PTN网络的二次断纤链路规划算法

在PTN（PacketTransportNetwork）网络规划建设中,需要对光纤链路留出备份带宽,以保证部分光纤断开时,受影响业务有足够的容量进行路由重组。这也是提高网络生存性的有效方法之一。文中首先遍历网络双链路的失效状态,然后断开网络中任意两条链路,通过逐次增加链路容量来保证失效业务能够重组路由;最后提出二次断纤链路容量规划算法并进行试验仿真。结果表明,该算法在节约网络带宽、降低建造成本以及故障容错方面有着良好性能,能够很好应用于传送网络的链路规划中。     

基于关键网络状态的域内路由可用性研究

业界通常采用路由保护方案来提高域内路由可用性.然而已有的路由保护方案存在下面两个方面的问题:a)没有考虑网络中链路的失效概率,同等对待网络中所有的链路,事实上在互联网中,不同链路的失效概率是不同的,因此应该在路由保护方案中考虑链路的失效概率;b)将保护链路的数量作为设计目标,事实上方面某些链路出错的概率非常低,保护这些链路反而会增加开销,而另一方面某些链路出错的概率非常高,需要重点保护这些链路.因此应该将路由可用性作为路由保护方案的设计目标.针对上述两个问题,提出了一种基于关键网络状态的域内路由保护方案(RPBCNS),该算法首先通过链路失效概率计算出所有的关键网络状态,然后在每种关键网络状态下计算节点对之间相应的路径,保证节点对之间路径的多样性,从而使得尽可能多的节点对满足路由可用性需求.仿真实验将RPBCNS算法与主流算法ECMP、DC、path splicing分别在三个真实网络中进行对比,在网络可用性和节点对可用性满足率上RPBCNS的性能明显优于其他三种算法.仿真结果表明,RP-BCNS不仅具有较高的网络可用性,并且能够使得尽可能多的节点对满足路由可用性目标,更符合实时应用的实际需求.     

PRDT（2，1）架构的NoC系统容错路由算法

链路和节点的故障会导致网络中许多节点无法相互通讯,因此容错性是NoC系统设计中的一个重要问题。基于一种新的NoC网络拓扑结构PRDT（2,1）,提出一种PRDT（2,1）容错路由算法以及相应的节点失效算法。节点失效算法通过使较少数量的无故障节点失效来构造矩形故障区域,PRDT（2,1）容错路由算法仅使用了最小数量的虚拟通道并提供足够的自适应性以实现无死锁容错路由。只要故障区域没有断开网络,这一算法能够保证路由的连通性。算法在不同故障率的PRDT（2,1）网络中仿真,结果显示这一算法具有良好的平滑降级使用特性。     

一种快捷的MPLS网络负载均衡动态路由算法

针对MPLS网络引入了一种快捷的有带宽保证的负载均衡动态路由算法（FDRA）,该算法通过提出预期负载的概念和链路上的剩余容量来定义链路的成本,然后采用以链路成本为基础的最短路径算法选路,使得网络快捷地建立尽可能多的有带宽保证的路由,并且使这些路由均衡地通过网络。在与其他算法相比较中,该算法在业务请求拒绝率和重路由性能方面有更好的表现,特别是路由的建立时间快捷。     

移动Ad Hoc网络中基于剩余生存时间的链路稳定性路由协议

在移动Ad Hoc网络中,链路的稳定性是网络性能的保证。提出一种基于剩余生存时间的链路稳定性路由协议—RLT-LSRP,该协议中当节点检测到分组接收功率小于某一阈值时,依据分组接收功率的变化来区分节点间相对运动的趋势,结合节点的动态属性和三角形几何定理,选择链路剩余生存时间最长的路径进行数据转发,在链路断开之前提前启动路由修复机制。实验结果表明:RLT-LSRP协议能够有效地减少路由失效次数,增强路由的稳定性,延长网络的生存时间。     

一种基于AODV协议的先发式路由维护机制

移动AdHoc网络是一种高度动态的无线网络,路由成为其实际应用中必须解决的关键问题。传统按需式路由算法的路由维护机制,只是在链路中断后才触发路由查找,而探测断链与重新建立一条新的链路的开销非常大。本文提出了一种基于AODV协议的先发式路由维护机制,能够在通信过程中根据链路信号强度实时监测链路稳定性,预测链路断开趋势,并在链路断开之前找出一条更加稳定的链路进行替代,减轻了在断链之后进行修复而造成的数据包的延迟与不稳定性。仿真实验表明,这种新的路由维护机制明显提高了网络多方面的性能。     

Ad hoc网络中的抢先式路由算法

在无线Ad Hoc网络中，由于节点的频繁移动导致的路由失效引起了网络性能的严重下降。文中提出了一种针对无线Ad Hoc网络按需路由协议的抢先式路由算法。该算法以链路状态分析为基础，在路由发现时尽量保证新发现路由的可靠性；若节点接收信号强度小于危险阈值，则启动链路状态分析模块预测链路失效时间，如果预测结果小于反应时间，就提前进行路由维护。仿真结果表明，该算法能以可接受的开销有效地减少路由失效数、降低分组投递延迟，提高了网络性能。     

基于蚁群算法的可信网络路由

针对不同的网络实际条件,提出一种基于蚁群算法的可信网络路由算法,以寻找网络中任意2个节点间的最优路由。在将链路带宽使用情况作为影响路由重组结果可信度的因素时,同时考虑了路由中节点间链路上的耗费和延时这两个因素,实现了可信的网络路由重组。仿真结果显示,该方法在较快地找到较低耗费和延时路由的同时,能够有效地提高路由重组结果的可信度。     

胖树中的分布式动态容错路由

面向云计算的超大规模互连网络增加了对网络容错的要求,容错已成为互连网络的重要问题.为了保证网络的高可用性和高性能,文中基于胖树网络拓扑提出了一种分布式的动态容错路由方法.该方法通过引入一套链路失效消息传播机制和一套基于链路失效信息的动态容错路由算法来实现胖树网络的分布式动态容错.相比已有方法,该方法不增加网络硬件和路由路径长度,并且具有高执行效率和高性能.实验结果表明,在m端口交换机构成的胖树中,该方法可以容忍任意m/2-1条失效链路并以高概率容忍更多条失效链路的组合,同时保持网络的高性能.     

一种混合信道分配算法的研究与仿真

为了提高无线网状网络的链路容量,提出一种在网络中配置节点多射频多信道的混合信道分配算法.通过配置默认信道并优化默认信道的使用,该算法基于启发式信道分配策略来减小链路干扰提升链路容量.基于网络物理拓扑,该算法生成简化的网络逻辑拓扑,使得信道分配方案能够结合路由优化网络性能.对信道分配的动态调整,确保了网络容量的实时优化.仿真结果显示,本信道分配算法可以有效地提升网络性能.     

WDM网络中支持多优先级动态业务的路由算法

路由问题始终是WDM网络中的一个核心问题。基于多优先级动态业务,对不同等级的业务设置不同的瓶颈门限,产生不同的禁用链路集,当一个连接请求到达时,根据其优先级在网络中将相应的禁用链路删去,在剩余网络中寻求最优路由,从而获得一种新的路由算法——链路限制法。算法能缓解通信链路中的“瓶颈”,同时保证高优先级的连接请求具有较好的传输指标。     

AODV的本地修复算法

提出了一种新的路由本地修复算法,将修复尽量限制在断链的局部范围内,减少了修复时间和降低路由维护的开销, 且不用考虑失效链路在整个路由上的相对位置,均可对其进行修复,提高了处理失效链路的能力,有利于提高网络的可扩展性.仿真表明,这种新的路由本地修复算法明显地提高了网络多方面的性能.     

基于改进遗传算法的满足可靠性QoS约束的组播路由算法

在通信网络中为应付链路失效而提供可靠性保证变得越来越重要.讨论含有可靠性约束的满足带宽和延迟约束的多QoS组播路由问题.提出一种基于改进遗传算法的满足多QoS组播路由算法,该算法具有快速收敛、自适应交叉变异和生成初始种群时不需要建立备选路径集的特点.通过大量仿真实验分析该算法的性能,并与传统遗传算法进行比较.结果表明该算法是可行和有效的,能够很好地满足网络中的QoS约束,且性能优于传统遗传算法.     

MPLS流量工程仿真

在通信网络中,负载不均衡或部分网络失效常常会引起网络拥塞问题,导致业务的服务质量下降.相对于传统的动态路由协议解决此类问题所具有的局限性,MPLS流量工程是解决问题的一种有效途径.在计算机网络仿真平台上,设计了动态路由协议和MPLS流量工程仿真实例,通过运行仿真,获取了它们的网络性能及业务服务质量数据.通过对仿真结果进行比较和分析,可以看出,MPLS流量工程通过更为灵活的方式在多条链路上实现负载分担,可以改进网络资源利用率,当链路或节点失效时,能够提供快速的恢复机制.     

无线网状网中基于TDMA模式的QoS路由策略

为支持无线网状网中具有服务质量（QoS）需求的实时应用,提出基于TDMA模式服务质量路由策略TD-MQR。对网络进行分层,提出新的链路指标值,在考虑链路容量和无线信道间干扰的基础上对网络的流量进行路由和调度。仿真表明,该协议能够对WMN中实时应用提供QoS保证。     

基于rLFA技术的性能优化及重路由选择算法研究

为进一步提高网络单故障快速恢复能力,基于改进的Remote Loop-Free Alternates(rLFA)重路由技术,提出一种采用混沌粒子群并考虑网络物理传输代价和拥塞代价的重路由选择算法.首先基于rLFA的隧道建立方法对其进行改进,结合引入隧道技术的链路增补方法来实现故障全覆盖,通过设置权重因子来保证在不同业务量下的重路由选择针对性.实验表明,改进的rLFA能进一步提高网络单故障覆盖率,同时结合链路增补方法在保证故障完全覆盖的情况下能够大幅度减少链路增补数量;路由选择算法能够动态选择不同业务量下的重路由路径,在提高网络单故障环境下的传输效率的同时也实现了负载均衡.     

基于蚁群的Ad Hoc网络多路径路由的改进

在大规模的Ad Hoc网络中,带宽有限,并且节点移动会引起链路频繁中断,从而导致传输时延较大。针对这些缺点,文中提出了加入了链路失效预测的蚁群多路径路由算法LA-ACO （ Location Aided ACO）。通过蚁群算法的分布式计算来寻找多条路由,并利用多路径路由来进行数据包的负载平衡,同时进行链路失效的预测,利用蚁群的正反馈机制完成快速主动路由修复。在仿真得到的结果中可以发现,该算法有较好的寻优能力,并且适应于Ad Hoc网络的拓扑多变化的特性。     

对WDM网络中一种路由算法的改进

路由问题始终是WDM全光网络中的一个核心问题。原有的一些WDM网络动态业务路由算法,在对链路赋权求最短路时,用链路上已使用波长数对链路直接赋权,或者链路权值与链路上已使用波长数成倍数关系。这种策略在一定程度上可以均衡各条链路的使用率,但缺乏对建立连接所用跳数的考虑,特别是在多优先级业务网络中,没有体现对不同优先级业务的区别;同时,链路的权值和已用波长数成线性关系,对“瓶颈”链路的禁用力度不够。新算法对原算法做了改进,将链路的使用率与路由的跳数结合起来对链路进行赋权。新算法可根据业务的属性、优先级别等灵活地调整链路权值,使得连接尽量建立在链路使用率较低,且跳数较少的路由上。     

无线传感器网络一种不相交路径路由算法

无线传感器网络经常被用来采集物理数据,监测环境变化.由于低功耗无线通信不确定性、链路质量不稳定性以及节点失效等问题,传感器网络很容易导致路由数据包丢失.为了提高网络路由的可靠性,人们提出多路径路由算法.多路径路由中源节点到目的节点的多条路径可能含有公共节点,或者公共边,如果公共节点或者公共链路失效,则这个数据包也丢失,因此又有人提出不相交多路径路由算法.不相交多路径路由算法又分为链路不相交多路径路由算法和节点不相交多路径路由算法.提出了一种不相交路径路由算法,可以将感知节点采集到的数据通过不相交路径传送到汇聚节点,提高路由的可靠性.而且,这个算法还可以很方便地应用到多Sink节点的网络当中.该路由算法用到的路由表大小为|K|,其中|K|表示路径数.算法的运行时间复杂度是O(|L|),其中|L|表示网络中的边数.     

基于网络可靠性指标的QoS路由算法

针对网络链路的可靠性在网络设计中的重要性,提高网络中所选路径的可靠性,提升业务性能,提出了一种基于网络可靠性指标的路由算法(BRI).该算法综合考虑了链路的可靠性,带宽等方面的因素,对网络链路的可靠性进行了深入的研究,找出了能提升业务性能、提高可靠性的路由.建立了网络拓扑结构的数学模型,描述了具体的路由算法,最后给出了数值仿真实例.仿真结果表明,算法在提高所选路径的可靠性、提升业务性能,有效利用网络资源等方面是可行的和有效的.