针对MPLS网络流量工程的链路关键性路由算法

该文针对多协议标签交换(MPLS)网络流量工程提出了一种链路关键性路由算法(LCRA),该算法通过定义链路的平均期望负载来确定链路的关键性,进而映射为链路的权值来决定路由的选择。该算法的目的是使网络快捷地建立尽可能多的有带宽保证的路由,并且使这些路由均衡通过网络,实现网络负载均衡。与其他算法相比,该算法在路由拒绝率和重路由性能方面有很好的表现,并且路由的建立时间相当快捷。     

MPLS流量工程中的约束路由技术

传统的IP路由协议采用最短路径算法(SPF),极易造成网络的拥塞.流量工程是目前网络中实现负载均衡和提高网络性能的一个重要技术.文中简要介绍了MPLS流量工程,重点分析了MPLS流量工程中所使用的路由协议约束路由,给出了约束的计算方法以及路由度量选择的准则.     

最小化路径代价和流量均衡模型及算法

流量均衡是流量工程中为避免网络拥塞经常采用的路由优化目标,如何选择路径以使流量达到均衡分布是流量路由的研究热点和难点.为了最小化网络拥塞,该文在指出网络拥塞决定于流量路由时所选路径的拥塞特征后,建立了流量分布的最小化路径代价和模型.在流量路由选择路径时,提出基于瓶颈链路的最小代价路径路由算法.在实际的网络拓扑和流量矩阵数据基础上对所提模型及算法进行了实验验证,结果显示:在网络负载较大时最大链路利用率相对于已有模型可降低近20%.     

一种新的自适应负载均衡的QoS多径路由机制

针对MANET中AODV,DSR等典型按需路由协议未考虑负载均衡导致网络拥塞和性能急剧下降的严重不足,提出了新的路由机制-ALBQM(Adaptive Load Balance QOS Multipath).ALBQM主要包括:(1)QoS可用带宽的负载感知模型,减少网络冲突和拥塞;(2)采用最大不相关多径并行通信,自适应分配数据流量,提高数据递交率.基于OPNET网络仿真平台对ALBOM应用于DSR进行性能验证,与DSR及其多径路由SMR相比,在重负载网络中有更好的性能表现-在不增加额外控制开销的条件下提升数据递交率,减少端到端平均延迟及路由错误总数.     

移动Ad Hoc网络中的负载均衡路由算法

移动Ad Hoe网络(MANET)中的路由算法应尽量使网络负载均衡,不均衡不仅导致正在通信的路由由于过度拥塞而引起数据包延时过大、吞吐量下降,而且会使拥塞节点的能量提前耗尽,从而加剧网络拓扑结构的变化及节点之间的不公平性。本文对目前提出的一些负载均衡路由算法进行了简要比较和分析,在此基础上,指出了目前负载均衡路由算法中存在的一些问题,并提出了一个实现负载均衡路由算法的一般模型。基于该模型,文中提出了一种简单的负载均衡路由算法。仿真结果表明,负载均衡路由算法比未考虑负载均衡的路由算法具有更高的数据包投递率和更低的数据包传输延时。     

基于等概率路由模型的传感器网络负载均衡研究

无线传感器网络的能耗效率与流量负载分布密切相关。论文从微观角度研究了无线传感器网络的负载均衡问题。基于等概率路由模型,分析了拓扑传输结构对于感知数据流量的分流作用。根据分析结果,提出了多对一传输模式下任意节点负载密度的定义和算法。分析了节点的负载密度与传感器网络生命期的关系,进一步论证了在多对一的多跳传感器网络中不能实现完全的负载均衡,但是通过设计合理的拓扑结构可以实现准负载均衡。仿真结果说明,从微观角度得到的节点负载密度可以准确描述无线传感器网络的流量负载分布,由此得到的准负载均衡条件也能实现绝大多数节点的负载均衡。     

DraLCD:一种新的数据中心流量工程方法

流量均衡是为了避免网络拥塞而作为流量工程中的路由优化目标提出来的,由于数据中心网络的流量特性,使得传统IP网络的流量工程方法不一定适合.为此,本文在SDN(Software Defined Network)的框架下,提出了一种基于链路关键度的自适应负载均衡流量工程方法:DraLCD(Dynamic Routing Algorithm based on Link Critical Degree).该方法通过对全局视图的网络管控,并充分利用了网络中存在的冗余路径,在完成细粒度流量均衡的同时,能够降低控制器的计算开销以及与交换机之间的通信开销,最终完成路由优化的目标.最后,基于DraLCD设计的原型系统,通过在Mininet仿真平台中部署并进行仿真实验,与现有的等开销多路径路由算法ECMP(Equal-Cost Multi-Path)以及GFF(Global First Fit)路由算法相比较,能够明显地提升网络性能.     

基于流量工程的IP over WDM网络节能路由算法研究

提出了一种基于流量工程的绿色路由算法,在传统绿色路由算法的基础上,融入流量分割及负载均衡的流量工程,从而实现在减小能耗的同时保证网络性能。仿真结果表明,由于考虑了流量工程,基于流量工程的绿色路由算法能够在有效节约能耗的同时保证网络性能。     

分段路由网络研究及其在流量工程中的应用

分段路由网络是对IP路由技术的继承和创新,在实现网络虚拟化、快速重路由、网络可编程、负载均衡和流量工程等方面具有独特优势.深入研究了分段路由的实现机制,全面介绍和剖析了IGP和BGP支持分段路由网络的协议扩展,探讨了分段路由在运营商网络中典型应用场景的流量工程实现.随着技术的成熟和标准的完善,分段路由网络将具有广阔的应用前景.     

一种新的均衡流量提高网络能量效率的Ad hoc网络路由建立算法

能量问题是Ad hoc网络中的一个重要问题,该文提出了通过均衡流量提高网络能量效率的TBDB路由建立算法。该算法在路由建立时对可选的路径集合进行限制,根据节点在饱和状态时归一化吞吐量的值,分别设定链路层队列中数据长度的门限值和节点连接度的门限值,收到路由请求的节点,根据门限值和节点的当前状况对节点是否响应收到的路由请求做出判决,从而调节了网络中节点的负荷,均衡了网络中能量的消耗,避免节点长期处于重负荷状态,保证了当前正在进行的传输。分析和仿真表明该算法在均衡流量的同时,也将网络中能量的消耗均衡地分散于网络各个部分,改进了网络的性能。仿真结果表明该路由算法提高了网络的吞吐率和能量效率,并且降低了平均端到端的延时。     

多电台多信道无线mesh网络路由研究

针对多电台多信道无线mesh网络中AODV-MR路由判据是基于最小跳数,并且缺乏动态的负载均衡机制,不能选择和维护高性能的路由。针对以上不足,考虑无线链路传输速率、包损失率、流干扰以及通信负载,引入多尺度衡量路由判据MOWCETT和动态负载均衡机制,提出一种改进路由协议-OMAR。利用NS2仿真平台,仿真结果表明OMAR路由协议使路由性能得到改善。     

基于DSR的改进型综合源路由协议

在无线Mesh网络中,动态源路由(Dynamic Source Routing,DSR)协议是一种广泛应用的协议,其路由的建立与维护都从源节点发起。然而,由于DSR协议在路由发现与建立的过程中存在局限性,因此仍需要进一步研究。基于DSR协议通过引入一种综合了路径负载率、时延和跳数的负载均衡机制,并加入能量状态监控和多径路由,提出了一种改进型综合源路由协议(Improved Comprehensive Multi-path Source Routing,ICMSR),能够更好地实现网络负载均衡,节约网络能源,提升网络性能。最后,使用Opnet仿真验证了算法的有效性。仿真结果表明,改进协议在网络生存时间、分组投递率、端到端时延和网络吞吐量等性能指标上,相较于现有DSR协议都有较大的提升。     

基于SVM的电力通信网络路由均衡方法研究

路由均衡过程存在负载开销，导致路由分配风险概率增加，提出基于SVM的电力通信网络路由均衡方法。构建路由均衡模型，通过能量函数分配网络业务路由，基于粒子群优化算法改进最小支持向量机的路由算法，求解均衡模型；通过最小支持向量机估算网络节点剩余能量，选用负载开销最小的路径路由数据，实现电力通信网络全局路由均衡分配。实验结果表明：该方法可均衡电力通信网络中存在的风险，且噪声大小对电力通信网络覆盖率、节点平均剩余能量以及业务中断影响不明显，在均衡电力通信网络业务方面具有可靠性与有效性。     

基于代价函数的改进AODV协议

Ad Hoc网络中如何设计良好的路由协议使其网络均衡是当今研究的重点。针对网络负载和能量均衡等问题,提出了一种基于代价函数的改进按需距离矢量路由协议CF-AODV。该协议在路由建立过程中,通过能量阈值和缓存队列长度阈值进行RREQ转发判断;在目的节点选取路由时采用延迟应答方案,通过以路径长短、路径负载、路径剩余能量作为因子的代价函数进行判决来选取最佳路径。仿真结果表明,所提协议在网络负载和能量上得到了均衡,可以延长网络寿命,减轻网络拥塞,减少时延和丢包率。     

智慧协同网络中基于流量矩阵的负载均衡路由机制

智慧协同网络具有能够实时准确测算流量矩阵的特点。将流量矩阵作为约束,对负载均衡路由优化问题进行建模,利用拉格朗日对偶方法,将原问题转化为优化目标易实现的对偶问题。为实现对偶问题优化目标,提出一种基于流量矩阵的负载均衡路由 (TM-LB,traffic matrix based load balancing) 算法,供控制层根据实时网络情况为后续流规划传输路径。利用OMNET++仿真器在NFSnet拓扑结构上进行仿真实验,结果表明TM-LB相比传统路径规划机制能有效避免拥塞,实现负载均衡。最后,搭建原型系统对TM-LB算法的开销进行测试。     

线状WSN中基于概率分流的负载均衡路由协议

针对线状无线传感器网络中节点能量消耗不均衡现象,本文提出基于概率分流的负载均衡路由协议,以一定规则建立多条路由路径,通过使负载较轻路径上的节点以一定概率分担负载较重路径上节点的数据传输任务,均衡网络中各个节点的负载。仿真结果表明,本协议能有效地改善各个节点能量消耗的均衡性,延长网络生存时间。     

基于链路负载的光突发交换混合路由算法

偏射路由和丢弃重传都能够有效解决光突发交换(OBS)网络中的突发竞争问题.结合偏射路由和丢弃重传的优点,提出了一种基于链路负载的偏射和重传混合的路由算法(LHDR).它根据网络链路的流量负载来计算和存储偏射路由,同时通过链路的平均负载率和节点跳数来确定对竞争突发的偏射或重传.仿真结果表明,LHDR在网络流量负载很高的情况下,能获得很好的突发丢失和端到端延时性能.     

软件定义车辆网络中自适应负载均衡路由算法

城市交通车辆密度高,为解决车辆通信过程中,数据包转发时中继节点负载分配不均衡、限制车联网中吞吐量等性能问题,本文提出在基于软件定义的移动自组网络架构中引入强化路由,来自适应学习负载分配决策,根据邻居节点的带宽状态学习负载分配收益;通过强化学习构建状态-策略表,使节点在不同状态下进行带宽分配决策,最终实现SDN数据层内的车辆相互协调,寻找最优路径。仿真结果表明,该算法可实现网络负载的均衡分配。与传统的路由算法相比,当车辆数为300辆时,该算法的丢包率可低至20%以下,端到端时延低于4 s,网络能量消耗更加均衡。     

改进BGP实现大型复杂IP网络的负载均衡

通过多条等价链路实现流量的负载分担,是大型IP网络设计的基本方法.IGP能够很好地支持等价路径的负载分担,但是BGP引入路由反射器(RR)后,不能配合IGP实现等价路径的负载分担和最短路径的选择,造成流量分布的不均衡.本文提出了两种BGP扩展方法,用于解决大型IP网络中的负载均衡问题:多反射路径(multi-reflection path,MRP)和下一跳撤销反射(next-hop designated withdraw reflection,NHDWR).通过这两种方法,解决了自治系统内部穿透流量的负载均衡和最短路径的选择.     

移动自组织网络环境中负载均衡策略研究

针对移动自组织网络中负载分布不均所导致的网络性能恶化问题,提出了一种基于分组转发行为不确定度量的网络负载计算方法,并以此为基础提出了负载均衡按需路由协议,通过监测分组转发过程中的行为变化特征,采用信息熵的形式对其进行量化和度量,并在路由发现过程中利用节点负载监测信息合理规避网络热点区域,以达到网络负载均衡分布的目的。仿真结果表明,基于负载均衡策略的路由协议能够有效提高分组递交成功率,降低分组传输延迟。