具有流量控制功能的OSPF SA刷新机制*

分析几种改进的刷新机制,在随机刷新机制的基础上提出流控随机刷新机制。该机制采用慢启动、加速递减等技术对刷新时发送的LSA数量进行控制,以达到根据网络流量调节LSA发送数量、避免拥塞的目的。经模拟实试验显示,当网络状况发生变化时,LSA的发送数量也随之进行调整,达到了预期目的。该算法对于其他链路状态路由协议也具有一定的指导意义。     

基于收发平衡判定的TCP流量回放方法

基于真实网络流量的互动式回放测试是当前针对防火墙、IPS等串接型安全设备进行测评的最新方法.文中在分析现有基于状态判定的TCP流量互动式回放方法基础之上,引入收发平衡机制,提出了一种基于收发平衡和状态判定相结合的新的TCP流量回放方法.通过在发送TCP数据包前优先进行收发平衡判定将数据包发送出去,提出的方法能够有效减少TCP流量在发送过程中的状态判定开销,提高回放性能.对引入收发平衡机制前后的TCP流量回放方法的差异进行了分析比较.从单个TCP会话特性、并发会话流量特性、网络传输延迟与丢包等角度分析验证了影响引入收发平衡机制后的算法有效性的因素.实际流量实验表明,文中所提方法在回放TCP流量时性能有显著提升,适用于在更大规模的流量环境下对防火墙、IPS等串接型网络安全设备进行测评.     

低负载、可靠的链路状态路由协议洪泛算法ERSN*

为了减少冗余报文的发送,降低网络负载,提出了ERSN(efficient reliable subnetwork)算法.在保证洪泛可靠性的条件下,ERSN算法采用减少链路数目的方法,减少了邻居路由器的数量,从而降低了洪泛报文的数量.实验结果表明,在维持稳定与可靠的条件下,ERSN算法比标准的洪泛算法有效地减少了洪泛报文的数量.     

一种基于路由协议的拥塞控制策略

提出了一种基于OSPF路由协议的拥塞控制策略。利用OSPF协议的链路状态更新报文（LSA）中的空闲位，增加路由器的拥塞状态和流量状态的描述，随LSA报文的传播将路由器的拥塞情况告知其他路由器，利用OSPF的快速收敛及时得知网络拥塞状况并进行早期的拥塞避免。仿真模拟表明，该方案能够控制网络拥塞，减小延迟，达到网络负载平衡。     

OLSR路由协议中MPR节点安全性研究

OLSR(最优链路状态路由协议)是一种先应式路由协议,其MPR(多点中继)节点易受恶意攻击,严重时将导致路由协议崩溃.针对这一安全隐患,提出了一种MPR节点综合抗攻击方案:消息加密和消息频率检测技术.消息加密技术主要是对广播的HELLO消息进行加密,防止攻击节点冒充合法节点;频率检测是对HELLO消息发送频率进行检测,若频率过大则可以认为发送该HELLO消息的节点为恶意节点.仿真结果表明,该综合方案可以有效抵制对MPR节点的攻击,保证OLSR路由协议的安全.     

基于拓扑快速变化的OLSR改进路由协议研究

针对优化链路状态路由协议（OLSR）在网络拓扑结构快速变化时性能下降的问题,提出了一种新的结合鱼眼状态路由和能量感知的自适应改进路由协议,命名为AFE-OLSR。该改进协议通过监听节点链路集和多点中继选择集的变化情况,自动调整HELLO和拓扑控制消息的发送频率,实现移动感知。同时,它借鉴鱼眼状态路由的思想,节点自动调整拓扑控制消息的转发次数。通过这些机制,该协议能够记录接收消息的能量大小实现能量感知,以及根据能量感知和移动感知的结果来帮助节点选择更稳定和更可靠的路由。仿真结果表明,AFE-OLSR在网络拓扑变化时端到端时延减少8%,分组到达率提高11%,建立全网路由时间减少12%;在网络拓扑静止时HELLO发送量减少19%,TC转发量减少15%。     

OSPF路由协议离散分组算法研究

在较大型的OSPF网络中,OSPF路由器常会在短时间内生成大量的LSA,以致会因LSA的刷新而引起网络资源的周期性耗竭。离散分组算法通过对LSA的刷新时刻进行离散和分组,成功地消除了上面的问题。该文详细论述了离散分组算法,并对离散分组算法的应用进行了适当地扩展。     

优化链路状态路由协议的低开销拓扑维护算法

优化链路状态路由（OLSR）协议利用多点中继（MPR）节点周期性地泛洪拓扑控制（TC）消息,以实现网络拓扑发现与维护,但其增加了网络的控制开销,并且当拓扑较稳定时固定的泛洪周期导致网络带宽浪费。针对该问题,提出OLSR的低开销拓扑维护（LCTM-OLSR）算法。通过缩减MPR节点个数减少TC消息产生的数量和转发次数,同时对比上一次发送周期MPR选择集的变动情况,在稳定量和变动量中选择较小量作为TC消息进行发送。在此基础上,根据网络拓扑的变化情况动态调整TC消息的发送周期。仿真结果表明,相比传统OLSR和HTR-OLSR算法,LCTM-OLSR算法能够有效降低网络的控制开销和端到端时延,提高网络的吞吐量。     

基于LSA流的拓扑监测算法

基于SNMP协议的网络管理系统已经不能满足现代IP网络动态监测的需求.网络拓扑的动态监测是IP网络动态监测的一个重要组成部分.提出了一种基于LSA流的拓扑监测算法,讨论了网络链路的新增、中断判断算法和链路的双向有效性验证算法,还特别考虑了MaxAge LSA对拓扑监测的影响.实验结果表明,该算法具有拓扑发现准确性高、系统反应时间短和软件实现结构简单有效的特点.     

数据中心网络的流量控制:研究现状与趋势

作为海量数据快速存储和高效处理强有力的后盾,数据中心成为近年来学术界和工业界关注的热点.传统TCP难以在高吞吐、低时延、无损等方面同时满足当前数据中心传输需求,新的传输技术研究迫在眉睫.本文在对比传统TCP设计目标和数据中心网络中传输目标的基础上,对数据中心流量控制的研究现状展开综述.流量控制是指控制流量的发送速度以及发送规则,本文从基于端到端设计的拥塞控制和基于全局优化的流量工程两个方面对流量控制技术进行介绍,并从控制机制、扩展性、技术可行性等方面对上述技术进行了对比分析.最后本文对数据中心流量控制技术的未来研究趋势进行了总结和展望.     

语义物联网：物联网内在矛盾之对策*

为应对物联网自身固有的物的信息的表示形式的多样化和物的信息的使用主体的理解能力不足的内在矛盾,提出了将其改进为语义物联网的思路,具体措施为：a）物的信息的表示,要基于本体进行语义标注;b）物的信息的使用,要基于本体实现机器理解。借助于语义分析和科学定义方法,建立了语义物联网的集合表示模型和图示模型。该模型的意义在于指明了语义物联网的实现需要有效推进四项主要任务,即本体的构建、RFID系统的建设、物的信息的预处理（即编码为UID或EPC,添加语义标注,嵌入RFID电子标签）和物的信息上载管理与下载管理。     

面向大型社会活动的快速路网控制策略仿真评价方法*

为了缓解大型社会活动期间短时需求激增对快速路运营的压力,提出了基于宏观交通仿真的快速路网控制策略评价方法,旨在为交通控制与管理提供辅助决策依据。该方法运用网络交通流仿真模型对候选控制方案进行仿真和评价,得到较优方案。采用GANFreSP仿真程序对一实例路网的交通流演化进行仿真,刻画拥挤发生、传播和消散的过程,并模拟基于分流诱导的拥堵应对策略,给出交通状态时变轨迹图、路网全局交通状态快照图等可视化结果,以及不控制和分流诱导情况下的路网总体性能指标。仿真案例表明,网络交通流演化是复杂动态过程,局部节点拥挤易演     

基于云网格集成调度的防拥堵车辆路径规划算法

在道路交通路网中,车辆拥堵问题是流量与路网结构之间相互作用的一个复杂动态过程,通过车辆路径规划,实现对路网网格集成调度,从而提高路网通行吞吐量。传统方法采用并行微观交通动态负载平衡预测算法实现车辆拥堵调度和车辆路径规划,不能准确判断路面上的车辆密度,路径规划效益不好。提出一种基于云网格集成调度的防拥堵车辆路径规划算法,即构建基于Small-World模型的云网格路网模型,采用RFID标签信息进行路况信息采集,实现交通网络拥堵评估信息特征的提取,采用固有模态函数加权平均求得各车道的车辆拥塞状态函数,对所有车道内车辆密度取统计平均可获得簇内的车辆密度。设计交通路网拥堵检测算法来对当前个体道路信息进行一维邻域搜索,从而实现车辆路径规划控制目标函数最佳寻优。通过动态博弈的方式求得车辆防拥堵路径的近似最优轨迹,实现路径规划算法的改进。仿真结果表明,该算法能准确规划车辆路径,实现最优路径控制,从而提高严重拥堵路段的车流速度和路网吞吐性能,性能优越。     

嵌入式习字教室系统

针对嵌入式平台局域网协议、师生可叠写作业原图交互等问题,根据局域网内部嵌入式设备实时通信链路状态相对较好,硬件资源要求不高等特征,设计嵌入式习字教室系统。嵌入式局域网协议（ELP）在以太网帧上扩展8字节字段的包头;使用本地和远程的端口号和MAC地址来标识一个连接;使用窗口和速率相结合的流控机制,提供面向连接的可靠传输服务;参考uip优化状态机制、重传队列机制、确认机制和拥塞控制算法。实验结果表明,该教室系统内文件传输速度方面相比嵌入式TCP/IP有较大提高,有效实现了实时性原图作业交互。     

基于模糊参考模型机制的网络自适应拥塞控制

在高速通信网络的发展过程中,业务流呈现出的突发性和多样性为提高网络服务质量制造了更多的困难。该文提出的网络自适应拥塞控制方法以模糊参考模型机制的核心来提高主动队列管理算法在突发性网络状况中的适应能力,以2条信息通道分别实现主动队列管理的控制与学习功能,并结合参考模型机制实现模糊反向推理算法,针对网络突发性状况自适应调整主控制通道的控制行为。仿真研究表明,该控制方法提高了拥塞控制机制的自适应性能,并在自适应性能和实时性能上获得了较好的平衡。     

TR-light：基于多信号灯强化学习的交通组织方案优化算法

针对多变环境条件下的交通堵塞问题,将强化学习、神经网络、多智能体和交通仿真技术结合起来,提出了用于优化多路口条件下交通状况的trajectory reward light(TR-light)模型。该方法具有几个显著特点：基于红绿灯拟定交通组织方案;将多智能体强化学习用于红绿灯控制;通过红绿灯的协同达到区域级的交通组织优化;在智能体每次行为执行结束后实施轨迹重构,在OD对不改变的情况下改变车辆行驶路径,根据方案和重构轨迹来计算智能体的最终回报。通过SUMO进行交通仿真实验和交通指标对比,验证了该模型在多交叉口中能够提高路网畅通率,改善交通状态。实验表明该模型可行,可有效缓解交通拥堵。     

基于拥堵系数的道路交通网络关键路段辨识

城市道路交通的路段信息与车流量信息对道路交通的安全、高效运行至关重要.在交通高峰时期,通过对关键路段加以控制,可实现整个道路交通网络的完全能控.为寻找路网中的关键路段,将道路网络的交叉口-节点模型转化为道路网络的路段-节点模型,基于路段信息与车流量信息提出拥堵系数来衡量道路交通网络的车辆拥堵程度,并将其作为道路网络的路段-节点模型的边权重,最后运用关键路段辨识算法对道路交通网络的关键路段进行辨识.以沈阳市皇姑区主城区道路为例建立以拥堵系数为权重的网络模型, 按照所提方法辨识的关键路段数量为14条,约占道路网络总路段数的14.3%,具有较低的控制成本,且大部分为由北向南方向和由西向东方向.其中8条路段分布在皇姑区道路实时拥堵排行前5名,约占关键路段总数的57.1%,表明所给出的关键路段更多地分布在交通状态较为拥堵的路段上,符合实际情况.     

基于累积时延的流媒体传输模糊拥塞控制

为保证网络流媒体传输质量,在流媒体的传输中需要采用有效的拥塞控制策略.结合流媒体数据对时延敏感的特点,提出了一种基于累积时延的模糊拥塞控制算法,该算法在流媒体数据流传输过程中检测和跟踪其时延,在转发分组数据前,根据容忍时延阈值,丢弃超时数据包,减少不必要的带宽浪费,并且对所到达的数据流按照累积时延进行优先级分类,把全局性缓冲区和各队列的局部性缓冲区按照正常、拥塞避免和拥塞的规则划分为3个具有交叉过渡域的阶段,然后采用整体和局部相结合的拥塞控制方法,实现队列调度过程中的模糊处理,从而对网络拥塞进行有效的控制.理论分析和实验结果表明,使用基于累积时延的模糊拥塞控制算法,能有效改善流媒体的传输性能,是解决流媒体传输拥塞控制的有效途径,并能对提高网络性能起到重要作用.     

A probabilistic approach for predictive congestion control in wireless sensor networks

Any node in a wireless sensor network is a resource constrained device in terms of memory, bandwidth, and energy, which leads to a large number of packet drops, low throughput, and significant waste of energy due to retransmission. This paper presents a new approach for predicting congestion using a probabilistic method and controlling congestion using new rate control methods. The probabilistic approach used for prediction of the occurrence of congestion in a node is developed using data traffic and buffer occupancy. The rate control method uses a back-off selection scheme and also rate allocation schemes, namely rate regulation （RRG） and split protocol （SP）, to improve throughput and reduce packet drop. A back-off interval selection scheme is introduced in combination with rate reduction （RR） and RRG. The back-off interval selection scheme considers channel state and collision-flee transmission to prevent congestion. Simulations were conducted and the results were compared with those of decentralized predictive congestion control （DPCC） and adaptive duty-cycle based congestion control （ADCC）. The results showed that the proposed method reduces congestion and improves performance.