß@á/å�ý�ÖJ×�ã¡äbá/Û�ÞÎÕ-Ô/åR�cÅ�ü�Ô~á/ÝJÕH��� ý�ÖJ×Ú���)�NÙ�ÜJãL�bÔ/Õ1×�ÞÎæ-á/ü�Ô/å!Ø«?Õ~å8Ý�üN«§Ô/Õ!å8ä�Ûàá/å�ß@ü�Ô£ß>ü�ä�Ôu×�Þ�Æ�Õ-Ô/Õ!Ö á�Ú�ý�ÛÎäJÕ-å£ü�ß�ß Ðºå8Õ-Õ�á/ÝJÕs²-��ä�Ô/Õ

Page 8: Prediction of TCP Throughput: Formula›based and History ...dovrolis/Papers/predict.pdf · iAk=;h /M@$ f W Er; I 6* - @0 M 4 = /- - 5#"! O ^UaX ! Se

����7����!�d>E ^���S���*�#»G�u�P�Ä���je�� "*������� 4 ������/�1�+-�#/&���+¶����%/&6*�W��/��?���=���������S� ���6*��/A���;Á-EI�R�o��@/&����� ���9���!O��1$��������/M�=+K�������6*�K�*��D�/&����/�1�����Ai<�q�0i=»X������/)�*���)/M�&�����7����#�*��"$����#� �Hæ�1]ç��!�Jè�1�+K������)������N� ������+K���*7S� ���6*��/G���� 4 ��� /&�I���=��"*����5���Ðæ_È<��E �01ç_È<��E ��1���!�ÚèIÈ<�0E ¬*Ejk=�[����#��������`�!��!�T1U����#"!O�D�5#�����>��/���!�PÁL"����q#5���M������� ���o���P���*�`"$�>�&�?����5��� 4 ��+K�*���P������_�*k�*��6*����/M��� 4 ��/`�*���`6/&���TEqJ)������kÄ���6�����/M��� 4 ��� 4 �����/&��/H/&��7 �*�WV%4 ������W�P����o"*������� 4 ����� �f���&������1C��!�q5��. ��/A���*�`"������*� 4 ������/=5#���������@6*/M�<���#���� 4 �*� � 4 �H��� �X���~Á-ESJ)�*�H���W¡T������� 4 �H@$���(+)�����q���*� 4�4 6��D 4 �q���I�P�K%&�_�k���!�qe���%&���kt��/=����=5���M����1C��W�����67�����*������&�����K������*/)���c"$���&�N����5¥/&����7 �����W�9@$�>�&������E��9����������/&6*����/I�N������*�9 4�4 6��D 4 �s�������*��/&� �(+)�f"*�����*� 4 ������/`+K�����K@$� /&���+K�s���X���*��*��Y0�K/&� 4 ����� �CE6. HB PREDICTION ACCURACYQ(�P�����/</&� 4 ��������1$+-�c�"*"�W�P���*�oe=a�"������*� 4 ������/<���q����o"*�����0�W%��6/o/&� 4 ����� �s���[����#5#���/&6*����5#�����S/&���o���!O�S+I�/H�*��/ 4 ����@$���[���¦c¬*Esk=6*�`� @0�M� 4 �������B��/`��� 4 � 5#"����������5#� /M�H"*��� 5#��/&���7fe=a"������*� 4 ������/A�����K+)���>Y*"$�>����5#���0����� +K�W����1���B���c��Y*�5#���*�<���+���*��e<a�"*������� 4 ����� �s 4�4 6*�D 4 �X���������/o���s���W¡T���������H"����*/�1U+K�����+K����*��+I%�����5#�W�����#�!��+K/�1��!�c+K�W���B�*�W¡T���������I5#���/&6*����5#���0��"$�����W%�0��/�E6.1 Results

¸ ³A°[v!w&x&y�z'{�|�}�w<{D}�£=v�¤�wDz?¢>}�~¢�E�^_��7 6�����/-�=��!�H�</&65#5������§�������"������*� 4 ����� �s���&�����Pbg���[������5#/S���Ai=�q��i�»-d����A/&��� ���D���P�¨����e�� "*������� 4 ������/�1=����/&"$� 4 ���������W��EmJ)��j»G���P�"*�����*� 4 �����_"$���&�?����5#/_/&��5#����O���������Ae���E��h�W�����6*�;���k`1����*��*%,�P�m"������*� 4 ������/`"$�>�&�?����5 �����&�j/&��5#���3O���W�R+K������ ì ���b?+)���*���*����/&���+�����!���T���*��5 d>1���Y 4 ��"*�G����I�&�����0�3�� 4 �/&�������È`�G���!���"$���&�N����5#/C/&����7��0���W�<+-����/&� E��h�W�����_�k`1>��������G��/�/&��7 �*��V 4 ����������*6 4 ����� �#���#����Ki<�q�0i=»Z���_�P��"*������� 4 ������/�E^���=eA� "������*� 4 ������/�1gÁGÈ<�0E �qb'�0E �O%�e���dI"$���&�?����5#/��0��/&��@�W�@$���&�����o���!���ÁGÈ<��E ¬�E[^6��&������`��Y�"$������5#�����D��������[/&���+)������!O� ÁUÈ<��E �o��/ 4 ��� /&���������*�A��"*����5�����?���I� 6��)�*��D�/&�>��1���!�+)�q6*/&�P�����/#�����6�P�N��� e�� "������*� 4 ����� �������O�N����� 6*�����/&/�����*���&+K��/&�R�*�������TEmeA� "������*� 4 �����P��/P���/&��/&��7 �*�WV 4 ��0���W���5#"*���O����� +K���������k`E$� 4 � 5#"!O����/&� �f���-�P�A%&���k¥b?+K�������È`��� d`���Re���%N���km/&�*�O+K/o���!O�o���*� 4�4 6��D 4 �R���I���*�����&��������/�����W�`/&����7��0���W�H@$���&������EGJ)�*��/r��/-��#���!�*� 4 O����� �c���!O�����A5���������U��6*�K�&�D 4 ��/K��Y����@�W�K�������O���&������*/�E

0

20

40

60

80

100

0.01 0.1 0.4 1 5

CD

F

RMSRE (log scale)

CDF of Prediction Error (MA)

1-MA10-MA

10-MA-LSO

� o@�gn�V7F>éAI�t M wUV7FbYUo>T�i1o@egSRFWV7V�eJVWj¸ ­G°�¤�~!yK³A°�{�}�£=v�¤�wDz?¢>}�~*EG»r� ���=�����67��<�����/&�U�,+-� 4 ���/&/&��/����"*������� 4 ������/IO��� 4 ��5#"����5#�����DO�&��1���� /&��5#� 4 �/&��/I�W�I5���@$�H"$��/&/&��@���H��� 6/&�o���W������S^Ua����Se=a�"������*� 4 ������/�E`8-� 5c%"!O�����7`���*�=i=�q��i�»[��������<^Ua�"*������� 4 ������bg/&���<^_��7�6*���S��d

0

20

40

60

80

100

0.01 0.1 0.4 1 5

CD

F

RMSRE (log scale)

CDF of Prediction Error (Holt-Winters)

0.4-HW0.8-HW

0.8-HW-LSO

� o@�sn�V7F®ê�I6ë�ì wUV7FbYUo>Tai!o@egSRFWV�V7esV j+K�����X�����c�������*��e<a¶"*������� 4 ������/�1r+)� 4 ��L/&�������!��`���� 4�4 6��D 4 �R���I���*�#�3O�&�����`��/o�0�D�5����� 4 ������R@$���&������EP��"$� 4 ���3%� 4 ����W��1=e=aÄ"*������� 4 ������/97������fi<�q�0i=»º����/&/B���!��u��E ¬X�?����@$� 6���� ���t���C���*�)�&�D 4 ��/�ErJ)��I/��5#�Ii=�q��i�»j"$�>� 4 ������������?��������o^Uau"*������� 4 �����<��/<����1+K������`����S5#��������Pi=�q��i�»��/ �@$� 6*�B��E�k=��B5���L���7 6*�P���!O�#�����/ 4 � 5#"�����/&� ����/����B�g����9�?���q^Ua�1I/&��� 4 �R^Ua¦��/q�""*��� 4 �@���j+K�W���*� 6*�B����.��*��+K�����*7 � ���=����R"*�����0��� 6*/cJK8)Ft�&�D��*/M�?���c������� 6*7 �"*6*�5#���/&6�����5#������/�EUQ(���W�K��/K"$��/&/&��@*���<��� 4 � ����� 4 ����!�B6*/&�</&6 4 ����/M������� 4 ��K���D01G���+)��������1G�����/ 4 � 5#"�����/&� �s/&���+K/o���!��e<a�"������*� 4 ����� �9/&�� 6*���9@$�<"*���>�?���&����� ���#^Ua�"*������� 4 ����� ��E

¸ �£�|�b�%�¦ê�¢-»îír}Oï�}M�9|Nà0w&}����Oà�v!�0|#£�x&¤�¢��0w�x>£�x>~*|g¢�Et�[�����H������������/M�����Z���f����`�����3O����� �R@$�>�,+)�����Z���*�Hi=�q��i�»����"*������� 4 �������P�?���<c�&�D 4 �`��!�B���*�`8-����� 4 �����������rÁ-O���������� �b�8-� Á�d-���_���� 4 ���&����/&"$���!�����*7#JK8)FL������� 6*7 �"*6*�)����5#�</&�>%������/�E-J)�*�A�����/&� � �?���I�����/ 4 ��5#"!O����/&��� +K�����T@$� 4 ��5#� 4 ����O����X���*���N� ������+K���*7R/&� 4 ��������1r+K�������+)� 6/&������B8-��Ál�/c5#���&��� 4 �N���`����#v!w�x&y�zg{�|�¤���zg® z?|g´ ���=JK8)F����*����67��"6��H���s"!����CEIJ�� 4 �� 4 6��O���o���*�H8-��Á����rH�&�D 4 � 1!+-�o��/&���3O���`/M�DO%�������!O�&�P"$�������0�*/A@!�/&���P� �B����S�*�>��� 4 �����P����������/&�*���3��/<��!���Y 4 ��6!�*�K��6*����������/�EG�[�K������ 4 �� 4 6������A����K+)����7��0����� ����>�&%�7 �����_�����8-� Á=/I�N���=�*�W¡T���������I"$�������0��/`b?+K�W���B���*�=+)����7�������*�� 4 �`"$�>�����0�S@$�����7K������065H@$�>����� 4 ���&����/&"$� ��*���7A5#��O%/&6*����5#������/Dd>E�^�������*�9i=�q��i�»K1G+)�P���/&�X��Y 4 ��6!���95#��O%/&6*����5#������/<�����S+)�����#������������V���[�/o��6*����������/�Eq^_��7�6*���q���/&���+K/<����c8-� ÁÄ��!�qi=�q��i�»h�N���S�� 4 � 4 ������� 4 �����j�&�D 4 � 16/&���7A����)eA��%&�_�ks"*������� 4 ������EU;������-���*�-/M�&�����7<"$��/&���������4 ���&������O�������[@$���(+)�����Z����o�,+)�B5#���&��� 4 /�EHJ)�� 4 ���&������������ �4 ����� 4 �������I@$�>�,+)�����#�����5º��/I��E ����EG�[� 4 ��#���06/��/&/&6*5#� 1��������/M�H�/S�V*��/M�&%����D�*�>�S�"*"*����Y���5�O����� ��1T�����<���*�Hi=�B%��i�»º"������*� 4 ����� �h�>�&����� +K������e���%&�_�*k���/ ��\06��A���R����8-� ÁÄ���)���� 4 ���&����/&"$���!�*���*79����5#�c/&��������/�1GO�S�����/M�`���Z�������D�/&����/I+)�S��Y�"$������5#���������#+K�W����E¸ ï¤�w>z'¤�|gz'}�~¢ z?~jv�¤�|NàZv!w�x&y�zg{�|�¤���zg® z?|g´�E�^_��7�6*���R���P"*���O�0���*��/4 ��� /&��%�6"9������+K/A���U���*�� 4�4 6*�D 4 �P���U/&�������D���"������*� 4 ������/�����O�[/��5#"*���q"����*/�E��[� 4 ���/&/&�W�3�h�����/&�f"!O���/ ���0���[�N� 6������"*����/&���0�DO������� 4 ���/&/&��/[b'����/ 4 ����@$���h��������qV!7�6*��� Ò / 4 �"�%�������$d>1*@!�/&���B���9���������>�D�7 ��"������*� 4 �������P���&�������/K+-�����_�/����<���������������9��������<���&�����A 4 ����/&/=���W¡T���������)�&�D 4 ��/K��� ����/��5#�S"!O����E�»� 4 �q/&6*@*V7 6*��������"�����/&������/<#/&"$� 4 ��V 4 "����C1+K���������*��ð�%(�Y���/B�06*5H@$����/����!��� 4 ������7L�*�W¡T�������0���&�D 4 ��/�E^���I�� 4 ���&�D 4 � 1�/&6 4�4 ��/&/&�����=@���/)/&�*��+�����Ai<�q�0i=»R+K�W�����%,�P�o1�����%,�P�S1!e���1!��!�9eA��%&�_�k`10�3��� 5n�����N�����H����7 ����E��/K"*�����0��� 6*/&�W�9�*�������T1�|Nàx<³PÀB¯lñ:�/òLv!w�x&y�zg{�|�}�wSz?¢S¤ ® £c}�¢�|¤ ® ã�¤�´�¢�|NàxP�Dx>¢�|�z?~L|(x>w>£`¢B}M�h�����W���)EG�Ä5#����� ��5#"$���&%�D����H��@/&��������������s�3��� 5¨�����/&� 7��D�"�*/�1��*��+)�����>��1���/o���!��

Page 9: Prediction of TCP Throughput: Formula›based and History ...dovrolis/Papers/predict.pdf · iAk=;h /M@$ f W Er; I 6* - @0 M 4 = /- - 5#"! O ^UaX ! Se

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0.45

0.5

0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5

CoV

RMSRE

Prediction Error vs. CoV

CoV of ThroughputX=Y

� o@�gn�V7F�G]óxI���V7FbYUo>T�i1o@egSRFWV7V�eJV ªgFWV�X1nUXk��eWô�j|Nàx>w&x�¤�w�xH£#¤aõ�}�w`y�z ö�x>w�x>~${Dx>¢oz?~R|Nà*x�v!w�x&y�z'{�|gzg}�~Lx>wDw&}�wc�>x�¯|gã-x�x>~Zy�z ö�x>w�x>~|Cv�¤�|Nà0¢�E-����5#��"����*/-�!�����\�6�W���A����+hi=�B%��i�»Z��!�S������oO���)�g������W�H"*������� 4 �D�@��� 1 �����*����/G�!����-��O��7 ���i=�q��i�»u@*6*�<���*�ci=�q��i�»u��/o\�6�W���H/M�D�@���qbg"*�����*� 4 �D�@*������&������/Dd>1�+K������c���������/��O� �H���W����>�������7 �#i=�q��i�»h� O�����%����� �*/cbg6�*"*������� 4 �D�@���`���&������/Dd>1C���<���7 �Zi<�q�0i=»tbg6*�"�����%�*� 4 �D�@���`������� 6*7 �"*6*�>d>EK�h��� 4 �6*/&��/��*�W¡T�������0�="!O���/����@$���O� �)/&���*�W¡T�������0���W�¼ �R�-�?� 4 6*/����`���*��/r\�6��/M�������c���`���*���>Y��K/&� 4 ����� ��E

¸É÷ w�x&y�z'{�|gz'}�~[��}�wPãGz?~$y�}�ã�¯�® z?£`z?|(x&yBâI}�ãG¢�Et�h�*�������*�P�D��&%7 �>�#�!��+¦��/c+K����*��+I%�����5#�W�����T1I�W��/&�� 6*���������@$�9/&6*@��,� 4 ����P��������������������X���[���*� O������W%�@�+�1G/&�P+)� ��Y�"$� 4 �`P@$���&%�����S"������*� 4 �D�@�������(��E�^_��7 6����P�O� 4 ��5#"!O����/�����c"������*� 4 ����� ����&�������?���=+K����*��+I%�����5#�W�����q�!��+K/cb Þ È�����À�@��0���OdK���f�N���4 ���7 ��/M�������*%�����5#�������`�!��+K/Kb Þ È`�O�9@��0���Od>1�6/&���7�����)/��5#��&�D 4 ��/r�/G���#^_��7 6*���K¸0EU;=����� 4 �)���!O�IãrzN~$y�}�ãr¯�® z?£HzN|(x�yGâI}�ãG¢à*¤�ê�xs¤�®�}�ã-x>w������W�%�¼ø�{�}�~RùrwD£Hz?~��h|Nà*xs¤ �D}�ê�xXz?~*¢�z��Oà0||Nà*¤�|=|Nàx�|Nà0wM}�� �OàOv!�0|�z?¢`£#}�w&xSv!w&x�y�z'{�|�¤���®�x ã_àx>~X|Nàx#|�¤�w>¯��x>|-âI}�ãÄy }Ox>¢9~$}�|c¤�|g|(x>£�v!|H|�}[¢>¤�|g�0w&¤�|(xf|Nàxcv�¤�|Nà0E�J)�*�i=�q��i�»¶������6 4 ����������/B�*����5���M����1K���+)��� ����1I��/&"$� 4 �3������+K���������Bi<�q�0i=»t�N��� 4 ���7 ��/M�������*%�����5#�������L�!��+K/#��/ ��W%��������Z�����&�f����+¦b'���� 6*�!�j��E��Od>E�J)�*��/&�c����5�����*���79�>�&������/����`"*����@!�@*�W�f�*6*�S��� /&����&�&%'������5l��� �f� O���3O����� �/=���q���*�6��*�����W�����7�"�����1����r�D��!��� 5¶"! 4 . ���-����/&/&��/-���!O�����*�I�D��&%7 �>����O+���Y�"$��������� 4 ��/�1 4 �6/&���7�6*�!������3�*�@*���I�������O�������/�������������/&6�W�����7�JK8)F�������� 6*7 �"*6*��10���!����"$����*�����K��� Þ E

0.01

0.1

1

0 5 10 15 20

RM

SR

E (l

og s

cale

)

Path #

History-based Prediction Error (Window-limited vs. Congestion Limited)

W=20Kbyte (window limited)W=1Mbyte (congestion limited)

� o@�sn�V7F`Gb{�I���V�FbYUo@Tai1o@egS±FWV7V�eJV�r�esV��ho>SUY�eb�¯/E@o l o@i!FbY ªxXajT�egS��sFbX!i1o@esSx¯/E>o l o@i!FbY � e��hXaj

¸ûú àx[xlö�x&{�| }M�q|Nàxj£�x&¤�¢��0w�x>£#x>~|�v*x>wDz'}�y�E¥�A���<"*�����0��� 6*/����/&6*����/_����-@�/&���S� �o"$�������0�*� 4 JK8)Ff�&�D��/M�?�>��/�1 "$���&�N����5#���

�������&�R�q5#���06�����/�E9�R� �>Y*"$� 4 �S�����"*������� 4 ����� �s 4�4 6*�D 4 ������*��"$����9� �P���*��/�5#���/&6*����5#���0�K"$�>�����0�TE��p����5#��/&��������/+K������s�����7 �>�q"$�������0�h/&"!��*/q[+K���*���q�*��/M�����&�h�*������§�� �C1/&�������A����S"$� /&/&��@*�����W�,�f���G��� 6*��� 4 �!��7 ��/=���=5�O�,���=��� �� O���3O����� �/K��/A�3O��7 ����E

0

20

40

60

80

100

0.01 0.1 0.2 0.4 1 5

CD

F

RMSRE (log scale)

CDF of Prediction Error vs. Sampling Frequency

3-min interval6-min interval

24-min interval45-min interval

� o@�gn�V7F�Gb¢AI���V7FbYUo>T�i1o@egS©FWV�V7esV��ho@i!�qYUo���FWV�FbS�i l FWCsX1nxV�F ¯l FbS�iw;FWV�o�exY�XajJ��j/&���P���+Ä���*�95#���/&6*����5#�����`"$�������0��O¡T� 4 ��/H���*�9"*���>%�*� 4 ����� �Z���&������1C+)�c�*��+K�*%�/��5#"*�����P����H������7 ���!��G�&�D 4 ��/SO��*�W¡T�����������3����\�6��� 4 ����/�E_�R��������`�""*�������*�-eA��%&�_�kX"*���>%�*� 4 �����G���=���*�K�*��+K�*%�/��5#"�����o�&�D 4 ��/�1�"����0�*6 4 ���7<i=�q��i�»���!"������*� 4 �������/_�?���r5#���/&6�����5#�����_"$�������0��/U���$¸010�O¬*1���!�S¬��5#���06�����/�Eo^_��7 6*���B���B/&�*��+K/<����`����/&6�W��/�EHk=@��0��� 6*/&�W��1r|Nà*xv!w�x&y�z'{�|gzg}�~�¤�{�{���wM¤�{�´Ry�x'��w&¤�y�x>¢B¤�¢`ã-x�z?~!{�w�x&¤�¢�x |Nàx#£�x&¤ ¯¢D�0w&x>£�x>~|-v*x>w>z'}�y�E ^���&��6*�!���������1������67 �C1����*�c"*�����*� 4 ����� ����&������/c����5�����L�����/&� ��@���f�������s+K�W���L����9��O��7 ��/M� 5#��O%/&6*����5#�����-"$�������0�CE���"$� 4 �WV 4 ����W��10+K�W��� ���*��¬��O%�5#���B"$�>�����0�T1¸�� �¥���G���*�S�&�D 4 ��/��!����o��fi=�q��i�»�@$������+¶��E ¬�E=�)�A����� ��%'����"$��� 4 ���0�������<�������*�A�&�D 4 ��/�1�����Ai<�q�0i=»[��/)����/&/)�������E ¬ +K�W���q����o�O%(5#���q"$�������0�T1C��!�P����/&/����!��[��E ��+K�W���q����¬��O%�5#���#"$�������0�CErJ)�*��/)��/)������ 4 � 6��D�7����*7o����/&6�W��1��/)�W�-��5c%"������/#���!��9³A°ºv!w&x�y�z'{�|gz'}�~uz?¢=��¤�z?w>® ´X¤ {D{��0wM¤�|(x[x>ê�x>~hz �9z?|w�x�® z�x>¢H}�~!® ´P}�~[¢'v�}�wM¤�y�z'{�v!w�x>ê�zg}��0¢ ú í ÷ |gw&¤�~*¢N��x>w>¢�ø<x>ê�x>w>´��x>ãm£`z?~�0|(x>¢�ø#}�~h|Nà*x9��z?ê�x>~Xv�¤�|Nà�¢DE�k�� 4 ��6*��/&�q+)�q��5c%"�!�/&��§���� � 4 � 5#�����c���!O�`���*��/ 4 ��� 4 ��6*/&�����s��/o@!�/&���[� �*�W�� �R��6*�`�O�D�/&����1_���j�W�o��/S"$��/&/&��@*���c���!��S��������oQ(�0���>������"!����*/I@$���!����<\06*�W���S�*�W¡T�����������W��E

6.2 DiscussionJ)���/I/&� 4 �������P�!�/I�������6!O����� ���*�< 4�4 6*�D 4 � ���Ue=a�"*�����*� 4 ����� �+K�W��� ����/&"$� 4 �-���o/&�����>�D��!�g 4 ������/)�����-�!����A����-@$��������Y*�5#���*���@$���N����� E)��"$� 4 ��V 4 ����W��1�+)���!����=/&���+K�9���!O��]� EI»r�����`K����5#�������o�*��/M�����&�S���*/&"$���D��*� 4 "*����������6/UJK8)Fq�&�D��*/M%�?����/<��/<���N�����Z/&6*� 4 �������=���B 4 ��������`��?��W���W�Z7 ���0�f"*������� 4 %�������q 4�4 6*�D 4 ��E�0EK����5#"���I���6*����/M��� 4 /����S������� 4 ��� 6�����������/-���H���������!/&�*�W�N��/ 4 ��/&��7���WV 4 ������W� �����*6 4 �=����<�06*5H@$���-���_��O��7 �S"*������� 4 ����� �9�>�&%������/�E��E)Q(�Ae<a�"*�����*� 4 ����� �s��/`�N���/&��@��� 1��gE � E�1-�W�K�������� ��/cq���/M�����&����G"*����������6/�JK8)F��&�D��*/M�?����/����B�����/��5#��"����C1������Pe<a"*������� 4 �������P��/K5#������ 4�4 6*�DO�������!��9^Ua�"*������� 4 ����� ��E¬*E):<�W¡T��������� "!����*/ 4 �����Y��*��@*�W�9����/M����� 4 �B"!��&���>���/ ���S"*���>%�*� 4 ����� �� 4�4 6*�D 4 ��E�8-� �/&��\06*�������W��1-��� ���X+K�����s����B/��5#�"*������� 4 �������f���7 �����W���5l��!�q���������@*���o���/M�����&��1���������/&6*�W�&%���*7Z 4�4 6��D 4 � 4 ��s@$��/&��7 ��WV 4 ������W�s�*�W¡T�������0�`�N����5é"�������c"!O����E

Page 10: Prediction of TCP Throughput: Formula›based and History ...dovrolis/Papers/predict.pdf · iAk=;h /M@$ f W Er; I 6* - @0 M 4 = /- - 5#"! O ^UaX ! Se

� ü�üü�üý�ýý�ý

þþþþÿÿÿÿ

���������������������������������������������

�����������

������������������

� ���

������������������������

������

������

��������

������

������

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0 1 2 3 4 5 6 7

RM

SRE

Trace #

1−MA10−MA

HWHW−LSO

�� � !�!!�!""#�##�##�#$$$%�%& '�'(�( )�))�)

)�)*�**�**�*

+�++�+,,-�-. /�/0 1�11�1

1�12�22�22�2

34 5566

777888 0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0 1 2 3 4 5 6 7

RM

SRE

Trace #

99::

;;<<=�==�==�=>>>?�??�??�??�?@@@@A�AA�AA�AA�AA�A

BBBBBC�CD�D EE

EFFFG�GG�GH

HI�II�IJJK�KK�KLL

MMMNNN

OOPP

QQRR

SSTT

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0 1 2 3 4 5 6 7

RM

SRE

Trace #aUUUUUU

VVVVVV

WWWWXXXXY�YY�YY�YY�YY�YY�Y

ZZZZZZ

[�[[�[[�[[�[[�[[�[[�[

\\\\\\\

]�]]�]]�]]�]]�]

^^^^^_�__�__�__�__�__�_

`�``�``�``�``�``�`

a�aa�aa�aa�aa�aa�aa�aa�a

b�bb�bb�bb�bb�bb�bb�bb�b

c�cc�cc�cc�cc�cc�c

dddddd

e�ee�ee�ee�effff

gggggg

hhhhhh

iiiiii

jjjjjj

kkkkk

lllll

mmmmm

nnnnn

oooooo

pppppp

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0 1 2 3 4 5 6 7

RM

SRE

Trace #

qqqqqq

rrrrrr

ssssttttu�uu�uu�uu�uu�u

vvvvv

w�ww�ww�ww�ww�w

xxxxx

y�yy�yy�yy�yzzzz{�{{�{{�{{�{|�||�||�||�| }�}}�}

}�}}�}}�}

~�~~�~~�~~�~~�~

������������������

������

�������������������������������

�����

������������������������ ��

����

��������

�����

�����

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0 1 2 3 4 5 6 7

RM

SRE

Trace #

������

������

������

������

������������������

������

������������������������

��������

���������������

�����

������������������������

������������������������

��������

��������

���������������

�����

������������������

������

���������������

     

¡¡¡¡¡¡¡

¢¢¢¢¢¢¢

£££££

¤¤¤¤¤

¥¥¥¥¥¥

¦¦¦¦¦¦

§§§§§§

¨¨¨¨¨¨

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0 1 2 3 4 5 6 7

RM

SRE

Trace #8©©©ªªª ««

««««««««

¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬

­�­­�­®®¯�¯° ±�±±�±

±�±±�±²²²²³�³³�³³�³´�´´�´´�´

µ�µµ�µµ�µµ�µµ�µµ�µµ�µµ�µµ�µ

¶�¶¶�¶¶�¶¶�¶¶�¶¶�¶¶�¶¶�¶¶�¶

·�··�··�·¸¸¸¹�¹¹�¹¹�¹¹�¹¹�¹¹�¹¹�¹

ººººººº

»»»¼¼¼ ½¾

¿¿¿¿¿

ÀÀÀÀÀ

ÁÁÁÂÂÂ ÃÃ

ÃÃÃÃÃ

ÄÄÄÄÄÄÄ

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0 1 2 3 4 5 6 7

RM

SRE

Trace #

ÅÅÆÆ

ÇÇÈÈÉ�ÉÉ�ÉÊÊË�ËË�ËË�ËË�ËË�ËË�ËË�ËË�ËË�Ë

ÌÌÌÌÌÌÌÌÌ

Í�ÍÍ�ÍÍ�ÍÎÎÎÏ�ÏÏ�ÏÐ�ÐÐ�Ð Ñ�ÑÑ�Ñ

Ñ�ÑÑ�ÑÑ�ÑÑ�ÑÑ�ÑÑ�ÑÑ�Ñ

Ò�ÒÒ�ÒÒ�ÒÒ�ÒÒ�ÒÒ�ÒÒ�ÒÒ�ÒÒ�Ò

Ó�ÓÓ�ÓÓ�ÓÔÔÔÕ�ÕÕ�ÕÖÖ×�××�×ØØÙ�ÙÙ�ÙÙ�ÙÚ�ÚÚ�ÚÚ�Ú

ÛÛÜÜ

ÝÝÞÞ ßß

ßààà

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 1 2 3 4 5 6 7

RM

SRE

Trace #

ááááââââ

ããããã

äääää

å�åå�åå�åå�åå�åå�å

ææææææ

ç�çç�çç�çç�çç�çç�çç�çç�çç�ç

èèèèèèèèè

é�éé�éé�éé�éé�éé�é

êêêêêê

ë�ëë�ëë�ëë�ëì�ìì�ìì�ìì�ì íí

íííííííí

îîîîîîîîîî

ï�ïï�ïï�ïï�ïï�ï

ððððð

ñ�ññ�ññ�ññ�ññ�ñ

òòòòò

ó�óó�óó�óó�óó�óó�óó�ó

ôôôôôôô

õõõõõ

ööööö

÷÷÷÷÷

øøøøø

ùùùùù

úúúúú

ûûûûûû

üüüüüü

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0 1 2 3 4 5 6 7

RM

SRE

Trace #:ýýýýýýý

þþþþþþþ

ÿÿÿÿÿÿÿ������� ���������������������������� �������������������� ���������������������

������������������������������� �������

�������������������������

��������� ���� ���� �� ������ ���� ������ 0

0.5

1

1.5

2

0 1 2 3 4 5 6 7

RM

SRE

Trace #

�������������������� ������������ ������� !!!!!!!""""""" #�##�##�##�##�##�##�#$$$$$$$ %%%%%%%&&&&&&& ''''''(((((()�))�))�))�)*�**�**�**�* ++++++,,,,,, -�--�--�--�-.... /////00000 1�11�11�11�12�22�22�22�2 3�33�33�33�33�34�44�44�44�44�4 555566660.1

0.3

0.5

0.7

0 1 2 3 4 5 6 7R

MSR

ETrace #

777777888888 9999999::::::: ;�;;�;;�;;�;;�;<<<<< =�==�==�==�==�==�==�=>>>>>>> ?�??�??�??�??�??�??�?@@@@@@@ A�AA�AA�AA�AB�BB�BB�BB�B CCCCCCDDDDDDE�EE�EE�EE�EFFFF G�GG�GG�GG�GG�GHHHHH I�II�II�II�II�II�IJJJJJJ KKKKKLLLLL MMMMMNNNNN OOOOOPPPPP QQQQQRRRRR 0.1

0.3

0.5

0.7

0 1 2 3 4 5 6 7

RM

SRE

Trace #� o@�sn�V7F�GsGsI�M�IA��V7FbYUo>T�i!CJD:E�F|wUCJi1��X K^E�e��¶Zkt±°xZk ~O S ]kIx�uCJi!�UX��_o@i1�¬X l CsE@E;CJSUY�wUV7FbYUo>Tai-CJD:E@F|FWV7V7esV�X KNX!i!CJD:E�FPZkt±°xZk ~O S�hI��uC�i1�UX��ho@i!�mX l CsE@ED:n�i�n�S�wUV7FbYUo>Tai!C�D:E@F`FWV�V7esV�XRKNªbCJV7«xo>S��±Zkt±°xZk �O S }�IUT�S�wUV7FbYUo>T�i!CJD:E�F§wUC�i1�UXRK^��o@�g� Zkt±°xZk  SSxesi1o>TaF�i1��F�Y�o�� FWV7FbSAiWV�¯8CYX�o@X_V�CJS��sFbX�O7j��EKJ)��`"*������� 4 �D�@*�����W�,�f���I��je=ap"*�����*� 4 �����<��/��*��7 ��>�<+K��������c�&�D��/M�N���c��/S+K����*��+I%�����5#�W�����TEf8-���/&��\�6���0���W��1����K"�����%�*� 4 �������� 4�4 6��D 4 �X��/`5#�����#��5#"$���&�D��0�o���!��[���*����67 �*"6��5��Y���5#��§����������1T������f����HJK8)F���O+t/&�� 6*���j�!����HB����5c%�W�����P��*�����&����/&���9+K����*��+�/&6 4 �B���!��A�W���*����/A����A/����6*�DO�������=6�!�������W�����*7H"�����E

7. TWO PREDICTABILITY FACTORSJ)�*�[��5#"*����� 4 �������/&6�W��/q���p���*�R"*����������6/q/&� 4 �������p�D���/&�[���*�\�6*��/M����� ��]�ã_à*¤�|_£c¤[Z�x>¢ ú í ÷ |Nà0wM}�� �OàOv!�0|G£H�*{Dà#®�x>¢�¢Uv!w&x&y�z'{�|�¤���®�xzN~Z{>x>wD|�¤�z?~Z~Tx>|gã�}�w\ZSv�¤�|Nà�¢<|Nà*¤�~Zz?~f}�|Nà*x>w>¢^]HQ,�������/K/&� 4 ����� �C1*+-��N� 4 6/����q�����/<\�6��/M�������Z��!�q���*���0���W�3�P�,+-�B5���M���=�g 4 ������/�1���������!�q����H�*��7������c���-5H6*������"*���>Y*���*7*1T���!O�S�¡T� 4 �<����H 4�4 6��D 4 �Z���e=aX"*������� 4 �������c���#<"!O����E��[� 4 ���/&���*����/&��5#"���K\�6��6*�����7<5#�0�0%����/������S"*���O�0���*�H �N�D�5#��+)����.Z�N���S�����/&� ����*7q�@$��6*������o�������%�������/&���"f@$���(+)�����ZJK8)F����*����67��"6��A"*������� 4 �D�@�����W�,�f��!�P�����/&��? 4 ������/�E�Q,�*/M���� �f���I�>Y�5#������7B�*�W��� 4 ���W�f����`"*������� 4 �D�@*�����W�,�Z���BJK8)F�������� 67��"*6*�=����5#�`/&��������/�1�+K�*� 4 �j+-� 6*�3�Z@$�c\�6�W���`�!��D����9�*�9��!��W����� 4 �������1�+)�H�����3O���#JK8)F�������� 6*7 �"*6*�<��������H@! 4 .�%7���� 6*�!�H�&�D�� 4 ��!�H�>Y�5#����)����I"������*� 4 �D�@�����W�,�`���T����I�*���,+-����.�&�DO� 4 ����5#�</&��������/�E^_�W��/M��1G+)� /&���+µ���� 4 � �*�� 4 �������X@$���,+-�����X����c�����3O�������B"�����%��� 4 ����� �R�>�&�����o���P����#8-���>� 4 �������S���-Á-O���3O����� ��b�8-��Á�d����-���*�6*�!�������W�*���*7 ����5#�o/&��������/�E#8-���/&���*�>�o /&� 4 � �!�0%����D�*�>��/M�D������ ���&�����5#�#/&��������/¼º+K�W���[5#����`_ba`1U��������� 4 �dc Öa 1G��� 4 �O��������� 4 �e a`bgfdIb e aHb'� d&Èhc Öa d>Er� 4�4 ���D�*���7���������%·�6����%'�X���.����r�?����� 4 �/M�&%���*7�5#�0������ � � � 1���`�6*��������7�����/&/&�����-� ��>%(/M����"o"������*� 4 �����_@�/&����� ����*�¡�q5#��/M�)��� 4 �����I/��5#"����/)���;¼��!�/-����A�?��������+K���7#"������*� 4 ����� ��>�&������� O���3�� 4 ��]Á���O� i ù � È�Á-O�O� ½ ù õ í � ç½ ù õ í � Èjc Öa � ù�¾ � í k a û ù bgf*d e a bgf*d+K�*������½ ø ��!� ç½ ø ����S����o 4 ��6��U��!�P"������*� 4 �����P�����6*��/����%¼<1����/&"$� 4 ���������W��10O�-����5#����1���!�ml k a û ù bº�(d>Ü/��Èt��Üonpnpn8�rq<����K����A�6*%��������7�����/&/&��� � 4 ����� 4 ��������/-����¼X���!���5#�����5#��§��)����K5#����c/�\�6!O���"������*� 4 �������R���&������E�J)�� 4 ���&����/&"$� ��*���7 ��������������#"������*� 4 ����� �j���&%�����qbg���L���>��5#/`���=���� ;=����5������§����XiA����� �9�������\�6!����B»U�&�����

bg;=i=�q�*»�d Ù d)��/K7 �������P@��T]s Á-O�O� i ù �_ba Èut 8-� Á Öa �uv ù ¾ � í k a û ù bgfd e aobgf*d_ Öa Ü b�� d+K��>���c8-��Áha�Èhcwa æ _baoEAJ)��o.����B"$� �����=�*�����S��/A���!O�`|Nàx`w&x�®�¤ ¯|gz?ê�xIv!w�x&y�z'{�|gzg}�~sx>wDw&}�wSz?~!{�w�x&¤�¢�x>¢SãGz?|NàB|Nàxcír}OïL}M�<|NàxS��~!y�x>w>® ´ ¯z?~���|gz?£#xS¢�x>w>z'x>¢DE-����/&�c��� 4 ��������*��� @/&�>��� O�������9�N����5¦^_��7�6*���#���0]�����i=�q��i�»p+K�W���X�����e���%&���kÄ"*������� 4 �����c��!�R���*�B8-� Án������� 4 ���&����/&"$� �!�����79����5#�H/&�>������/o�����c 4 ���&������O������� 4 ����� 4 ������������7����U���!��S� ����Er8-� �*/&��\�6�������W��1O���S���*�r�N� ������+K���*7=+)����������0���>�&%��/M���������B���*����¡T� 4 �K������� �B��!� �*��7����������_5`6�W����"����Y����7o� ������8-� Á����C�����JK8)FX���*��� 6*7 �*"6*�r����5#��/&�>������/�1*���*/M���� ��������Y*�5#���*%���7#���W��� 4 ���W�B���*�<��¡T� 4 �����_�����/&�<�g 4 ������/A� �P"������*� 4 ����� �9���&������E7.1 Effect of utilization or offered load8-� �*/&���*��� Z�����*.L��� 4 �"! 4 �W�,�p�`1)5#�0���������*7j���*�9@$���&�������*� 4 .���_`"�����E��[�=�*��Y0�)��Y*�5#���*�����*��/��5#�<\�6��/M������� ������� 67�� �(+)��*�W¡T�������0�r5#�0������/�]�V��/M��1���cQ&Q(:�"*��� 4 ��/&/r�N���r����K�7 7�����7�����K�&�D��3%V 4 ���B�7���� ���#����5#�K/ 4 ����<��-�@6�¡T��������/&/-/&����� ����1����c/&� 4 � ��C1�F_� ��/&/&���H"*��� 4 ��/&/_���*Q&Q,:L/&��/&/&��� �H��&���������/U��_�FU��� 4 ��/&/&�������������7/&�������>��E7.1.1 IID arrival process at bufferless server�[��6*/&�������/K5#�0�*���C���c��Y*�5#����<���*�S� O���3�@�����W�,�B������q�������W%�@*���<@!��!��+K���0��������5#��/&��������/�1*+K�*� 4 �C1��/I5#��������� �*���#���P¦A�01 4 ��@$�H6*/&���Z�/��V��/M�&%����D�������""*����Y���5������� �Z���)JK8)Fu������� 6*7 �"*6*�� �Z��� /&/&����/&/S"!O���/�Eo�06"*"$� /&�S���!��=����B¤�w>wDz?ê�z?~��o�&�D�� 4 �D����H� ��7 �������#����5#�K/ 4 ����AÓ���/)5#�0�*�������c@0�c��#Q&Q(:�"���� 4 ��/&/yx�E_�h�W����%� 6��9����/&/9���S7�����>�D����W�,��1AÓ<È`�9����5#�q6*��W��E �C���{z�@$�P����L}���¯¢�x>w>ê�x&yf�&�D�� 4 �D����Z��B����f� 6���"6��B���S����f�����*.���������f/��5#�����5#�H/ 4 ���� E�^���SB@*6*¡T��������/&/������.$1C����H��@/&����� ���Z�DO���c"*��� 4 ��/&/��/�7��������P@��{zhÈ}| x �W�~x ì �`Ü� �W�~x��p� ���9/&�c�����"���� @!�@�����W�,�q����/M%Ù ;������ 4 �#���!O�`��W�����67 �X;�i<�q��»���/o����`�>Y 4 ���W�j���*�#/��5#���/i=�q��i�»K1C������jO���c�����/&���!�@*�W� 4 ��� /&� �/o�����7f�/����q������/o��������&� /&��7 ��WV 4 ������W��1/��� /&"!���*���*7#��B���D�����A���U5��7 ��W��6�*� 1����P����5#�</&��������/�E-J)���/K��/K�&��6*�<�?����5#��/M�K"!O���/�E

Page 11: Prediction of TCP Throughput: Formula›based and History ...dovrolis/Papers/predict.pdf · iAk=;h /M@$ f W Er; I 6* - @0 M 4 = /- - 5#"! O ^UaX ! Se

2

3

4

5

6

7

8

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

2S

tand

ard

Dev

iatio

n (M

bps)

CoV

Utilization on a 50Mbps link

Available Bandwidth Variance (Gaussian Stream)

standard deviationCoV

�������r�[�����r���������o�o���������[�b��� �o��¡ 1

2

3

4

5

6

7

8

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

2

Sta

ndar

d D

evia

tion

(Mbp

s)

CoV

Utilization on a 50Mbps link

Available Bandwidth Variance (Poisson Stream)

standard deviationCoV

' (h*<,/.10£¢ ¤:4JI C<(lANARC<VY=/.[C:ST0BANATn 2

3

4

5

6

7

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

0.5

1

1.5

2

2.5

3

Sta

ndar

d D

evia

tion

(Mbp

s)

CoV

Offered load on a 50Mbps link

Bandwidth Share C/N Variance (Processor Sharing)

standard deviationCoV

')(+*-,/.10 ¢ ¥:4 Is.[C:ST0BANARC-. d:M/9W.[(lVO*;_COXO0k?Ín

á8Ô/ÞÎÑ�ä�á/ÞÎüaÖPß@äJÖJæ�á/Þ�ü�ÖPü�ߧ¦�Þ�å£á8Ô/ÞÎÚbÞ�ý�Û�Û���üaÑ�á�ý�ÞÎÖJÕ1×�ß�Ô/üT� á/Ýsý7áuü�ß~¨D�Ó?Ý�Õ�ý1Úaý�Þ�Û���Ñë¢��Ô/ü æ!Õ!å8å£ÞÎå)�aÞÎÚµÕ!Ö Ñ]�ª© µU« »`¬�Øgý�ÖJ× Þàá/å8Ñ ü�­ ÞÎåÑ ü�­Ðg©¡Ò µ¯® ­�ý�ÔN� ¬Á�« »`°Q� ¬Á�

��Õ?äJå8Õ!×U�Pý�á/Ý�ÕR�ký�á/ÞÎæ1ý�á/ü~×�Õ�Ô/Þ�ÚaÕ)Ñ ü�­�Ðg©�ÒAß@ü�Ô;áa« ü�ümÆ�Õ-Ô/Õ!×�ÛÎüµý�×�bÔ/ü æ!Õ!å8å8Õ!å�±HÙ:ýU²�ý�äJå8å8Þ�ý�ÖH�bÔ/ü æ!Õ!å8å�ý�Ös×�ý�ûUüaÞÎå8å8ü�Öc�bÔ/ü æ!Õ!å8åR�fÓ?Ý�ÕÔ/Õ-å8äJÛàá/ÞÎÖW�ÂÑ ü�­_Ðg©¡Ò;ÐÄý�å/«?Õ!ÛÎÛbý�åxá/ÝJÕfå^á�×B�&×�Õ!ÚWÞ�ý�á/ÞÎü�Ö�ü�ß�©¡ÒAÞÎåUå8Ý�ü1«�ÖÞÎÖ�ÅUÞ��aäbÔ/Õ!å�±´³�ý�Ös×®±N�WØsÔ/Õ-å��gÕ!æ-á/ÞÎÚµÕ!Û�� Ø�ý�å�ýß>ä�ÖJæ-á/ÞÎü�Ö|ü�ß;á/ÝJÕ�ÛÎÞÎÖWÈäbá/ÞÎÛ�Þ¶µ1ý7á/ÞÎüaÖ£· µ Ð « »¸©�Ò\¹ « � Ó?ÝJÕHȵÕ���ü�ÑJå8Õ-Ô/Ú�ý�á/ÞÎüaÖ�Þ�å~á/ÝJý�á u»ºk{¼ rb½�r¿¾Du»ºk{mÀÂÁÃÀmy�t�vÅÄ´ÆÈÇ-}ºroÉ {~� �Hy+z�É�}�{\Àm��{~�dÆ�ylu»º_u»ºk{Ht ylzYʪË]u�y�t yÍÌoÀTvu�y�rmzwÎ�À[z<�Ú�~rÏÆÎ{��\ºBrÃËkt��q{\ÐÑÇk{\É�u�À`ºÃyÍÒúk{~}Z}�{�t¶Àmu�y»Ám{mÇW}�{��mygÉ�u�ywr[z{~} }�r[}�Ë]z<�Ð{~}�ºB{ÓÀÃÁNyÍ{~}Dt�roÀT�ªÉ�rmz-�mylu�ywrmzk� �)�uå£ý�Ö|ÞÎÖ á/Õ-Ô/Õ!å^á/ÞÎÖk�hå8Þ�×bÕ��Ö�ü�á/ÕaØ;ü�ÑJå8Õ-Ô/ÚaÕká/ÝJý�á�á/ÝJÕhå^á�ý�Ös×Jý7Ô�×�×�Õ!ÚWÞ�ý�á/ÞÎü�Ö�Ô/Õ1ý�æ�ÝJÕ!åý��ký[�bÞ����äW�©ý�å�á/ÝJÕ;ÛÎüµý�×�ÞÎÖ�æ-Ô/Õ1ý�å8Õ-å!صý�Ösסá/ÝJÕ-Ö~ÞÎáU×�Õ!æ�Ô/Õ1ý�å8Õ!åR�:Ó?ÝJÕ;Ô/Õ1ý�å8ü�ÖÞÎå�á/ÝJý�á1ØAÞÎÖ�ÝJÕ!ý7ÚÃ�]��ÛÎüµýa×|æ!ü�Ös×bÞÎá/ÞÎü�ÖJå!ØAá/ÝJÕÛÎÞÎÖWÈ|ÞÎå�ý�ÛÄ�hü�å^á�ý�Û�«%ýR�båäbá/ÞÎÛ�Þ¶µ!Õ!×c�hÕ1ý�ÖJÞÎÖW�~á/ÝJý�á á/Ý�Õ-Ô/Õ£Þ�å�ÛÎÞÎá8á/ÛÎÕ À^Ä��~rTt Ë]u|{ Úaý7Ô/Þ�ý7á/ÞÎüaÖ�Þ�Öhá/Ý�Õý1Ú�ý�ÞÎÛ���Ñ]«à�bÔ/ü æ!Õ!å8åR�fÓ?ÝJÞÎå��güaÞÎÖ á;Ýsý�å;ÑgÕ!Õ!Öå^á/äJ×�ÞÎÕ1×�Þ�ÖD�hü�Ô/Õ%×bÕR��á/ÝÑÃ� Ó?Þ�ý�ÖPÕ�á¡ý�Û���ÞÎÖÚ� Üm¯[�w�7.1.2 Processor Sharing model with Poisson session

arrivalsÓ?Ý�ÕÇ��Ô/Õ!ÚWÞÎüaä�å)�hüW×�Õ!ÛA×�ü Õ-å£Ö�ü�á£æ1ý[��á/ä�Ô/Õ8«�Ýsý�á£ÝJým�W�gÕ-ÖJå�üaÖ�ýæ-üaÖW��Õ!å^á/Õ1×hÛÎÞÎÖWÈgØWüaÖU«�Ý�Þ�æ�Ýhá/ÝJÕ£ý1Úaý�ÞÎÛ���Ñë Þ�å�µ!Õ-Ô/üB�~ÔNÖ_á/ÝJÞÎå��hüW×�Õ!ۺث Õ¡æ!ü�ÖJå8Þ�×�Õ�Ô?á/ÝJÕ�á8Ô�ýÃÕhæ¡ý�å%ý~å^á8Ô/Õ1ý[� ü�ß�ÞÎÖs×bÕR�gÕ!ÖJ×�Õ!Ö á ý�Ös×hÞ�×�Õ-Ök�á/ÞÎæ1ý�ÛÎÛ��R×�ÞÎå^á8Ô/ÞÎÑJä�á/Õ!×qå8Õ!å8å8ÞÎüaÖJåPý�Ô8Ô/ÞÎÚWÞ�Ök�¬ý�áPý�Û�ÞÎÖkÈ�Ø£ÑJý�å8Õ1×qü�Ö©ýûUü�ÞÎå8å8üaÖ®�bÔ/ü æ!Õ!å8ås«�Þàá/Ý�ý7ÚaÕ-Ô�ým��ÕÔ�ý�á/Õ×ÖO��Ó?ÝJÕ��hÕ1ý�Ö�å8Þ¶µ!Õ_ü�ß�á/Ý�Õå8Õ-å8å8Þ�ü�ÖJå_ÞÎåWØB��Ó?ÝJÕ�ÖJü�Ô��ký�ÛÎÞ¶µ!Õ1×�ümÆ�Õ�Ô/Õ1×�Û�üaýa×�ÞÎå�· µ ÐÙÖ�ØaÒ\¹ « �Å�ä�Ô8á/ÝJÕ�Ô��hü�Ô/ÕaØ�å8äk�W�güaå8Õ�á/Ýsý7á á/Ý�Õ�Û�ÞÎÖkÈpÑgÕ!ÝJý7ÚaÕ!å�ý�åPý¬û:Ô/ü æ!Õ!åº�å8ü�Ô�ÜbÝJý�Ô/ÞÎÖW��å8Õ-Ô/ÚµÕ-Ô1ØÖ�hÕ!ý�ÖJÞÎÖk��á/ÝJý�á�Þàß�á/ÝJÕ-Ô/Õ�ý�Ô/ÕWÚdå8Õ!å8å8ÞÎüaÖ�å�Þ�Öá/Ý�Õ�Û�ÞÎÖkÈ�á/ÝJÕ-Öá/ÝJÕ!ÞàÔ�ÞÎÖJå^á�ý�Ö á�ý�ÖJÕ!ü�äJå å8Õ�Ô/ÚbÞÎæ!Õ%Ô�ý7á/ÕuÞÎå�Û�ÐgÚ|Ò µU« ¹´Ú>�ÜWÞÎÖJæ!Õ�á/ÝJÕ ý7Ú�ý�ÞÎÛ���Ñë ÞÎådµ!Õ-Ô/ü�Øfá/ÝJÞÎåhý_�hü�Ô/Õ ým�k��Ô/üT�bÔ/Þ�ý�á/Õ��hüW×bÕ!Ûß@ü�Ô ý�æ-üaÖW��Õ!å^á/Õ1× Û�ÞÎÖkÈ¢��±m±��w���uÖ ý�Ô8Ô/ÞÎÚWÞÎÖW�ÝÜsüN«~ØÁ�hüW×bÕ!ÛÎÞ�Ök��á/Ý�ÕÓ)Ñ?û¬á�ý�Ô���Õ-á%á8Ô�ý�Ö�å^ß>Õ-Ô1ØB«�ÞÎÛ�ÛAüaÑbá�ý�ÞÎÖ á/Ý�Õ¡å/ý[�hÕuá/Ý�Ô/ü�äW��ÝW�JäbáÞÛbÐgÚ|Òý�å�ý�ÖÃ��ü�á/ÝJÕ�Ô�ý�æ-á/ÞÎÚµÕ×ÜJü1«Ç��ßuü�á/Õá/ÝJý�á1ØxÞÎÖ�á/ÝJÞÎåÇ�hüW×�Õ-ÛÄØO«?Õhý7Ô/ÕÖ�ü�á�ÞÎÖWá/Õ�Ô/Õ!å^á/Õ1×_ÞÎÖá/ÝJÕ8Ñ ü­Rü�ßgá/ÝJÕ£ý1Ú�ý�ÞÎÛ��&Ñëq��Ô/ü æ!Õ-å8å!ØWÑJä�á;ÞÎÖ_á/Ý�ÕÑ ü­ ü�ß:á/Ý�Õs�gÕ-Ô��gÜsüN«©á/Ý�Ô/ü�äW��ÝW�JäbáÞÛbÐgÚ|Ò~�Ó?Ý�ÕÎ�bÔ/üaÑsý�ÑJÞÎÛÎÞàáa��×�ÞÎå^á8Ô/ÞÎÑJäbá/ÞÎüaÖ�ß>ü�Ô�á/ÝJÕ ÖWäk�ÑgÕ-Ôxü�ßJý�æ-á/ÞÎÚµÕ�ÜsüN«�åÚ ÞÎÖ�á/Ý�Õ~ý�Ñgü7ÚµÕ�û:Ô/ü æ!Õ!å8å8ü�Ô�ÜWÝsý�Ô/ÞÎÖk�D�hüW×�Õ-ÛxÞÎå)�aÞÎÚµÕ!Ö ÑÃ�à ÐgÚPÒ µ ·Yá�к±¼»â·�Ò��Õ�ým�aý�ÞÎÖ|äJå8Õ��Pý�á/Ý�ÕR�ký�á/ÞÎæ1ýá/ü_×�Õ-Ô/ÞÎÚµÕ�á/Ý�ÕJÑ ü�­ ü�ß:á/ÝJÕ�á�ý�Ô���Õ-áÜJüN«Uã å�á/Ý�Ô/ü�äW��ÝW�JäbáÞÛbÐgÚ|Ò~Ù

Ñ ü­D� Û�ÐgÚPÒ|� µ к±)»â·�ÒNÛÎüT��к±¼»â·�Ò\ä · ·�åpæ£ÐÍËð\·�Òл·6»à±7ÒNÛÎüT�gк±¼»Ý·�Ò ä«�Ý�Õ-Ô/Õ{æ�Ð�ßP°\ç�Ò µéèëêØpì ¹Þí[îØÑï �®ÅUÞ��aäbÔ/Õ_±RÌ�å8Ý�ü1«�å�á/ÝJÕ�å^á�ý�ÖJ×Jý�Ô�×

×�Õ-ÚbÞ�ý7á/Þ�ü�Ö�ý�Ös×¶Ñ ü�­§ü�ß�ÛbÐgÚ|Ò ý�å%ý�ß@äJÖ�æ-á/ÞÎüaÖ�ü�ß�á/Ý�Õ¡ü[Æ�Õ-Ô/Õ1×kÛ�üaýa×·<�:Ó?Ý�Õ ü�ÑJå8Õ-Ô/Ú�ý�á/ÞÎüaÖ�ÞÎåUá/ÝJÕ å/ý[�hÕ?ý�å�á/Ýsý7áUß@Ô/üm�vá/ÝJÕ���Ô/Õ!ÚWÞÎüaä�å�Ô\Ôñðá8Ô�ýÃÕ_æc�hüW×bÕ!Û���ÜB�gÕ!æ-Þ�²Jæ1ý�ÛÎÛ�� Ø u»ºk{ ¼ rb½¢r¿¾ªÀóò¼rÂÆóô �Hu»ºÃ}ºrÂË�ÒúoÇ�Ë]uylz�É�}�{\Àm��{~�{Æ�ylu»ºàu»ºk{�r¿õÂ{~}�{��Ét�roÀT� · Î6y»ö÷Ç<t ø[ylzùÒ®u»º ÀmuóÆÎ{Z�\ºBrÃËkt��{\ÐÑÇk{\É�u�ÀªºÃyÍÒúB{~}H}�{�t¶Àmu�y»Ám{úÇ-}�{��[ygÉ�u�ywrmzY{~} }�rm}dË]z<�Ð{~}׺k{\ÀÂÁNyÍ{~}Ht�roÀÐ�É�rmz<�[ylu�ywrmzk� �7.2 Effect of Degree of MultiplexingÓ?ÝJÕ;æ!ü�ÖWÚµÕ!Ö á/ÞÎüaÖsý�Ûm«�ÞÎå/×�üm�vÞÎå�á/Ýsý�áxÖJÕ�áa«?ü�Ô�Èuá8Ô�ý[Õhæ�ÞÎåüûNå��hü ü�á/ÝJÕ-ÔÓýüaÖ©ÛÎÞÎÖWÈWåQ«�ÞÎá/Ý©Ý�ÞÄ��ÝJÕ-ÔP×�ÕR��Ô/Õ!Õ!åPü�ßJ�äJÛàá/Þ��JÛÎÕ��bÞÎÖW�bØ£Þw� ÕT�ÎØ8«�ÞÎá/Ý`ýÛ�ý�Ô���Õ-Ô;ÖWäW�ÑgÕ�Ô�ü�ßså8Þ��ä�ÛÎá�ý�ÖJÕ!ü�äJå8Û���ý�æ�á/Þ�ÚaÕ�ÜsüN«�åR�Páuå8ÞÎÖW�uý£å8Þ��H�JÛÎÕ× äJÕ!ä�ÞÎÖW�s�hüW×bÕ!ÛºØT«?Õ�ý�Þ��±á/ü¡äJÖs×bÕ-Ô/å^á�ý�ÖJ×J«�Ý�Õ-á/ÝJÕ-Ô;á/Ý�Þ�åfÞÎÖ á/äJÞàá/ÞÎüaÖým�k�JÛÎÞÎÕ!å�á/ü|Ó)Ñ?û§á/Ý�Ô/ü�äW��ÝW�Jäbá�ý�å6«?Õ!ÛÎÛºØfý�ÖJ×�Þàß�å8ü�Ø:ä�Ös×bÕ-ÔÇ«�Ýsý7áÕ���ý�æ�á£á/Õ�Ô��håR�Ñ üaÖ�å8Þ�×�Õ-Ô ým�aý�ÞÎÖRý_�hüW×�Õ!Û%ü�ßUÔ\ÔñðHûUüaÞÎå8å8üaÖqå8Õ-å8å8Þ�ü�ÖRý�Ô8Ô/ÞÎÚ�ý�ÛÎåR�ÔNÖ�å^á/Õ1ýa×qü�ß�á/Ý�Õ�û;Ô/ü æ!Õ-å8å8ü�Ô�ÜWÝsý�Ô/ÞÎÖk�à�hüW×bÕ!ÛÐl«�Ý�ÞÎæ�Ý©ÛÎÕ1ý1ÚµÕ!å ÖJüý1Úaý�ÞÎÛ���ÑëuÒ�Ø å8äk�W�güaå8Õ£å8Õ!å8å8ÞÎüaÖ�å?ý7Ô/Õ£Ô�ý7á/Õ£ÛÎÞ��hÞàá/Õ1×AØ ý�Ös×ß@ü�Ô å8ÞÄ�H��ÛÎÞ�æ~�Þàáa� صá/Ý�Õ£Ô�ý7á/Õ£ß@ü�Ô%Õ!ý�æ�Ý å8Õ!å8å8ÞÎü�Ö ÞÎå?æ!ü�ÖJå^á�ý�ÖWá?ý�ÖJ×kÕR×WäJý�ÛJá/ü�Û]�;Ó?ÝJÕÖWäW��ÑgÕ-Ôfü�ßUå8Õ-å8å8Þ�ü�ÖJå�Ú¥üaÖká/ÝJÕ£ÛÎÞ�ÖkÈß>ü�ÛÎÛ�üN«�å£ý�ûUüaÞÎå8å8üaÖ�×�ÞÎå^á8Ô/ÞÎÑJäB�á/ÞÎüaÖ>��±m±��O«�ÞÎá/ݶ�hÕ1ý�Ö ý�ÖJ× Ú�ý�Ô/Þ�ý�Ö�æ!ÕU°H� Ú¶� µ ­ ý7Ô1� Úc� µ ÐÙÖ�ØaÒ\¹ÃÛ]�Ó?ÝJÕ~äbá/ÞÎÛ�Þ¶µ!Õ!×�ÛÎÞ�ÖkÈ æ!ým�sý�æ!Þàáa��ý�áuý�ÖÃ�c�güaÞÎÖ á£ÞÎÖ�á/Þ��hÕ�ÞÎå÷± µ ÚþÛWØ«�Þàá/Ý��hÕ1ý�Ö{°H� ±J� µ Û�°H� Ú¶� µ Ö�Ø µ · « Øsý�Ös×�Ú�ý�Ô/Þ�ý�ÖJæ!ÕU­�ý�ÔN� ±6�µ Û ä ­ ý7ÔN� Ú¶�w�%ÜWü�Øbá/ÝJÕ6Ñ ü­ ü�ß:á/Ý�Õ~ý1Úaý�Þ�Û�ý�ÑJÛÎÕ�Ñsý�ÖJ×B«�Þ�×bá/Ý ÞÎå

Ñ ü­D� © � µ Ñ ü�­D� « »`±Ç� µ ±® °H� Úc�

· «« к±)»Ý·�Ò Ðw̵ÒÜbäk�W�gü�å8ÕPá/Ýsý�áQ« Õ_ÈaÕ!ÕR� á/Ý�Õ|ä�á/ÞÎÛÎÞ¶µ1ý�á/ÞÎüaÖj·¬æ!ü�ÖJå^á�ý�ÖWá1Ø£Ñ�ä�á�×�Õ~�æ-Ô/Õ1ý�å8Õ�á/ÝJÕuå8Õ!å8å8ÞÎüaÖ�å8Õ�Ô/ÚbÞÎæ!ÕuÔ�ý�á/ÕúÛ�å8ü�á/ÝJý�á?á/Ý�Õ�ý1ÚµÕ-Ô�ý[�aÕ~ÖWäW��ÑgÕ-Ôü�ß�å8Õ!å8å8ÞÎüaÖ�å�üaÖ|á/ÝJÕ�ÛÎÞ�ÖkÈÿ°H� Úc�;Þ�Ö�æ-Ô/Õ1ý�å8Õ!åR�J��× äJý�á/ÞÎüaÖ Ðw̵Òuå8Ý�üN«�åá/Ýsý7áuá/Ý�Õ�Ñ ü�­±ü�ß�© ×bÕ!æ-Ô/Õ1ý�å8Õ!å«�Þàá/ÝPá/ÝJÕ�å�× äsý7Ô/Õ�Ô/ü ü�á�ü�ߧ°H� Ú¶�w�Ó?ÝJÞÎå æ!üaÖB²JÔ��håhá/Ýsý7á ÆÎ{Z�Óº]rÂËBt��j{\ÐÑÇk{\É�u�ÀÉt�rÂÆÎ{~}Z}�{�t¶Àmu�y»Ám{�Ç-}�{�v�mygÉ�u�y�rmzq{~}~}ºrm}mÀm��u»ºk{HzYËùödÄ {~}cr¿¾dÉ�rÂöhÇk{~u�y+zùÒ�ò¼rÃÆ£�Urmz3u»ºk{Ht ylzYÊylz�É�}�{\Àm��{~�Ó뤮 ºk{~z�u»ºk{�Ë]u�y�t y¶Ì[À[u�ywrmz�}�{Ñö×ÀmylzW�UÉ r[zW��uÙÀmzWu �7.3 SummaryÓ?ÝJÞÎå�å8Õ!æ-á/ÞÎü�ÖPäJå8Õ1× å8ÞÄ�H��ÛÎÕ~ý�ÖJý�Û��Wá/Þ�æ!ý�ÛUý7Ô��aäk�hÕ!Ö á/å?á/ü_æ!üaÖB²JÔ��á/ÝJÕuß>üaÛÎÛÎüN«�ÞÎÖW�c�güaÞÎÖ á/åRÙ

o á/ÝJÕ�Ô/Õ!Û�ý�á/ÞÎÚµÕÂ�bÔ/Õ1×�ÞÎæ-á/ÞÎü�Ö Õ-Ô8Ô/ü�Ô%ÞÎÖJæ-Ô/Õ!ý�å8Õ!åΫ�Þàá/Ýká/ÝJÕÂÑ ü�­`ü�ßá/ÝJÕ�ä�Ös×�Õ�Ô/Û��bÞÎÖW��á/Þ��hÕ�å8Õ-Ô/ÞÎÕ!å!Øo á/ÝJÕHÑ ü­mü�ß�á/ÝJÕhý1Ú�ý�ÞÎÛ���Ñ]«e�bÔ/ü æ!Õ!å8åkкüaÖ�ý�Ö�üaÖk��æ!ü�ÖW��Õ!å^á/Õ1×Û�ÞÎÖkÈJÒ�ü�ÔUá/Ý�ÕÁÑ ü­¬ü�ßgýyÜJü1«Uã åUá/ÝbÔ/üaäW��ÝW��ä�á�кüaÖ�ý£æ-üaÖW��Õ!å^á/Õ1×Û�ÞÎÖkÈJÒ ÞÎÖ�æ-Ô/Õ1ý�å8Õ-å «�Þàá/Ý�á/Ý�Õ�ümÆ�Õ-Ô/Õ!×�ÛÎüµýa×Pü�Ö á/Ý�Õ~Û�ÞÎÖkÈ�Øo á/ÝJÕ>Ñ ü�­ ü�ß�á/Ý�Õ�ý7Ú�ý�ÞÎÛ���Ñë©��Ô/ü æ-Õ!å8åP×bÕ!æ-Ô/Õ1ý�å8Õ!嶫�Þàá/ÝRá/ÝJÕÖbäk�ÑgÕ-Ô£ü�ß?æ!üm�H�gÕ-á/ÞÎÖW�dÜsüN«�å�ü�Ö�á/Ý�Õ�ÛÎÞÎÖWÈgØAÞàß�á/Ý�Õ�äbá/ÞÎÛ�Þ¶µ1ý1�á/Þ�ü�Ö�Ô/ÕR�ký�Þ�Ö�å%æ!üaÖ�å^á�ý�Ö áN�

Page 12: Prediction of TCP Throughput: Formula›based and History ...dovrolis/Papers/predict.pdf · iAk=;h /M@$ f W Er; I 6* - @0 M 4 = /- - 5#"! O ^UaX ! Se

k=@0�0��� 6*/&����1_� 6*�o5#�0������/HO��� @�/&���[���s\�6�W���c����/M�&��� 4 �������B�/M%/&6*5#"*����� �*/ ��!�L��������*�R���� 4 ���/&���*�>�B���*�q�3����� /M��� 4 �D�/&����/9���JK8)F_E��[�[�*�����R�����q+)�X�����X���/&����������O�����p���*�["*�����0��� 6*/"$�����0��/H6/&���7Z/&��5H6��O�������/c���<@$������JK8)Fº���X�� ��%(JK8)F��&�DO�N%V 4 EU�[���*�o����I��� 4 ��6�*�����*� /&��/&��5`6���������� ����/&6*�W��/I�*6*�A���o/&"! 4 �4 � �/M�&�D����0��/�E8. CONCLUSIONSJ)�*��/I"!�"$�>�I����� ��/M����7���������(+)� 4 �3�/&/&��/K���C���*����67 �*"6��)"*�����*� 4 %������/I�?���������7��SJK8)F��&�D��*/M�?����/�E�^Ua�"*�����*� 4 ����� �P��/A��9��&�&�D 4 ���������"*����� �C1�7 �������<�����������*����/����������\06*�W���r�����&��6/&�����U5#���/&6*����5#������/���B����L���/M�����&�L���<"*�������BJK8)Fº�&�D��/M�N����/�Eu�[�q����5#� �*/M�&�D�������*��+)�����>�_���!O�U�W� 4 ��o@$�-��� 4�4 6��D���� 1���/&"$� 4 �3������o+K����S���*���&�D��/M%�N���IO�&����5#"*��/U����/�O��6*�D����I���*�I"!����C10���`+)�A��Y�"������*���`���*�K�����%/&���/=�N�������*��/&�H���&������/�ESe<au"*������� 4 ����� ��1C���f���*�H��������=�!���C1T��/\�6*�����9 4�4 6*�D����q@*6*�H������/c�N���/&��@���f� �*�W�X+K����s��������9��/�Z���/M%�����&� ���U"������0����6/KJK8)Fs�&�D��/M�N����/K���B����=/��5#�="����CEr���W�����67 ����*�� 4�4 6*�D 4 �9���Ue<a�"������*� 4 �������P�*����/A�*�����*��"$���!��/&�c5H6 4 � � ����*�H 4 ��6!��_"*�����*� 4 ������1T�W�<�*����/=�*��"$����P� �q������&�D��/M�?�>��Ò /=5��Y0%��5`65 4 � �7���/M����� �Z+K����*��+º/&��§��#���Z���j���*�H6��*�����W�����7 "!O����E�R�P��Y�"������*���L���*�P"!O��������"$����*��� 4 �s@!�/&���������,+-�R�g 4 ������/�]���*�P����������L���*�P�*��7������q���<5H6*�W����"*����Y����*7j�������*�B����7 ���������.���)����`"!O����E`Q,�f�?6*��6����`+-����.$1��W��+-� 6���Z@$�c���0���>����/M�����7B���B��Y0%�5#����o�0��@����3�B"*������� 4 ������/�1T+K�� 4 �f�������P� �fJK8)Fh5#�0�*����/����q���*��@/&��� 4 �K���T��� 4 ���0�r�*��/M�����&��EG���*�����*�����*�W��� 4 ����� �c+-� 6*�3�c@$�I��������%� ����� "�JK8)Fj������� 67��"*6*�G5#�0�*����/U����������K/&"$� 4 �WV 4 ����W���*��/&��7������N����"������*� 4 ��������1T��!�9���!O���D�.��`�/=���*"6*��/K�������� 6*/=��/M����5�O����/=������*�I"!O���c���� �T10@6�¡T�������7*1���� 4 ��� /&/G�&�D�� 4A4 � �7���/M����� �#����/&"$���*%/&���������/&/�EoQ,�q������5#/����-e<ap"������*� 4 ��������1C5#����� 4 � 5#"*����Yq"*�����*� 4 %������/�bg/&6 4 �[�/o�Ai�QM�P�º5#�0������/Dd 4 ��[@$�c���/&�q�������6!O�����C1�����������*� 6*7 ��� 6��)5#���/&6*����5#������/r���!�*� 4 O���������-���*��"������*� 4 ������� �>�&�������/K������� ��� \�6*���������O+�1�"���� @!�@�W�#�?���A����#"��D 4 ��� 4 ��C"*6*��"$��/&��/�1����5#��/M�K"!O���/�E9. REFERENCES� ��������� � ������������������ �!� "#��$%��& �� �� '(��)*��� ��&�+��"��,� �

- ��'.������$%�/� - ����$%�%$%�02143452�����!��6879��1;:�����"#�/��<;>=@?A= BC� D�E�E���� DF������� � ������������G��H+�+���������� �.������� �!� "#��$%��&�� ����I����1KJ;L@�F1�&

5+�/��'.M � 1�$ J;L@�F1�&.3452�����!��6 - ��M1�$% N ��<;.O�PRQ@� D�E�E�S�� SF�GT������ U�U��0�%�%$�� �.)V� ����)W$%X.�#Y4Z�L[YC& ����M N�& \ M14�� � � 6��$%�

M ��0�9Y]�^� ��X_$%����$%��a`A�������C� �bZI�� N�����1�$%��.cd���������/�<;O^e/f�g0h^g�iV�jD�E�E k �

� k �VH,����� ��M.� �l��� '.M "+&�0�nm������ YC$%X_��H#�0��$%���4'.�#� ���%��op���C<;21����� ��1Y]�^�FqrU2� Y]�0U�& $%U0� �d����\�����10�,s�������N�$!��Y]�0U�&��d�0t�t�u�

� uF��v ���I��M+1��!� N ���w������^� 214�I��&��05+$%�����4��1���U�1�$%��>$%xYC$%X_�*H+����$%���Cop���74��1;:�����"8'.��$ 1�����$% N � <;zyd= {I|9O�}�~dO�= ��}4O+�]��D�E�E�E�

� �F��7G��Z�� ���:����%����H,��H��5�� N����,� �.Y*��� � ���������� '.�+� ���%$% NVY�ZILc]�F1��� U�6j�,<;>O^e/f�g/h^g�i��,D�E�E�E�

� �/���V��ZI&��0:C�F1�& ���jH,� - �F1��� �^� XG6#�cA� �I�������!� M���7�� c]� & � X.��� �H,�,H#& �� "����/��'>� "#$% Nas�#M1��0�%�!�FJ��%$%"��*LID L�H#6�K1���X_�4H+U0� �!� w �%����<;= O �*Q9?AP8Pb��D�E�E�S�

� �F�����,ZI��& �����<;U0��21�$ 52�G�IM $%�%� - ��wM ��1� �����9$%.�I$ 1�Y]�������0210��D�E�E�S�� tF�VH,��T��%�06��� '(���4� � �%��62��v � L@� � &262�2�,� �.v � ��$%� X_���/�

`A�#M��F1�$%��J���� ���0�>Z���N��0�K1�$%��>Z���21�������on���9�4 $%U0� ��1��\\ �%$%U0�F1�$%�� �0��<;b= O �*QC?AP.Pb� D�E�E�E�

� �0EF��<^��T����K1����/��ZW� )W���������%Xa� ��� �.H,��Y]M ��U^"�����YC& �*�4��F1���XG6x� o1�& ��s���$%���@`A � w �%$% NaH+U0� �!� w �%�W��$%��1�M�� �]3���N2� $%�0�F1�$%���/�d�+g����e����g�e.=,�F�+�/�Kh^g�i�������/�����2�,� �ph��2�p�pg�e��^�,D�E�E���

� �����rH,���I��lT������ m�� Y*���I���� �%�j� ���LA����M1�$%�����2��s�� - �0N�$%�2��� �v � - ��w,���K1��0��H#1��F1�$%�K1�$%U0� ����� �+:4$%�+1�&bH#&�� ��$% N �@��H#1�M �6l� oZI�� N�����1�$%��>�F14T@�%�0:�cd��52������<;b= O �*QC?AP.Pb� D�E�E���

� �0DF�V'(��sW� ����1��#� � - �cA��ZI$%N� � ��'(� '.��� ��� �8'(��'>� ��������+�����1�� $%�%�0�.� �8�4U0U�M ���F1���ZI�%�������.��M ��M ��$% N_74��1;:�����"8'.�#� ����� o'>� 26l<;21��0��� U�1�$% NaT��%�/:9�0� <;>O^e/f�g/h^g�i��,D�E�E���

� �0SF�V����s����%� ��+w�����N ��cA����$%M������ �4$%�2�+�V�+�I� N ��� �l���� ,& � N �3�\1�$%X_$%��$% N_ZI����14� �lL��0�Kop����Xa� U���on���4'.M� 1�$%& ��X_$%N �<;

= O��*QC?AP.Pb� D�E�E k �� ��k �V'(��s��/6#� ��� - ��s�M ����$%�� � � - � - �Fm�� j� LA����� $%U�1�$% NVY�ZIL

Y9&����M N�& \M1�T�����X¡79��J;$%25�� ��$ 52�W74��1;:�����"8H� X_\ �%$%N �<;O�e/f�g/h�g2i��,D�E�E�D�

� �0uF�V7G���9M.� �lL@��H#1��0�� "#$%��1�����`¢5 � �%M��F1�$%��.� �>ZI&�� ��� U�1�����$%�0�F1�$%��� o¢�95�� $%�!� w �%�W��� �:9$%�1�&.LA����w $% NVY]��U^& $%�+M�0�0�]�2= �VQR=#���h/�n�2�O��^��� �V�£e8O�e��;�0��e��/����e�¤(¥[¥¦¥§P¨�^���^�+�K�/ir�0e�����D�E�E�S�

� �0�F��$%\,���Ko��&#1K1�\j� ©�©F��� ��10� �!� �� �0� ��1�©FL¢��� mK��U�1���©F<;\�����oK�� �/�/�V'(��v2� $%.� �.Z������05�����%$%�/� `¢ �J�1�� J;�� �l�45�� $%�!� w�%����� �:9$%�1�&��

'.�/� ��M ����X_��21�'.��1�& �#� ���%��N 62�,�46 � X_$%U0�9� � - ���!�F1�$%��l:9$ 1�&Y�ZIL¦YC& ����M N�&\ M10��<;b= O �*QC?AP.Pb��D�E�E�D�

� �0�F�V����)W��$%��& �� X�M ��1�&#62�Z����$%�%�%�/�+� �x�V�  ,&�� N ��3�x1�& ���9���*� �L@���Kop����Xa� U��W� o¢ZI��#1���#1W��$%��1���$%w M+1�$%��l74��1;:�����"+�0��<;>O�P�¥8�D�E�E���

� �0tF�rH,��cd�0:G�cA� L���1��0���������� �.cA�+�(� N ���4 ��0����1�� � $% N_Y4ZIL�A��N2� �/�¢�ª��M�� �%$ 1;6l'.�#� ����� <;b= O �AP8{�«d¬CO Q]=,�,D�E�E���

� D�EF�V'(��'>�F1�& $%�/� v���H+��X_��"�����v ��'>� &���05+$���� �8Y���341�10��YC& �'>� U0������U���\ $%U��I��&���5$%���9� o@Y�ZIL�ZI�� N�����1�$%��.�452��$%� � U��2�Q¢g�i4�,�+�;�/�xQ@g�iViV�+e��ph��2�p�pg�e>¬C�/­/�p�0®¢�j�0t�t2�+�

� D���Vv�� L¢� �&#62��� ��� T�$%����$%M�����Y]�/:9���%��62��� �8v���)WM �������2� '.�+��0�%$%NY�ZIL¦YC& ����M N�&\ M10�A�¯H+$%X_\ �%��'.�+� ����� �.$ 1��9`¢X_\ $%��$%U0� ��I� �%$%���F1�$%�����<;.�VQ]P°= O��*QC?AP.Pb���0t�t���

� D�DF�V'(� L���M �^� &Xa� � $���±dg��e�¤2�����ng2e��Gg�fx«]�£ir�*=j�/���n�/�9��e���� ²��^�£�G��e�¤BC�K�^¤��ph0���ng2e�«�³�^g���²���v���& l��$%�%��68� �>H+�� �0��D�E�E���

� D�SF� - �LA�^� ��� ����'(�v2� $%���� �.ZW� ���/5+�����%$%�0��H#�+U^"���1W�IM´,�0���M1�� JKH+$%��$% NVon���9�4$%N�&J�L@���Kop����Xa� U��W�W�F1��rY]�^� �Kop�����/�Y]�0U�& $%U0� �]����\�����10��s�<;Y�JKZI` - ZCH,��D�E�E k �

� D k �G�V����$!� � �v ��H+"#$%U���:4$%U������ �8L�� ��$%���� �4l`¢X_\ $%��$%U0� �jH#1�M �6x� o1�& �G'.M � 1�$%��U0� �%�WL¢����� $%U�1�� w $%�%$ 1;6x� oA79��1;:�����"aY]�^�FqrU2�<;bµ9BI¶aQ��D�E�E�S�

� D�uF�rH,� - �F1��� ��� X�62��'(� ��� ��%��62� - ��)*� ��\���� �>H,��H+& �� "����/�Y]��\,���%��N�$%U0� �%� 6#J;�4:�� ���G3452�����!��6.ZI�� �K1���M U�1�$%��.� �>H+���K52�0�H+���%�0U�1�$%�����<;>O^e/f�g/h^g�i��,D�E�E�D�

� D��F� - � H,� YC���062��3�M1��%$%�����0� cd��52����H+& $ o£1��/��� �l�A� ��$!� U��GZI&�� N�����$%Y9$%X_�*H+����$%���/�j�g����e�����g�f�±dg��K�^h^���^���£e+·2���0t�����

� D2�/������H+� Na� �>H�� ��� cd$���ªL¢����� $%U�1�� w $%�%$ 1;6x���� � 6+��$%�C� o@74��1;:�����"Y]�^�Fq_U�� <;>O�|9±9?*QC?APb��D�E�E�E�

� D��F�V����H+"#$%��� �/��H,��)*� � 6#� �� ��� Xa� ���� �.)V��A� ��1����!����4�� � 6+1�$%U'.�+� ���%�Cop����1�& �*c]�F1��� U�6>� �.H#1��0� �6#JKH#1��F1���YC& ����M N�& \ M14� oY�ZIL¦Y�� & �#�2� - �� �_� �bH+�4Z�)V�I«��K�2e��^�#h0���ng2e¨g�e.|��0��®Ag���¸ �ne+·��D�E�E�S�

� D�tF�V'(��H#:C� 26l� � - ��¨���%��"#$���'.M� 1�$ 5 � ��$!�F1�� - ������M��U��L@���Kop����Xa� U��WT�������U0� ��1�$% N_$%a1�& �G79��1;:I����"_�¨�/�F1�& ���*H#�0�K5$%U����<;b=,�F�+�/�Kh^g�i4�,�+���£e+·2�jD�E�E�D�

� S�EF����� YC$!� �� v � �¨M���� �.ZW� v�$�� �ª�4 $ ¹ �0�lT��^� X_��:�����"rop����4 � ������1�� � $% Na79��1;:I����"aY]�^�Fq_U��9��$% N�<; � ��\��� � ��#1��(��52���%��1'.�+� ���%�0� <;>O�|4±C?*Q9?AP>��D�E�E�D�

� S���rH,� �A� �0&"+M � � $���v ��H+U^&��\o���� �.<^� T����K1����0��LA���0�$%U�1�$% NV1�& �L@���Kop����Xa� U���� o���$%� �W�4���0�G�W�F1^�GY]�^� �Kop�����/�#<;lO�BA¶�BI=,� D�E�E�D�

� S�DF�rH,��A� ��& "+M��� $]� �8v���H+U^& ��\+1/��L¢����� $%U�1�$% NaH+\����^� �$%U�s���$%�l�W�F1��Y]�^� �Kop�����0� <;>µ4BI¶_Q@� D�E�E�D�

� S�SF� - �+�º���%��"+$���7G��H#\ ��$% N � � �.v � ���062���0��YC& ��74��1;:�����"a�¨�0�F1�& ���H+����5+$%U0���¢�ª��$%��1���$%w M+1���� - ������M ��U��*L@���Kop����Xa� U��WT�������U0� ��1�$% NH+����5+$%U0�Won���9'.��1^� U���X_\ M1�$% N �]�+g����e�����g�f�±�����+�K�8�C�/e��0�������ng�eQ¢g�i4�,�+���£e+·a=,²��^�;�/i��^���0t�t���

� S k �G�V�� �&�� N ��7�����M+q_���%�0�j� �V�L¢�F»+����j��� �>H��,H+& �� "����/��3�x1�& �Z�����1�� U�6.� o�<;21�������14L@�F1�&8LA����\�����1�$%���/�<;>O�P�¥8��D�E�E���