支持时延-带宽约束的动态层次组播路由

层次网络及层次路由成为解决大规模网络QoS路由可扩展性问题的一个主要手段.文中对PNNI层次网络模型下的时延-带宽多QoS约束的动态组播路由问题进行了全面研究:在已提出支持时延-带宽约束的拓扑聚集算法(Stair)的基础上,进一步对组播树节点需维护的组播树状态信息及其聚集问题进行研究,并提出"伪树上边界节点"模式的域内组播树状态信息的聚集方法,最后设计了基于聚集拓扑信息和组播树状态信息的动态层次组播路由算法.仿真结果显示,该路由不仅大量压缩了存储和扩散的拓扑信息和组播树状态信息,同时还保持了与平面网络近似的路由效率,实现了大规模网络情况下组播路由的扩展.     

一种有时延约束的动态组播路由算法

贪婪算法是一种动态组播路由算法,该算法获得的通信树时延较大。文章在改进的多标号算法基础上,提出了一种有时延约束的动态组播路由算法,可以获得满足时延约束的通信树,仿真显示该算法可以获得问题的次优解。     

基于实时应用的组播路由算法研究

摘要实时多媒体应用要求组播接收者在一定的时延限制之内收到组播信息,这就对组播路由提出了新的要求。该文提出了一种基于实时应用的组播路由算法,该算法以较低的通信代价建立满足时延界限的接近最优的组播树。最后简要讨论了组播接收者的动态改变时如何重建组播树的问题。     

时延约束动态不重组组播路由优化

针对时延约束的组播路由问题,提出了一种动态不重组组播路由算法NDMADC。算法将DGA和Floyd最短路径优化算法相结合,确保节点在满足时延约束的前提下动态选择到组播树有最小代价的路径加入组播会话。由于采用贪心算法思想,NDMADC算法保证了节点加入组播树时不需要组播树重组。仿真表明,该算法能正确地构造出满足时延约束的组播树,具有较低的代价和计算复杂度。     

一种满足时延和时延差约束的组播路由算法

针对时延和时延差约束的组播路由优化问题,提出一种最优代价组播路由算法。基于Dijkstra最短路径树算法,通过指示函数调整新加入节点的优先级,利用局部信息构建低代价组播树,使其能较好地平衡组播树代价、时延和时延差之间的关系。仿真实验结果表明,该算法能正确构造出满足时延和时延差约束的组播树,同时具有时间复杂度低、求解成功率高等综合性能。     

基于关键节点时延约束低代价组播路由算法

针对时延约束下低代价组播树的构建方法,提出了一种基于关键节点的时延约束低代价组播路由算法.该算法对已有的动态时延优化的链路选择函数进行改进,并加入关键节点和关键次数的概念.在首次选择目的节点时,重点考虑关键节点和关键次数因素,降低了选择低代价链路的时间复杂性,再利用改进后的链路选择函数依次选择节点加入树中,进而产生满足要求的组播树.实验仿真结果表明,该算法不仅能正确构建出时延约束低代价组播树,且与其他算法相比,构成组播树所需平均时间更少.     

基于局部信息的时延和时延差约束的组播路由

组播通信是从一个源节点同时向网络中的多个目的节点发送分组的通信服务,它一般提供一个以上的端到端的服务约束,实际的路由算法在应用时可以受到多重约束,解决这类问题的组播路由算法是NP完全的。在研究了构建组播树的相关算法后,提出了一种新的时延和时延差约束的低代价组播路由算法—DDVMC。该算法采用基于贪婪策略的Dijkstra最小生成树算法,利用局部信息来构建低代价组播树,很好地平衡了树的代价、时延和时延差。仿真表明,该算法能正确地构造出满足约束的组播树,同时还具有较低的代价和计算复杂度。     

Ad Hoc网络中有效的费用优化组播路由算法

Ad Hoc无线网络组网灵活、快捷,不受有线网络的影响,具有广阔的发展前景。随着无线通信技术的发展,组播应用日益广泛,组播技术正成为重要的研究课题。本文研究Ad Hoc网络时延约束组播路由问题,针对已有算法复杂性高、难于应用于实际的缺点,提出快速有效的组播路由算法DCMR。该算法首先找到足够的满足时延约束的源点与接收节点间路径;然后,对满足时延约束的路径依费用排序,并依序选择路径建立覆盖所有接收节点的组播树;最后,检查组播树的有效性,去掉可能存在的环路,并进行费用优化。仿真实验表明,在构造的组播树费用方面,DCMR算法稍差于KPP算法,但是,DCMR算法执行时间远低于KPP算法执行时间,可减少43.9%CPU执行时间。     

并行量子遗传算法在QoS组播路由中的应用

随着网络通信技术的发展和Internet的普及,性能出色的组播路由越来越重要.著名的组播路由Steiner树问题是NP完全问题,应采用启发式方法求解.文中在常规量子遗传算法中引入并行进化模型,提出了一种解决多约束QoS组播路由优化问题的算法.在满足带宽、时延约束条件下寻找代价最小的组播树,并合理安排节点负荷,减少通信开销.仿真实验结果表明本算法搜索速度快、全局寻优能力强,性能和效率优于常规量子遗传算法.     

基于决策图贝叶斯优化算法的QoS组播路由算法

组播通信路由技术是视频广播、网络会议等分布式计算的关键技术 ,其目的是要寻找连接源节点和一组目的节点的一棵组播树 ,使得总体代价最小 .提出了一种基于决策图贝叶斯优化算法 (Bayesian Optim ization Algorithmwith Decision Graphs,简称 DBOA)的 Qo S组播路由算法 ,该算法利用新的编码和解码方法以及适当的适应度函数来求解带宽、时延及时延差别等 Qo S限制下最小代价组播路由问题 .仿真结果表明了该算法的可行性和有效性     

A distributed multicast routing protocol for real-time multicast applications

Multicast routing is establishing a tree which is rooted from the source node and contains all the multicast destinations. A delay bounded routing tree is a tree in which the accumulated delay from the source node to any destination along the tree does not exceed a pre-specified bound. This paper presents a distributed routing protocol which constructs delay bounded routing trees for real-time multicast connections. A constructed routing tree has a near optimal network cost under the delay bound constraint. The proposed algorithm is fully distributed, efficient in terms of the number of messages required, and flexible in multicast membership changes. A large number of simulations have been done to show the network cost of the routing trees generated by our method is better than the other major existing algorithms.     

基于遗传算法的时延受限多播路由研究

该文探讨了包交换计算机网络中,具有端到端时延限制的多播路由问题。提出了一种基于遗传算法的多播路由优化算法,利用该算法可以实现在给定网络和多播需求的情况下,寻找费用最小的多播路由树,使该树覆盖所有的多播目的节点,并使网络费用达到最小。     

基于遗传模拟退火算法的多约束QOS组播路由优化算法

组播路由问题在计算机网络中是著名的Steiner树问题,是NP完全问题.通过考虑组播通信服务质量需求与网络资源约束,研究了基于服务质量的组播路由选择算法问题,首次提出了一个基于遗传算法和模拟退火算法的多约束组播路由优化算法,该算法在满足带宽、延时、延时抖动及包丢失率约束条件下寻找代价最小的组播树.     

一种延时约束费用最小分布式动态组播路由算法

多媒体应用一般包含多个组播成员,它消耗大量的网络资源且有严格的端端延时约束.针对这个问题,提出了一种延时约束费用最小的分布式动态组播路由启发算法DDDDCLCMR(distributeddynamicdelay-constrainedleast-costmulticastroutingalgorithm).在DDDDCLCMR算法中,组播源点很少或根本不参与路由计算;即使组播成员发生改变,组播树变化也很小,算法扩展性好.实验结果表明,无论组播成员改变与否,DDDCLCMR算法都能获得满足延时约束且费用很低的组播树.     

A distributed multicast routing algorithm for real-time applications in wide area networks

The problem of constructing a minimal cost multicast routing tree (MRT) with delay constraints in wide area networks (WAN) is considered. A new distributed token-passing based algorithm that constructs a sub-optimal MRT satisfying given delay constraints for all members in the multicast group is presented. In contrast with the previous works by Jia [A distributed algorithm of delay-bounded multicast routing for multimedia applications in wide area networks, IEEE/ACM Trans. Network. 6 (1998) 828–837] and several others [Y. Im, Y. Lee, S. Wi, Y. Choi, Delay constrained distributed multicast routing algorithm, Comput. Comm. 20 (1997) 60–66; X. Jia, Y. Zhang, N. Pissinou, K. Makki, A distributed multicast routing protocol for real-time multicast applications, Comput. Networks 31 (1999) 101–110; Q. Sun, H. Langendorfer, A distributed delay-constrained dynamic multicast routing algorithm, Telecommun. Systems 11 (1999) 47–58], in which cycles may occur, we show that the multicast routing network produced by our algorithm is indeed a tree, namely, cycle free. Also the success rate of our algorithm to find a feasible solution, if one exists, is guaranteed to be 100%, while Jia's algorithm is not. Furthermore, our algorithm is fault tolerant and can also adapt to cases where the multicast group members are allowed to join or leave the multicast session dynamically. Simulations have been conducted and the results show that the MRT generated by our algorithm has better performance compared to previous methods.     

多约束QoS动态多播路由算法

YAM和QoSMIC是支持QoS动态多播路由算法,允许多播组成员动态地加入/退出,同时为接收方提供多个可选择的多播接入路径,以满足不同应用的QoS需求。该文在分析这些算法的基础上,研讨了具有延迟、延迟抖动、带宽和代价等多约束QoS的多播路由问题,描述了一种适应于研究QoS多播路由的网络模型,提出了一种具有多约束QoS的动态多播路由算法(MQDMR),MQDMR试图有效地减少生成多约束QoS的多播树的开销。在MQDMR中,一个多播组成员能动态地加入/退出一个多播会晤,且不干扰现有的多播树。仿真实验结果表明,MQDMR比YAM和QoSMIC具有较小的延时和较少的代价。     

动态优化的分布式组播路由算法

为了在真实的网络环境中寻找一棵延迟受限、耗费最小的组播转发树,以便更好地支持组播通信,提出了一个可以动态优化的分布式组播路由算法,该算法利用蚁群思想解决上述组播路由问题.由于不同代的蚂蚁之间可以通过信息素来实现间接通信,而信息素又是一种可以反映环境变化的媒介质,因此,该算法能够根据网络环境的变化及时做出调整.结合实际的网络拓扑,进行仿真实验,实验结果表明,通过蚂蚁一代代的进化,算法可以找到一棵满足延迟约束并且耗费尽可能小的组播树.     

基于电网需求响应约束的多播路由

针对智能电网多播路由通信中,通常存在只考虑多播通信的时延约束而没有考虑电网需求侧带负载的情况,所构建的多播树会出现控制信息传输到大功率负载设备的通信时延较大的问题,提出一种考虑负载功率和通信时延的多播树构造方法,称为基于需求响应（DR）能力约束的多播路由算法。首先,根据电网拓扑信息生成满足约束条件的完全图;然后,采用Prim算法构造较低费用的多播树;最后,将多播树还原到原网络。仿真结果表明该算法能够有效地减小大功率负载设备的需求响应时延,与基于时延约束的多播路由算法相比,能够使电网频率波动大幅度减小。该算法能够有效地提高智能电网中需求响应的实时性,稳定电网频率。     

面向输电线故障信息传输的多播路由

针对无线传感器网络应用于输电线路故障传输时存在通信代价高、实时性差的问题,提出一种输电线路故障传输多播路由算法(MRFT)。抽象出输电线路故障信息传输网络模型;根据时延最短路径树(SPT)的最大端到端时延确定多播树时延上限,将时延上限边接入多播树;设计最小代价启发函数将剩余叶子节点接入多播树。仿真结果表明,与KPP算法相比,MRFT算法构造的多播树在多播树时延、端到端时延方差和多播树代价3个方面均有良好表现。该算法能够有效保证输电线路故障信息传输的实时性,降低通信代价。     

分布式蚁群QoS组播路由算法

为寻找满足带宽、延迟等约束的最小代价组播路由树的QoS组播路由,提出一种分布式蚁群优化算法。在蚂蚁行动过程中形成组播树的森林。若在某步结束时森林中仅剩1棵树,则蚂蚁达到目标,停止行动。仿真实验结果表明,该算法在结果和收敛速度方面都有良好的表现。