一种基于占有率反馈的虚拟网络映射算法

网络虚拟化技术通过对物理资源的抽象,可以有效解决现有互联网架构中存在的网络结构僵化、可扩展性差等问题.虚拟网络映射问题是指将用户发送的所有虚网请求映射到底层物理网络中,同时还要满足虚网请求中对各个资源的限制要求(如节点计算能力、链路带宽等).从节点负载平衡的角度出发,在基于就近原则的虚网映射算法基础上,引入节点负载平衡的反馈机制,引导各个虚网请求更均匀地映射到底层物理网络中.另外,在k短路径算法机制中引入了当前链路资源占有率作为评价参考标准,这样可以尽可能均匀地分散链路压力.同时,在检验链路资源是否满足虚网请求的过程中,由于优先选中的链路资源占有率低,所以算法映射成功率高,映射耗时更短,虚拟网络映射效率得到了有效提高.     

节点与链路协作的动态虚拟光网络映射算法

针对如何使逻辑上相互隔离的多个动态虚拟光网络高效地共享底层弹性光网络资源问题,提出了节点与链路协作的动态虚拟光网络映射算法．该算法在进行节点映射时不仅考虑了节点的计算容量、频谱资源以及要映射节点和已映射节点的对应关系,而且在节点映射的阶段就考虑了链路映射,将一个虚拟节点的相邻虚拟节点就近映射到一个物理节点的周围,做到了节点与链路的协作,从而避免了链路映射时使用长跳的物理路径．仿真结果表明,该算法在业务的阻塞率和链路利用率方面都有了明显的改善,可有效地节约网络资源．     

基于广度优先搜索的虚拟网络映射算法

针对虚拟网络映射中的资源分配问题,通过建立节点资源度量模型,采用图的广度优先搜索遍历方法和节点同步遍历策略,依次将虚拟网络中相邻的虚拟节点映射到物理网络中邻接的物理顶点上,协调完成虚拟节点和虚拟链路的映射操作,降低虚拟链路的映射路径长度。仿真实验表明,提出的BFS-VNM算法有效地降低了虚拟链路扩张因子,提高了网络收益与开销比和虚拟网络请求接受率。     

一种拓扑感知的虚拟网络重构算法

针对底层物理网络负载不均衡问题,根据节点和链路的负载状态,动态地选择负载过大的物理节点和物理链路进行重构。通过建立拓扑感知的虚拟网络重构模型,将虚拟节点迁移到距离其邻居映射节点最近的物理节点上,优化底层物理网络中虚拟重构节点的映射位置,降低虚拟网络重构的资源开销。模拟结果表明,TA-VNR算法有效地均衡了底层物理网络的负载水平,降低了虚拟链路的重构路径长度,提高了虚拟网络请求接受率。     

一种网络编码的多播路由算法

提出一种基于网络编码的新多播路由算法,该算法借助Dijkstra约简网络搜索源节点到各接收节点的路径族,并在搜索过程中考虑不同路径族之间链路的共享,以降低带宽资源消耗,改善链路负载均衡,提高了网络性能．仿真验证了算法的有效性,而且其性能逼近基于网络编码的最小费用多播算法．最后,数学分析表明该算法节约了40％左右的计算量．     

基于时延感知的5G网络切片节点和链路映射算法

针对第5代移动通信系统（5G）网络切片映射过程中,在满足系统时延要求的情况下,使资源调度最优化的问题,提出了一种基于时延感知的5G网络切片节点和链路映射成本最小化算法.该算法在网络功能虚拟化管理和编排器及各网络功能服务器处建立两级队列动态调度模型,感知系统中当前队列积压状态并进行动态调度,使系统队列积压始终维持在稳定的较小值,采用Lyapunov随机优化方法,实现对映射成本与系统时延的平衡控制.仿真结果表明,所提算法可在满足系统时延要求的同时,最优化资源调度,进而使得5G网络切片映射成本最小.     

用于中继蜂窝网络的动态频率规划算法

在两跳中继蜂窝网络中,为提高频谱利用率,以链路带宽需求为依据,提出了一种动态频率规划算法.综合考虑了信道质量、用户业务速率需求及中继两跳链路的速率匹配,计算不同链路上的带宽需求.根据链路带宽需求,对不同链路上的可用频率资源进行动态分配,在不同中继覆盖区域间进行动态频率复用,使系统频率复用因子可根据系统负载自适应变化.仿真结果表明,与现有频率规划算法相比,该算法在系统频谱效率与小区边缘用户平均吞吐量上都有性能优势.     

RBLCP：一种覆盖网络的QoS路由改进算法

针对传统IPQoS路由算法不能满足覆盖网络的服务需求的问题，提出了一种通用覆盖网络下的QoS路由算法--资源均衡最小代价路径(RBLCP)算法.该算法从覆盖链路带宽和覆盖服务节点处理能力受限的角度出发，寻找一条既满足QoS要求又保证网络资源均衡的路由.对该算法的QoS满意率、覆盖链路带宽的均衡性以及节点处理能力的均衡性进行了性能仿真.结果表明，与改进的最短路径算法和成比例的带宽最小路径算法相比，RBLCP算法具有更好的QoS满意率，在对网络资源尤其是稀缺资源的均衡方面也有良好的性能.     

HAPS网络的多尺度感知路由算法

针对高纬度平台站(HAPS)网络在提供航空通信服务时所出现的节点计算能力和存储能力较弱等问题,提出了一种多尺度感知的蚁群路由算法.该算法能在高纬度平台站网络中找到源节点与目的节点之间的最短路径,并能满足航空通信服务的性能要求.通过设置不同的仿真实验对算法的性能进行评估,结果表明,该算法能有效降低呼叫阻塞率,提高链路利用率,达到整个网络的负载均衡.     

整体优化的吞吐量预测中继选择策略

提出了一种蜂窝网络中关于移动中继的选择方案,将小区内的用户按照下行路径损耗分为一跳用户和两跳用户.一跳用户由基站直接对其分配资源,两跳用户采用整体优化的吞吐量预测中继选择算法选择空闲用户作为中继节点.该算法全面考虑了带宽与信道质量对通信速率的影响,以两跳用户所在接入链路与回程链路吞吐量相等为原则主动调节两跳用户带宽分配比例,并且通过匈牙利算法计算出系统吞吐量最大时的最佳匹配矩阵.仿真结果表明,该算法能够有效提升边缘用户吞吐量和频谱利用率.     

Virtual optical network mapping algorithm with load balancing

Aimed at sharing the elastic optical network (EON) efficiently for multiple virtual optical networks, this paper sets up an integer linear programming model of virtual optical networks (VONs) mapping in EON, and proposes a novel VON mapping algorithm with load balancing (VMLB). In the VMLB, the node computing resource, node closeness centrality and available link bandwidth of the physical network are comprehensively considered to complete node mapping, while both the link distance and occupied link bandwidth are combined to implement link mapping. Simulation results show that the proposed algorithm could reduce spectrum resource usage and effectively improve the uniform performance of the network load.     

A coarse-grained differentiated routing algorithm in multi-protocol label switching traffic engineering

A new coarse-grained differentiated least interference routing algorithm (CDLI) with DiffServ-Aware was presented. This algorithm is composed of off-line and on-line stages, taking into account both real-time traffic and best-effort traffic. Off-line stage is to determine the shortest path set disjointed path (DP) database for real-time traffic, and to identify link critical value by traffic profile information of real-time traffic and DP database. On-line stage is at first to select route in the DP database for real-time traffic, if there is no path to meet the needs, the dynamic routing will be operated. On-line routing algorithm chooses the relatively short path for real-time traffic to meet their bandwidth requirements, and for best-effort traffic it chooses a lighter load path. The simulation results show that compared with the dynamic online routing algorithm (DORA) and constrained shortest path first (CSPF) algorithm, the new algorithm can significantly improve network throughput and reduce the average path length of real-time traffic. This guarantees quality of service (QoS) of real-time traffic while improving the utilization of network resources.     

一种保证负载均衡的网络资源分配算法

为了避免或延迟网络瓶颈的出现,使网络提供最大的服务能力,提出了一种路径级资源分配算法——P-ERA算法．在其基础上,又根据链路拓扑位置及不同源结点注入流量等因素,提出一种保证负载均衡的网络资源分配算法——N-ERA算法．它通过量化的路径选择以及合理的资源调配,可以在保证用户业务服务质量的同时,实现网络资源的充分利用．仿真结果也证明,相对于其他的资源分配算法,N-ERA算法具有更高的业务接纳率和更加均衡的资源利用率．     

P2P智能重叠网络中间件模型

为提高系统开发效率,降低成本,建立P2P智能重叠网络中间件模型,将基本的P2P服务从具体业务功能中剥离出来,并封装成独立的P2P服务中间件对外提供服务;该模型采用基于应用层的物理网络拓扑探测技术,改善overlay拓扑,使其与底层物理网络结构趋于"吻合";聚集邻近的节点,形成虚拟的超级节点,作为整体对外提供服务,从而"弱化"peer的动态性对系统性能的影响;采用综合链路评估算法,择优选路,提高网络搜索和传输效率.仿真实验和测试结果说明P2P智能重叠网络中间件模型能明显改善系统性能.     

基于QoS保障的服务功能链动态部署算法

第5代移动通信系统（5G）网络场景下服务功能链的部署是网络功能虚拟化研究中亟待解决的问题,现有部署方法难以在优化时延的同时保证服务功能链部署的可靠性,为此,提出了面向服务质量（QoS）需求的服务功能链部署模型,并设计了一种基于QoS保障的服务功能链动态部署算法.该算法在虚拟网络功能部署阶段通过对网络拓扑和可靠性的感知,采用基于PageRank思想的算法对节点进行评价,以负载均衡和协调链路映射为原则,将虚拟网络功能部署在综合资源能力最大的底层节点上,实现了时延和可靠性的全局优化,并通过选择满足可靠性需求的时延最短路径进行链路映射.仿真结果表明,该算法在降低服务功能链端到端时延的同时保证了部署的可靠性,并且提高了请求接受率和资源利用率.     

Improvement and Simulation Analysis of GPSR

GPSR（ Greedy Perimeter Stateless Routing） selects the closest neighbor node to the destination as forwarding node using greedy node,and establishes floor plan by using boundary forwarding node to translate packets when there is ＂hole＂in network. Aiming at the hot spots and single path issues in GPSR,a new improved algorithm called GPSR-EA is proposed. Distance factor,energy factor and angle factor are introduced to the improved algorithm when nodes choose the nest hop to forward packets. In order to simulate and analyze the performance of GPSR-EA,the NS2 simulation environment was set up. Experimental results show that the GPSR-EA algorithm can effectively balance the network-energy-consumption and improve the network-life-cycle.     

无线传感器和执行器网络可靠高效路由

针对当前的无线传感器与执行器网络（WSAN）技术缺乏实时性能以及工业无线环境的动态性问题,基于Kautz图设计容错、实时、高效、可靠的先验式路由FRER,不需要维持路由表,只利用节点IDs,根据节点IDs的匹配长度快速找到目标节点的最短路径.当节点故障时,不需要进行路径重挑,根据自身ID与目标节点ID的匹配,上一跳节点能够快速找到剩余节点的最短路径.考虑路径的多样性,不局限于Kautz拓扑,利用邻居节点信息拓展网络中路径的多样性.考虑链路故障,基于链路可用性历史信息组合多路径,保证在链路故障情况下网络维持可接受水平的路由路径可用性.实验结果表明,与REFER和Debruijn图相比,FRER在实时性、容错性和可靠性性能上优于两者.     

A quality of service routing protocol based on mobility prediction in mobile ad hoc networks

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＱｕａｌｉｔｙｏｆｓｅｒｖｉｃｅ (ＱｏＳ)ｗｉｔｈｔｒａｎｓｍｉｔ ｔｉｎｇｍｕｌｔｉｍｅｄｉａｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｓａｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｔｈｅｎｅｘｔｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋｓ.Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ ,ｉｔｉｓａｈｏｔｉｓｓｕｅｉｎｎｅｔｗｏｒｋｒｅｓｅａｒｃｈ[1,2 ] .Ｍｏｂｉｌｅａｄｈｏｃｎｅｔｗｏｒｋｓ (ＭＡＮＥＴ)ｉｓａｓｐｅｃｉａｌｗｉｒｅｌｅｓｓｎｅｔｗｏｒｋ ,ｗｈｉｃｈｉｓａｍｕｌｔｉ ｈｏｐｔｅｍｐｏ ｒａｒｙａｕｔｏｎｏｍｏｕ…     

基于最大独立链路集的随机虚拟网络映射算法

提出了一种基于最大独立链路集的快速随机虚拟网络映射算法. 基于图论中的匹配理论重新定义了带权图中匹配的概念,并命名为独立链路集,在映射独立链路集中的虚拟链路时首先将物理链路按照资源可用性进行筛选,然后随机映射到单一物理链路上,以此提高虚拟网络映射成功率及减少链路映射消耗,同时随机映射能保证物理网络的负载均衡. 仿真实验表明,该算法能有效减少链路映射的消耗和提高虚拟网络接受率.