一种用于并行计算系统的分级光环互连网络

介绍了大规模并行计算的一个新互连网络——分级光环互连，适用于多处理器与多计算机的可升级网络。分级光环互连由一个衡量无阻塞、容错的单跳可升级互连拓扑组成，并通过波分多址技术充分地利用了光纤的TeraHz带宽。此光网络融合了分级环的互连节点接口简单、节点度恒定、容错等各种吸引人的特征以及光通信的各种优点。提出了分级光环互连拓扑，分析了其结构特征并描述了光设计的方法，导出了一个简短可行的分级光环互连研究。     

基于数据聚合的无线传感器网络拓扑发现算法

针对传感器网络能源有限的特性,提出了一种基于数据聚合的拓扑发现算法。根据在聚合节点（sink）收集到网络内部节点报文接收或丢失的情况,通过发现网络中所有叶子节点到sink节点的数据传输路径,来推测网络的逻辑拓扑,不会增加网络负担。仿真实验表明：算法可以准确快速地推测传感器网络的拓扑,并且适合大规模传感网络的拓扑推测。     

一种结构化P2P网络拓扑匹配的通用算法

与非结构化P2P网络相比,结构化P2P网络具有良好的可扩展性、鲁棒性。但是结构化P2P覆盖网络是直接建立在逻辑网络之上,没有过多地考虑底层物理网络拓扑结构,导致逻辑拓扑结构与物理拓扑结构严重不匹配。本文提出一种新的协议无关的拓扑匹配算法,将现有的界标节点、自适应匹配算法与IP分配策略相结合构建初始拓扑结构,优化节点交换算法来维护拓扑结构。模拟实验表明,本算法提高了网络的拓扑匹配度,具有更低的通信开销。     

卫星时变拓扑网络最短路径算法研究

在提出卫星时变拓扑网络模型的基础上，首先证明了传统网络中的最短路径算法（如Dijkstra算法）在卫星时变拓扑网络中使用存在局限性，给出了一种可适用于卫星时变拓扑网络的最短路径算法并利用卫星节点间邻居关系的相对规律性，对算法进行了优化．相关仿真表明该算法比目前常用的卫星网络路由算法（如DVTR）更适合于切换频繁的卫星网络．     

异构IP网络的物理拓扑自动发现算法的研究与实现

发现网络拓扑信息是实现许多关键网络管理任务的先决条件，目前大多数的网络管理工具仅提供逻辑(即IP层)的拓扑发现功能，而要发现物理网络拓扑却是个非常困难的任务。本文提出了一个实用的异构网络的物理拓扑发现算法，算法的运行结果显示，该算法能高效、准确地生成异构网络的物理拓扑图。     

异构IP网络物理拓扑发现算法研究

介绍了异构网络物理拓扑发现算法的相关定义和系统模型。在分析原有基于MAC地址转发表算法的基础上，提出一种新的基于生成树协议的拓扑发现算法。运用算法开发的工具能准确发现异构网络的拓扑。     

Gnutella半结构化自适应拓扑方案

给出一种Gnutella半结构化自适应拓扑方案——ISATS。基于“搭便车现象”的网络特征,进行拓扑结构的改进。基于查询算法中的分级邻居缓存机制,提出自适应拓扑方案。模拟实验数据分析表明,该方案减少了网络通信量和查询响应时间,提高了查询效率及成功率。     

一种分级网络架构的煤矿综合监控系统设计

针对煤矿井下环境复杂、矿井检测节点和检测参数种类众多的情况,提出了一种基于CAN总线分级网络架构的煤矿综合监控系统。主网络采用总线型拓扑结构,二级网络采用星型拓扑结构,系统采用不同的智能节点接入分级网络。分级网络解决了矿井下监控对象网络的独立问题,实现了矿井中所有监测对象整体组网的统一检测;在增加了网络容量的同时,也提高了网络利用率。在组网通信试验中,该分级网络结构和通信节点较好地实现了数据传输的实时性、可靠性和抗干扰性。     

网络安全拓扑分层实时显示的设计

针对传统网络拓扑对于网络安全性显示的缺陷,在分级思想的基础上提出了安全拓扑的构造算法,该算法可以清晰、直观地将网络的物理布局结构与安全布局结构呈现,使得网络管理人员更好地分析网络的安全性,利用Pushlet实现对网络的实时监控,并在具体的系统中得到了实现。     

一种基于结构化P2P网络的拓扑匹配算法*

基于结构化的P2P系统在构建覆盖网络时未考虑到与实际物理网络层的结合,导致逻辑拓扑结构与物理拓扑结构严重不匹配问题,提出一种协议无关的拓扑匹配算法,通过事件触发的方式触发网络调整逻辑层的网络拓扑结构。模拟实验表明,本算法在一定程度上提高了网络的拓扑匹配度,降低了网络开销。     

一种应用于无线传感器网络的层次型拓扑结构生成算法

在无线传感器网络中,层次型的拓扑结构将整个网络划分为不同的簇,并通过一定机制选择簇头来负责数据转发和融合。本文在LEACH等现有层次型拓扑控制算法的基础上,借鉴ad hoc网络层次拓扑生成算法WCA的设计原理,提出一种应用于无线传感器网络的新型层次型拓扑结构生成算法(HTGA)。该算法综合考虑节点的能量和位置状况,为每个节点定义不同的权值,从中选出性能优越的节点担任簇首,同时通过设置节点度参数来确保最优的拓扑结构。仿真实验结果显示,新算法在降低能耗、延长网络生存时间以及保证监测覆盖度等方面比LEACH具有更加优良的性能。     

多QoS约束的层次多播路由算法框架

为了解决网络路由的扩展性问题。大型网络通常被划分成若干个不同的域。拓扑聚集是对这些域的拓扑状态信息进行汇总的过程。在拓扑聚集的基础上，QoS层次多播路由算法用来构造满足QoS要求的域闻多播树。现有的QoS层次多播路由算法在其拓扑聚集和路径计算的过程中都只考虑了存在两个QoS特征值的情况。本文提出了一种具有多QoS约束的层次多播路由算法框架HMRMQ（Hierarchical Multicast Routing with Multiple QoS constraints），此算法框架不仅为基于多QoS特征值的拓扑状态聚集和状态信息表示提供了新的方法，而且提出了一种适应于多QoS约束的层次多播路由新算法。我们提出的状态信息表示法和拓扑聚集算法都具有很好的扩展性，分布式的路由算法也便于某些安全性策略的实施。理论分析和实验结果不仅证明了HMRMQ的正确性和有效性，同时也表明了HMRMQ在网络路由的扩展性、路由成功率、网络代价以及报文负载等方面都具有良好的性能。     

一种基于幂率的层次型拓扑生成算法HIPL

拓扑建模是网络性能研究的关键技术.层次性和幂率分布是大型网络拓扑结构的两个固有的性质,现有的拓扑模型只反映了其中的某一个性质.将幂率分布规律和层次型拓扑生成算法结合起来,提出了一种基于幂率的层次型网络拓扑生成算法HIPL.实验通过对群集系数、直径、平均度数等拓扑参数的比较,表明了HIPL的可行性和有效性.     

Connected dominating sets in wireless ad hoc and sensor networks – A comprehensive survey

Topology control is a fundamental issue in wireless ad hoc and sensor networks. Due to intrinsic characteristic of flatness, hierarchical topology can achieve the scalability and efficiency of a wireless network. To solve this problem, one can construct a virtual backbone network by using a connected dominating (CDS) set of a wireless network. In past few years, efficiently and fast construct a CDS in a wireless network as a virtual backbone has been the main research problem in hierarchical topology control. In this paper, we give a comprehensive survey for CDSs and related problems with various network models and specific applications. To conclude, some open problems and interesting issues in this field are proposed.     

基于核数分层的AS级网络拓扑可视化布局算法

分析了当前几种常见的网络拓扑布局算法,针对Internet自治域级网络拓扑结构的特征和发现现状,提出了一种核数分层的混合拓扑布局算法,在网络核心层采用力导向布局算法,在网络非核心层采用树型布局算法,较好地解决了节点合理布局问题和计算效率问题。实验证明该算法能够反映自治域网络的基本特征,布局清晰、直观,具有较强的可读性。     

Hierarchical spanning tree network design with Nash genetic algorithm

In this paper, we will propose a Nash genetic algorithm (Nash GA) for solving a hierarchical spanning tree network design problem, formulated as a bi-level programming problem. The proposed algorithm can be employed in designing the backbone topology in a hierarchical link-state (LS) routing domain. Because the well-designed backbone topology structure has a great impact on the overall routing performance in a hierarchical LS domain, the importance of this research is evident. The proposed algorithm is to find an optimal configuration of backbone network for backbone provider (BP) and distribution network for internet service provider (ISP), properly meeting two-aspect engineering goals: i.e., average message delay and connection costs. Also, it is assumed that there are the decision makers for BP and the decision makers for ISP join in the decision making process in order to non-cooperatively optimize the own objective function. From the experiment results, we can see clearly that our proposed algorithm can be employed in effectively designing the spanning tree network of hierarchical LS routing domain considering not only engineering aspects but also specific benefits from systematical layout of backbone network.     

无线传感器网络非均匀等级分簇拓扑结构研究

网络拓扑结构影响着传感器节点的负载均衡与生存周期,分簇结构是无线传感网络的一种有效地拓扑管理方式。根据血管网络特征以及对构建无线传感器网络拓扑结构的启示,提出了无线传感器网络非均匀等级分簇拓扑结构。分析血管网络结构特征,建立数学模型和网络拓扑结构,对具有压力差的网络节点进行等级标定。根据改进粒子群算法进行非等概率静态分簇,形成不同等级区域具有密度和规模不等的非均匀等级分簇拓扑结构。仿真分析表明,此算法能优化网络分簇,均衡节点能耗,延长网络生命期,避免网络能耗热点问题。     

基于HGA的模糊神经控制器设计及其应用

将神经网络与模糊控制相结合,实现了模糊控制器的自学习和自适应。给出一种基于递阶遗传算法的模糊神经网络优化算法,通过对每个染色体采用递阶编码,可以同时优化模糊神经网络结构和权值参数。将这种模糊神经网络控制器应用于镍氢电池的充电控制中,证明了算法的有效性。     

中心辐射层次式拓扑极坐标算法

针对网状、树状网络拓扑反映网络层次、通断状态和单屏展现不足的问题, 研究提出了一种基于极坐标算法绘制中心辐射层次式拓扑图形的实现方式, 实现了拓扑图形的自动分层显示和动态更新, 能够高效清晰地呈现网络设备连接关系, 研究成果已在多个单位得到了实践检验, 为强化网络管理与维护提供了重要手段.