受时延约束的组播路由算法

提出了一种新的受时延约束的组播路由算法。算法借鉴了MPH算法的思想,最初的组播树只包含源结点,然后每次将到达组播树的代价最小且满足时延约束的结点及其相应的路径加入到组播树,直到所有的成员加入为止。谊算法能够快速地得到一棵满足时延约束的组播树,并且组播树的代价也很小。实验表明：该算法简单,复杂度低,性能良好,易于在分布式环境中实现,可应用于实际的应用系统中。     

基于MPH的时延约束Steiner树算法

为了在时延约束务件下进一步优化组播树代价,并降低算法计算复杂度,研究了时延受限的Steiner树问题.分析了MPH(minimum path heuristic)算法的计算复杂度;在此基础上设计了一个时延约束Steiner树算法DCMPH(delay-constrained MPH)用于构造时延约束最小代价组播树.该算法中每个目的结点通过与当前组播树有最小代价的路径加入组播树;若时延不满足要求,则通过合并最小时延SPT(shortest path tree)树进而产生一个满足时延约束的最小代价组播树.仿真实验表明,DCMPH算法生成的组播树在保证时延要求的情况下,与同类算法相比取得了很好的代价性能和较低的计算复杂度.     

利用分散搜索算法实现受时延约束的多播路由

提出一种新的基于分散搜索算法 （Scatter Search,SS） 来解决受时延约束的多播路由的方法。作为进化算法的一种,分散搜索算法不但继承了进化算法中通过杂交和变异算子来增强性能的机制,还独创性地运用了“分散 - 收敛集聚”的迭代机制。通过在受时延约束多播路由算法上应用 SS 算法,寻找包含所有组播节点在内的最小代价树。实验表明,本算法具有较好的收敛性和分布性。     

一种时延约束的多点到多点组播路由启发式算法

多点到多点组播路由是组播研究领域内的一个重要问题。当单棵共享组播树不能满足时延约束时,需要建立多棵共享组播树,但同时又会增加管理开销。因此,如何尽量减少共享组播树的个数成为关键问题。本文提出了一种启发式算法DCMMHA,用来解决时延约束的多共享组播树问题(DCMSMT),该问题已被证明为NP完全问题。本文算法按照特定规则生成候选中心列表,在不违反时延约束条件下,将源节点和目的节点加入共享树,并且对已选择中心进行更新。仿真实验将DCMMHA算法同其它四种同类算法进行比较,结果表明本文的算法所获得的中心数最少,显著降低了共享树的管理开销。     

基于时延约束的快速低代价组播路由算法

低代价最短路径树是一种广泛使用的组播树,通常不能满足实时多媒体应用中信息从源端到目的端传输的时延限制。针对该问题,提出基于时延约束的快速低代价组播路由算法,利用代价构建满足时延约束的初始树,将不满足时延约束的路径用最小时延路径代替。仿真结果表明,相比时延约束最短路径树算法,该算法的计算时间更少,组播树的总代价更低。     

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。     

VPLS中基于共享聚合树的组播问题研究

VPLS是近年来网络研究的热点.但在设计VPLS网络的时候,面临着一个严峻的挑战组播中需要维护的状态数和网络带宽浪费之间的矛盾问题.本文提出了一个基于共享聚合树的解决方案,既减少了需要维护的组播树数目,又较好地控制了带宽的使用.其基本方法是,采用Prim贪婪算法建立洪泛树,确保组播流量能够传送到所有的PE结点.在洪泛树的基础上通过基于消息的剪枝机制建立候选的组播树,并通过组-树之间的映射算法实现组播树的共享和聚合.候选树的产生是通过预设的带宽阀值来触发的.仿真实验表明,该方法具有较好的性能,能够降低VPLS网络中由于维护组播转发状态而带来的开销.     

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。     

基于遗传算法的受限时延最小代价组播路由问题求解

在计算机通信中,组播技术越来越重要,它是保证视频会议、多媒体教学系统、视频点播等应用得以实现的基础.文中首先给出基于受限时延的最小代价组播树问题的网络模型及其数学描述.然后提出了一种基于遗传算法来解决该问题,该方法可以在满足时延约束的情况下,寻找费用最小的组播路由树.数值仿真实验结果表明该算法有较好的性能,快速有效.     

一种基于模拟退火方法的多约束QoS组播路由算法

研究了带宽、时延及时延抖动约束最小代价的QoS组播路由问题,提出一种利用模拟退火方法解决该问题的QoS组播路由算法SABDMA。该算法通过选择合适的模拟退火参数迭代求解,以获得满足QoS约束的最小代价组播树。同时,为避免搜索区域的扩大和计算时间的增加,根据时延和时延抖动的关系,提出采用“路径交换”策略在可行解范围内构造邻域集。仿真结果表明该算法具有可行、稳定、收敛快的特点;能根据组播应用对QoS的限制要求,有效地构造代价较低的组播树,具有较强的实时性。     

新的基于MPH的时延约束Steiner树算法

为了在时延约束条件下进一步优化多播树代价并降低算法的复杂度,研究了时延受限的Steiner树问题。在DCMPH算法的基础上,通过改进节点的搜索路径,提出了一种新的基于MPH的时延约束Steiner树算法。该算法中每个目的节点通过最小代价路径加入当前多播树;若时延不满足要求,则通过合并最小时延树进而产生一个满足时延约束的最小代价多播树。仿真实验表明,新算法在性能、空间复杂度方面均优于DCMPH算法。     

A Polynomial Time Approximation Scheme for Minimum Cost Delay-Constrained Multicast Tree under a Steiner Topology

This paper is concerned with a restricted version of minimum cost delay-constrained multicast in a network where each link has a delay and a cost. Given a source vertex $s$ and $p$ destination vertices $t_1, t_2, \ldots, t_p$ together with $p$ corresponding nonnegative delay constraints $d_1, d_2, \ldots, d_p$, many QoS multicast problems seek a minimum cost multicast tree in which the delay along the unique $s$--$t_i$ path is no more than $d_i$ for $1 \le i \le p$. This problem is NP-hard even when the topology of the multicast tree is fixed. In this paper we show that every multicast tree has an underlying Steiner topology and that every minimum cost delay-constrained multicast tree corresponds to a minimum cost delay-constrained realization of a corresponding Steiner topology. We present a fully polynomial time approximation scheme for computing a minimum cost delay-constrained multicast tree under a Steiner topology. We also present computational results of a preliminary implementation to illustrate the effectiveness of our algorithm and discuss its applications.     

A Polynomial Time Approximation Scheme for Minimum Cost Delay-Constrained Multicast Tree under a Steiner Topology

This paper is concerned with a restricted version of minimum cost delay-constrained multicast in a network where each link has a delay and a cost. Given a source vertex $s$ and $p$ destination vertices $t_1, t_2, \ldots, t_p$ together with $p$ corresponding nonnegative delay constraints $d_1, d_2, \ldots, d_p$, many QoS multicast problems seek a minimum cost multicast tree in which the delay along the unique $s$--$t_i$ path is no more than $d_i$ for $1 \le i \le p$. This problem is NP-hard even when the topology of the multicast tree is fixed. In this paper we show that every multicast tree has an underlying Steiner topology and that every minimum cost delay-constrained multicast tree corresponds to a minimum cost delay-constrained realization of a corresponding Steiner topology. We present a fully polynomial time approximation scheme for computing a minimum cost delay-constrained multicast tree under a Steiner topology. We also present computational results of a preliminary implementation to illustrate the effectiveness of our algorithm and discuss its applications.     

基于共享边的时延约束组播路由算法

为了优化在时延约束下的组播树代价,降低算法计算复杂度,研究了时延受限的Steiner树问题.分析了最短路径启发式(MPH)算法的执行过程,以此为基础提出一个基于共享边的时延约束组播路由算法ESAMPH.该算法在构建组播路由树时能够优先采用包含有较多的最短路径经过的节点,这样后面的组播成员节点到树上的最短路径也有可能经过这些节点,由此实现边的共享,降低了组播树的代价.仿真结果表明,ESAMPH算法在代价、延迟和计算时间之间能获得较好的平衡,综合性能较好.     

时延受限组播路由的最短路径加速算法求解

分析了时延受限的Steiner树问题,总结了在构建组播树过程中的代价和计算复杂度变化规律,并根据实际网络环境,从优化最短路径出发,提出了一种基于优化最短路径的时延受限组播路由算法AOSPMPH。该算法以MPH算法为基础,利用Floyd最短路径优化算法求出节点对之间的最短路径,选择满足时延要求的最小代价路径加入组播树,进而产生一棵满足时延约束的最小代价组播树。仿真结果表明,AOSPMPH不但能正确地构造时延约束组播树,而且其代价和计算复杂度与其他同类算法相比得到了优化。     

一个快速的时延有界低代价多播路由算法

基于ＱｏＳ的多播路由算法需要在满足每个个体ＱｏＳ需求的同时,又能高效管理网络资源,提出了一种满足端端时延限制的低代价多播路由算法。算法使用一个修改的Ｓｔｅｉｎｅｒ树近似算法先构建时延有界的低代价多播树,再通过最小时延路径与其它尚不在多播树的且结点相连。     

基于本地域信息的时延约束Steiner树算法

提出一种基于本地域QoS信息的时延约束Steiner树算法,通过最短代价路径构造组播树,源节点根据目的节点及源区域边界路由器提供的最短时延路径信息,对剩余目的进行集中式路由计算,并由控制消息完成组播树的配置及环路删除。该算法不依赖于全局性的QoS信息,从而避免大量控制开销与陈旧QoS信息的影响。仿真实验结果表明,该算法具有较高的加入成功率以及较合理的控制开销。     

一种基于禁忌搜索的时延约束组播路由算法

提出了一种使用禁忌搜索方法构造组播树的时延约束最小代价组播路由算法（TSBDMA)。该算法充分利用禁忌搜索方法中灵活的记忆功能和禁忌规则等特点,以最小时延树为初始解,并使用换边操作构造邻域集,最终求得满足条件的组播树。仿真实验结果表明本算法具有代价性能良好、可靠性高、收敛速度快、时延低的特点。     

Ad hoc网络时延受限的Steiner树启发式算法

针对Ad hoc网络时延受限的Steiner树问题,设计一个分布式的快速启发式算法DCST,该算法通过对网络中节点进行标号,并根据标号修改节点间的关联关系,建立一棵时延受限的Steiner树。在网络节点保持时间同步的前提下,算法的时间复杂度为O(n)。与现有经典的Steiner树算法相比,该算法具有明显优势。