具有副本抑制能力的多跳无线网络路由协议

针对多跳无线网络中机会路由的副本传输问题,提出一种新的机会路由协议。提出的策略不再简单采用单跳广播的方式转发数据,而是通过节点间的距离确定转发开销,再让数据包携带下一跳候选节点信息并根据候选节点的ACK选择下一跳节点,从而保证了每个数据包只有一个候选节点进行转发。仿真结果显示,提出的方案能减少不必要的传输行为,有效改善了网络吞吐率。     

Ad Hoc网络机会路由协议转发候选集算法的研究

应用于无线Ad Hoc网络中的机会路由,结点转发候选集的选取通常是基于最短路径期望传输次数,没有充分考虑无线网络结点进行数据转发的广播特性。以多路径期望传输次数为路由量度,提出一种最优转发候选集算法MCET。实现对无线网络中除了目的结点以外的所有结点选取考虑多路径转发期望值的转发候选集,并在按照结点选取的顺序依次优先排列优先级。仿真结果表明,比较于传统的基于最短路径期望传输次数的机会路由,应用了最优转发候选集算法的机会路由明显减少了数据的平均传输次数,增加了数据报文的成功传输率。     

智能配电网WSNs可靠性保障机会路由算法研究

针对智能配电网无线通信链路质量较差?以致数据传输可靠性不高这一现状,为保障WSNs数据的可靠和实时传输、均衡节点能量消耗,以及延长网络生存周期,提出一种长跳步可靠性保障机会路由算法(Long -hop Reliability Guarantee Opportunity Routing Algorithms, LRGOR ),基于应用期望可靠性、源节点与汇聚节点间距离以及节点无线通信链路质量,优化候选转发节点集的数量,在满足期望可靠性的基础上,有效降低网络能量消耗和候选转发节点协调的复杂性,在候选转发节点集的选择和优先级设置上,综合考虑节点链路质量、节点相对剩余能量,以及节点与汇聚节点间距离,为避免不必要数据的重复传输,采用一种基于候选转发节点优先级顺序的时间ACK转发机制。仿真结果表明,在满足期望可靠性的基础上,本文所提LRGOR 算法有效降低能量消耗,进而延长了网络生存周期。     

一种基于部分网络编码的无线网络机会路由算法

结合机会路由和网络编码两项新技术各自的优势,提出了一种新的基于部分网络编码的机会路由算法(Opportunistic Routing Algorithm for Wireless Network Based on Partial Network Coding,ORAPNC)。为了避免数据包分叉传输,同时利于执行转发节点间协调机制,ORAPNC首先以期望传输次数作为路由度量建立一条固定路由,并将候选转发节点集中在这条固定路径附近;为了充分减小网络中的冗余数据包,ORAPNC采用一种新的转发节点间协调机制(Forwarding Nodes Coordination Mechanism,FNCM)来实现每跳的数据包传输。仿真结果表明,与其他相关路由协议相比较,ORAPNC可以有效提高网络吞吐量,减小目的节点解出原始数据包的平均时延。     

一种面向关键节点的多路径路由算法

提出了一种发现关键节点并分流的多路径路由算法(KNMRA),该算法就传统的有线传输网络会出现的由极个别的区域发生拥塞导致整个网络性能下降的问题,突破了现有的网络路由框架,为网络运行提供了一个全新的路由工作模式。该机制支持多下一跳并行转发,它可以大大改善甚至消除网络传输中的局部拥塞现象,使得网络资源利用趋向均衡。     

基于反馈可信度的可信机会路由转发模型

传统Ad Hoc等先决路由机制不再适合无线Mesh网络。相反,基于后择路由机制的机会路由已经获得越来越多的应用。机会路由中的转发候选集可有效增加无线Mesh网络吞吐量和降低重传数;但是,机会路由也正遭受安全问题困扰。针对节点间的共谋攻击行为,提出一种基于反馈可信度的信任模型,并结合到机会路由中,防止共谋节点加入机会路由转发候选集。建立一种基于反馈可信度的可信机会路由转发模型（简称FCTOR）。仿真实验表明,该模型较经典的ExOR协议可以有效抑制典型恶意节点,尤其面对共谋攻击行为时表现出良好的性能。     

机会网络下基于信任机制的改进Epidemic算法

针对 Epidemic 算法导致机会网络拥塞引发的路由可靠性问题,提出一种基于信任机制的改进Epidemic算法。通过构建节点之间的信任机制,提供具有足够可信度的节点作为消息的下一跳转发节点,使消息进行有限规模的泛洪传播。仿真实验结果和分析表明,改进后的Epidemic算法避免了泛洪机制引发的网络拥塞问题,并且在路由可靠性和传输性能上有一定的提高。     

基于低占空比的机会汇聚树路由协议

针对无线传感器网络(WSN)中存在节点剩余能量不足而导致的路由失效问题,提出一种基于低占空比的汇聚树机会路由算法CTOR。在CTOR中,首先根据网络的传输质量需求确定路由候选节点集;然后,节点以广播方式向所有候选节点传输数据包,收到数据包的候选节点再以一定概率转发该数据包,转发成功的候选节点即为选定的路由节点。概率的引进保证了高数据传输质量与轻网络负载;同时,网关节点发送时间同步控制信息以达到全网时间同步的目的;节点根据固定占空比进行休眠切换,以减少节点的能量消耗,延长网络的生存周期。仿真实验表明,基于低占空比的协议可有效地避免网络空洞问题,延长网络的生存周期;同时,机会性的转发可以有效地提高数据包的成功接收率,降低网络的丢包率。     

一种延长无线传感器网络生存时间的机会路由

为了使无线传感器网络节点的能量均衡消耗,防止某些节点的能量过早耗尽,提出了一种延长网络生存时间的机会路由(PLOR)。针对机会路由的传输机制,根据节点的能量模型,综合考虑了节点的期望传输次数(ETX)和剩余能量(RE),提出了一种路由测度EC和基于它的候选转发节点集的选择策略。在候选转发节点的协调转发上,采用数据包序列表(PSL)的方式来增加传输协调的成功率。仿真实验表明:相比于ExOR,PLOR进一步提高了吞吐量,降低了能耗,尤其网络的生存时间有了明显的提高。     

多下一跳路由机制下负载均衡算法研究*

多下一跳路由机制中,各个节点都预先建立多下一跳转发表。在路由收敛期间,数据通过多下一跳转发表转发,从而解决断流问题,提高网络的自愈能力。提出了一种多下一跳路由机制下的负载均衡转发算法。该算法包括三个部分,即选择候选下一跳集、数据流分配映射和基于过载链路的反馈式动态调整。采用哈希函数分配数据流保证了每个业务流的报文保序问题。通过对下一跳链路的实时信息统计,采用动态调整机制可以达到很好的均衡效果。     

改进的自适应双时序算法的研究与仿真

提出一种自适应双时序算法,该算法能在不增加EF等高优先级业务时延的前提下,有效解决以太无源光网络中的轻负载恶化问题,降低AF,BE等业务的时延。该算法的时序可以根据实际情况改变,较好地改善了时隙浪费问题。用OPNET软件建立系统实用模型进行仿真,结果表明该算法可以降低平均网络时延,提高网络吞吐量。     

一种基于分布式网络处理器系统的路由软件平台

由于网络处理器（NPU）结合了姗的高转发性能和传统RISC处理器的灵活性，目前的大容量网络设备多采用分布式NPU的架构。但因为各种NPU的体系结构和提供的API接口有较大的不同，设计者需要解决路由软件在各种硬件平台的可移植性和可扩展性。本文提出了一种基于分布式NPU系统的路由软件平台—EROS，该平台采用模块化和分层化的设计思想，通过数据转发适配层屏蔽了具体的硬件转发行为，简化了上层协议和网管的实现。本文介绍了EROS的总体架构和部分实现细节。此外，本文还介绍了EROS在实验平台DEEP上的实现和测试结果，基于DEEP平台的路由器已获得信息产业部高端路由器入网证。     

Analysis and Implementation of an Open Programmable Router Based on Forwarding and Control Element Separation

A router architecture based upon ForCES (Forwarding and Control Element Separation), which is being standardized by IETF ForCES working group, gains its competitive advantage over traditional router architectures in flexibility, programmability, and cost-effectiveness. In this paper, design and implementation of a ForCES-based router (ForTER) is illustrated. Firstly, the implementation architecture of ForTER is discussed. Then, a layered software model, which well illustrates ForCES features, is proposed. Based on the model, design and implementation of Control Element (CE) and Forwarding Element (FE) in ForTER are introduced in detail. Moreover, security for ForTER is considered and an algorithm to prevent DoS attacks is presented. Lastly, experiments of ForTER are illustrated for routing and running routing protocols, network management, DoS attack prevention, etc. The experimental results show the feasibility of the ForTER design. Consequently, the ForTER implementation basically testifies the feasibility of ForCES architecture and some IETF ForCES specifications.     

Definition and Performance Evaluation of Network Services Deployed Over a Differentiated Services Network

A vital requirement for next generation IP networks is the provision of services with differentiated behavior and characteristics. The basic reason for that is the need to provide Quality of Service (QoS) to the different types of user traffic produced by applications that are different in nature and behavior, analogously to the IP network services. The Differentiated Services (DiffServ) paradigm is still one of the major outcomes of the research community toward the provision of QoS to individual customer needs and applications. This paper addresses the definition and deployment of specific network services in a DiffServ environment. We reuse and extend the fundamental concepts of the Expedited Forwarding and Assured Forwarding per hop behaviors in order to define four new network services, apart from the well known Best Effort one, which introduce a specific traffic handling implementation along with an Admission Control methodology. These are analyzed and simulated in the paper in order to evaluate their performance and confirm the correctness of their fundamental principles.     

NEMO基于转发移动路由器的实现

在NEMO (Network Mobility)网络已有实现方案的基础上,提出基于转发移动路由器的方案.为深入研究NEMO的移动支持能力,网络的整体性以及FRM方案的特点,本文以NS-2网络仿真器为平台,针对转发移动路由器的方案,扩展了NEMO网络的仿真计算能力.本实验以典型的移动网络拓扑作为仿真计算的场景,在自行开发的仿真系统上,对基于转发移动路由器方案的NEMO大吞吐量性能进行了初步的实验研究,并和移动IP场景进行了比较.     

基于Rough Set理论的推理机制的研究*

对Rough Set理论中属性域约简、决策表及Rough算子等问题进行了研究,分析了Rough Set理论与模糊集理论及证据理论的关系,着重对基于Rough Set理论的推理机制进行了研究。     

最小代价前向协议的研究

文章对无线传感器网络的最小代价前向协议进行了研究,在原有协议的基础上引入随机选择、报警机制,并且增加了具有相同代价的相邻节点集。用跳数作为代价分析了改进后的协议性能,并进行计算机仿真,结果表明改进后的协议具有更低的网络负荷和更长的生命周期。     

协议无关的数据中心网络源路由机制研究

传统数据中心网络已经不能满足当前大规模网络和云计算架构的需求, 传统数据中心网络的路由策略会导致转发单元的臃肿; 同时当规模增大时传统网络中的拓扑管理策略也不再适用. 协议无感知转发技术是软件定义网络中转发平面的一种创新技术. 本文结合源路由和协议无感知转发技术, 提出两种数据中心网络的关键技术: 首先, 设计一种协议无关的源路由机制, 从而简化转发单元; 其次, 提出一种主机和控制器间协作的拓扑管理算法, 从而减少探测包的冗余. 最后, 本文在数据中心网络中实现了以上技术, 实验结果表明本文提出的源路由机制可以有效降低转发单元的流表规模, 拓扑管理策略可以极大地减少探测包的冗余.     

无线多媒体传感网络中基于方向角度的路由空洞优化算法

TPGF作为无线多媒体传感网络(WMSN)的一种纯地理位置路由贪婪算法,其核心是在邻居节点集中选择距离目的节点最近的节点作为下一跳节点(下一跳节点可以比本节点距离目的节点要远),同时进行编号进而精简优化来解决空洞问题并满足服务质量(QoS)的需求。针对选取下一跳时距离比自己距离目的节点更远这一策略,提出DATF算法,引入角度变量来进行优化处理,目的是在遇到路由空洞时,更加合理地选择回跳的节点,而不只是单纯地考虑距离因素。仿真结果表明,DATF算法在能量利用率和端到端时延上较TPGF均有改善,在解决空洞问题上也有显著效果。     

The Variable Precision Rough Set Inductive Logic Programming Model and Strings

The Variable Precision Rough Set Inductive Logic Programming model (VPRSILP model) extends the Variable Precision Rough Set (VPRS) model to Inductive Logic Programming (ILP). The generic Rough Set Inductive Logic Programming (gRS-ILP) model provides a framework for ILP when the setting is imprecise and any induced logic program will not be able to distinguish between certain positive and negative examples. The gRS-ILP model is extended in this paper to the VPRSILP model by including features of the VPRS model. The VPRSILP model is applied to strings and an illustrative experiment on transmembrane domains in amino acid sequences is presented.