IP QoS路由算法研究综述

传统上所采用的“尽力而为”转发机制,已经不能满足用户的要求。IP网络如何提供QoS(服务质量)支持这一问题现已成为业界关注的焦点。近几年的研究表明网络路由算法对实现QoS起到了非常关键的作用,同时网络路由算法也是平衡网络负载和充分利用网络资源的重要保证。该文对当前研究的主要路由算法进行了详细的分析与归纳,并对其发展前景进行了展望。     

分布式QoS多播路由协议

研讨了具有QoS约束的分布式多播路由问题。描述了一种适应于QoS多播路由的网络模型,提出了一种分布式QoS多播路由协议（DQMRP）。DQMRP只要求网络链路（或节点）的局部状态信息,不需要维护全局状态信息。DQMRP可有效地减少构造一棵多播树的开销,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。给出了DQMRP的正确性证明。仿真实验结果表明：DQMRP具有较低的控制信息开销和节点加入时延,较其它协议更适合于网络状态变化比较频繁的环境以及实时多媒体应用。     

IPv6网络环境中的多约束QoS路由算法

充分利用IPv6支持QoS的潜能,设计了一种基于扩散的多约束QoS路由算法。算法中利用IPv6数据包基本报头中的流标签字段唯一标识业务流并加速数据流的包分类,利用扩展报头中的逐跳扩展头记录业务流需求并完成接入控制,利用路由头记录扩散包的转发路径并实现及时反馈,解决民IPv4扩散算法很难同时支持多度量参数、很难及时反馈等问题,提高了实时流数据包的转发效率。     

基于多约束QoS路由算法综述

随着网络技术的不断发展,实时多媒体技术不断涌现。如何根据不同的服务提供不同的QoS保证,并保证网络资源的有效利用,便成为当前互联网的一个重要任务。对该问题的解决方法称为多约束最优路径（MCOP）问题,MCOP问题是一个NPC问题,求解MCOP问题的算法可分为精确、近似和启发式等算法。文章通过对目前所出现的算法按照精确算法和近似算法两大类进行分析,分析目前出现的算法的一些优缺点,并根据网路技术的发展趋势,对现行多约束路由算法在以后如何实现更加快速精确的路径计算提出几点展望。     

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。     

基于线性函数的QoS路由预计算算法

多度量的服务质量路由(QoSR)作为下一代互联网的一个重要难题,具有NPC的复杂度．作者设计了启发式算法(LFP)使用线性函数将两个度量转化成单一函数值,进而通过多个不同线性函数实现了与服务质量请求无关的QoSR预计算方式．文章分析了线性函数对算法性能的影响,给出了服务质量约束的可行区域和不可行区域的线性函数判定方法．实验结果表明,算法使用少量均匀分布的线性函数,即可产生具有较高路由性能的QoSR路由表,在可扩展性和路由性能等方面均明显优于现有算法。     

基于QoS多播路由技术研究

随着Internet、移动网络和高性能网络的不断发展,在网络和不确定参数下具有QoS多播路由优化技术已成为网络及分布式系统领域的一个重要研究课题,这也是下一代Internet和高性能网络的难题。它吸引了许多爱好者。该文重点论述QoS多播路由需求,并简要阐明当前最新多目标优化问题的方法。定义了QoS多播路由作为多目标优化问题(即路由问题的网络模型)以及它是NP-复杂性问题。然后,重点讨论QoS多播路由的解决方法,包括约束多播树、多目标优化、计算智能和人工智能等。最后,文章建议一个约束多播路由结构和讨论一些将来的研究展望。     

一种优化非线性目标的QoS路由算法

基于多条件约束的QoS路由选择是当前通信网络中的一个重要问题，其基本目的是求解多约束条件下的参数优化问题．文献[3]通过引入系统丢失率及平均时延的性能指标，建立了一个在满足一定系统丢失率要求下求系统最小平均时延的QoS路由选择算法．本文研究在满足一定的系统平均时延要求下求系统最小丢失率的QoS路由选择，建立了一种整数规划模型，并根据模型特点给出了用线性整数规划逐次迭代逼近求精确解的算法．实例表明所提出的模型和算法是有效的．     

自组网环境下基于QoS的路由协议

自组网是一组带有无线收发装置的移动节点组成的一个多跳的临时性的自治系统。在这种环境中,由于节点无线通信覆盖范围的有限性,需要借助其它中间节点进行分组转发到达信宿。常规路由协议在自组网环境无法有效地正常运行。文中首先描述了自组网的概念和特点,在此基础上提出了自组网环境下的基于QoS的路由协议。该路由协议的主要思想是根据无线链路两个重要指标：平均错误分组率和生存时间进行路由发现、选择和维护。相对于跳数而言,它们向用户提供了最有可能满足特定QoS需求的信息流的传输。     

宽带IP网络基于QoS的路由算法

文章简要介绍了网络服务质量路由问题,研究了一种在综合服务(IntServ)网络模型下保证服务质量的路由算法,并对该算法提出了一定的改进,从而提高了算法的性能。     

TRQ:Ad hoc网络中基于QoS的可信路由算法

由于Ad hoc网络具有缺乏足够的物理保护、拓扑结构动态变化、采用分布式协作、节点的带宽和计算能力有限等特点,导致传统的路由安全机制不再适合Ad hoc网络路由协议的设计.同时,满足QoS需求的路由协议研究也是当前的研究热点之一.因此,本文引入非密码学方式中的信任模型,结合QoS的要求,提出一种既满足QoS时延最小又保证节点可信度尽可能高的新路由判据,采用分布式启发式算法TRQ来建立路由,并对该算法进行理论的可行性分析,最后采用仿真实验对TRQ算法进行了验证,又与经典的QAODV协议进行性能对比.总之,TRQ算法对网络的实时性QoS要求和安全都提供了保证.     

一种稳定的按需QoS路由协议

一个ad hoc网络是一个多跳无线网络,网络中的节点互相通信而不依赖于预先架设的固定基础设施，选路协议中的频繁的路由失败和高控制开销致使系统性能降低.本文提出了一个稳定的分布式Ad hoc路由协议，该协议支持QoS选路用于多媒体应用．     

基于蚁群系统的分布式QoS多播路由算法

针对QoS约束多播路由问题,利用蚂蚁算法的本质并行性,提出了一种基于蚁群系统的分布式QoS多播路由算法DQMRA-ACS.通过蚂蚁会晤进行路由信息的交互和传递,在获得局部最优路径的同时可有效避免回路的产生;根据信息素强度的路由表,借助不同类型蚂蚁分组的分工协作最终找到符合QoS要求的多播路由;灵活的路由切换和锁定保证了路由连接的成功建立.实验结果表明DQMRA-ACS的可行性和效率性.     

基于遗传算法的QoS路由优化算法

研究了带宽、时延等QoS路由问题,提出了一种基于遗传算法的QoS路由选择优化算法。算法采用网络资源消耗和负载分布为目标函数,目的是在消耗网络资源最小的基础上,使负载均衡分布,合理利用网络资源,降低网络拥塞。仿真结果表明,该算法是有效的、稳定的。     

MBQR:Ad Hoc网络中基于多点中继的QoS路由

基于泛洪方式的QoS路由存在浪费网络资源和不能有效地指导路由搜索两个主要问题,文章基于多点中继(MPR)的思想,提出了一种改进的路由协议-MBQR协议.MBQR节点提前收集局部拓扑信息,并通过某种策略选择节点的多点中继节点集.当应用有数据要发送时,利用这些中继节点引导路由搜索,从而快速地找到符合需求的较优路径,并且降低网络开销.仿真结果表明MBQR协议在网络规模较大、网络动态性适中的环境中,减少了路由建立时延和泛洪消息数目并且提高了路由协议的适应性.     

基于模拟退火的QoS路由算法

针对服务质量(Quality of Service,QoS)路由问题的特点。提出了一种模拟退火算法,采用整数序列状态编码。并结合一种有效的路径变换算子来进行邻域搜索。仿真表明该算法在合理的时间内能以较大的概率找到全局最优解。     

多约束QoS多播路由的模型和算法研究

随着高性能网络、移动网络及Internet的不断发展,具有QoS约束的多播路由技术已成为网络及分布式系统领域的一个重要研究课题。基于约束多播路由的目的在于鉴别一条路径满足QoS约束,然而,多加、乘约束的路由是一个NP-完全性问题。因此,快速的和精确的约束路由算法是少有的,甚至不存在。如此基于路由算法的需求导致众多的启发算法和一些少有的QoS算法的出现。文章描述了一种适用于研究QoS多播路由的网络模型,给出一个完全,简洁和公平地评价7个典型的基于多约束QoS多播路由算法,并且提供多约束路径算法的最坏情况下复杂性的比较。     

基于蚁群-遗传算法的QoS路由选择

论文提出了一种将蚁群算法与遗传算法融合的新算法。采用蚁群算法进行寻径生成初始群体，利用遗传算法对路径进行优化。仿真结果表明此算法是可行的、有效的。     

一种支持多QoS约束的多播路由协议

在分析YAM、QoSMIC和QMRP协议的基础上,讨论了包括延时、延时抖动、带宽和代价约束的多播路由问题,描述了一种适用于多QoS约束的多播路由的网络优化模型,提出了一种支持多QoS约束的多播路由协议（MRPMQoS）,构建在NS2下该协议的仿真模块.该协议只要求网络链路（或节点）的局部状态信息,不需要维护全局状态信息,多播组成员可动态地加入/退出多播会晤.该协议采用单路径寻径和多路径寻径相结合的搜索方式,有效地减少构造一棵多播树的开销,降低结点加入延时和提高寻径成功率.NS2仿真结果证明,该协议的可用性和有效性,可用于不同规模网络,具有良好的可扩展性.     

Ad Hoc网络QoS多播路由协议

随着高性能网络、移动网络及Internet的不断发展,具有QoS约束的多播路由技术已成为网络及分布式系统领域的一个重要研究课题．该文研讨了Ad Hoc网络中具有Qos约束的多播路由问题,其中主要包含延迟、带宽、代价等Qos约束．文中描述了一种适应于研究Ad Hoc网络Qos多播路由的网络模型,提出了Ad Hoc网络中一种具有QoS约束的多播路由协议(QMRP)．文中给出了该协议的正确性证明和复杂性分析．仿真实验结果表明,该协议较其它协议更适合于网络状态变化比较频繁的环境以及实时多媒体应用,优化了多播树的代价．QMRP为Ad Hoc网络QoS约束多播路由提供了一种新的有效途径．