基于PBIL进化算法的时延受限组播路由算法

分布式实时多媒体的大量应用对能有效支持服务质量(QoS)的组播路由算法提出了迫切的要求,由于其NP-Complete特性,只能采用启发式算法。该文提出了一种基于PBIL(Population-BasedIncrementalLearning)进化算法的时延受限组播路由算法,该算法有效结合了遗传算法的进化特性与竞争学习算法的特点,实施简单,仿真表明它不但显著提高了收敛速度,而且能以较大概率收敛到最优解。     

一种基于混合混沌遗传算法的QoS组播路由算法

IP/DWDM光Internet是下一代互联网NGI(NextGenerationInternet)主干网的主要组网技术之一,服务质量QoS(QualityofService)组播路由算法是其一个研究热点,已经证明它是NP难的。为此,文章设计了一种非NP类QoS组播路由算法。在给定用户请求的情况下,基于混合混沌遗传算法来构造带宽、延迟、延迟抖动与出错率受限且费用优化的QoS组播路由树,兼顾网络负载均衡。仿真结果表明,该算法是可行和有效的,明显优于基于传统遗传算法的QoS组播路由算法。     

基于受限泛播技术的可伸缩性QoS组播路由协议

随着远程会议、远程教育和交互式仿真等分布式多媒体应用的兴起,组播技术受到网络研究人员的重视.而这些应用的QoS(quality of service)需求又进一步推动了QoS敏感的组播路由协议的发展.在已提出的各种QoS组播路由协议中,如何提高呼叫成功率、增强规模伸缩性、降低控制报文开销,仍然是一个有待探索的问题.提出了一个新的QoS组播路由协议,其基本思想是使路由器只存储其两层邻居节点的可达性信息以及链路的QoS状态信息,以减少路由器存储开销,提高协议的规模伸缩性(scalability).协议采用受限的泛播技术,构造了一个接受节点发起的、采用多路径技术的、分布式路由算法.描述了协议的数据结构、组播树的构造算法,并给出了模拟实验结果.分析表明,基于受限泛播技术的组播路由协议具有节点存储开销小、呼叫接收成功率高等特点.虽然该协议付出了泛播引起的额外带宽开销较大的代价,但是由于协议所需要的控制数据总量不大,加上两层存储结构在一定程度上限制了泛播通信量,因此该方案具有很好的性能.     

异步粒子群优化算法在QoS组播路由中的应用

QoS组播路由问题是一个非线性的组合优化问题,已证明了该问题是NP完全问题。为适应下一代IP网络对实时信息传输的要求,在异步模式粒子群优化算法基础上,给出包含延迟、延迟抖动、带宽、丢包率和最小花费5个约束条件在内的QoS组播路由算法。该算法首先给出数学模型,设计适应度函数,再给出受限的网络模型,通过粒子群优化(PSO)算法最大化适应度函数来求解最优Steiner树。算法仿真实验结果表明:与遗传算法和同步模式的粒子群优化算法相比,该算法有较好的收敛速度和寻优效果。     

一种多受限最小代价的动态组播路由算法

1.引言为确保通信网能提供(QoS)服务质量保证,必须研发有效的基于QoS的路由机制以提供高质量信息传输。一般地,基于QoS的路由要达到两个目标;一是要满足用户的QoS要求,如必须提供足够的带宽、足够小的延时和延时抖动等;二是要优化网络的利用率及代价。近年来,各国学者都开始关注基于QoS的路由问题。由于此类问题属于NP-Complete问题,所以各国学者大都采用启发式方法求解。文[1～3]提出了一些适用于信宿固定情况下的源路由算法。文[4～7]提出了几种动态路由算法,由于求解动态组播树的问题很复杂,大部分学者都将此问题分为两个部分求解:中心点(负责组播树的维护并将会话的状态传给所有网络节点)求解和基于中心点的路由选择,如PIM-SM和CBT算法。本文提出了一种多受限最小代价的动态组播路由算法MDLCMR(Multi-con-strained Dynamic Least Cost Multicast Routing)。该算     

基于QoS策略的PIM-SM协议的扩充

为了解决目前对组播服务质量(QoS)支持所存在的不足,提出了基于QoS策略的PIM-SM组播路由协议扩充方案--基于逐跳单播的QoS组播(PUQM).该方案以PIM-SM组播路由协议为基础,利用下层单播路由协议以逐跳的形式传递和处理组播路由中的预留带宽QoS参数,从而建立基于源的具有QoS保证的组播分发树,确保组播数据包转发过程中对服务质量的要求.对测试数据的分析结果表明,该方案能够达到预期的效果.     

移动预测下一种基于QoS保障的组播协议

基于QoS路由及保障路由实施是支持MANET应用的关键.为解决MANET中QoS问题,在移动预测机制下提出了一种基于QoS保障的组播协议.该协议通过簇头选举,移动预测和QoS控制策略在组播源与含目的节点的组播簇头间确定最稳传输路径,并采用基于动态资源管理的QoS路由模型来保障路由实施.仿真结果显示该方案可获得较高传输成功率和较低控制开销,能有效支持MANET中具有QoS需求的组播传输.     

多QoS约束的自适应组播路由协议*

在多加性QoS约束的自适应组播路由基础上,提出了一种基于多QoS约束的自适应组播路由协议MQDMRP。采用多路径寻路和受限泛播策略,有效限制了控制报文开销;对MQDMRP与传统协议进行仿真研究,表明新协议的接入成功率比传统协议要好。     

一种具有时延约束的组播路由算法研究*

对于多媒体应用等实时组播业务而言,组播路由算法不仅要考虑优化代价,还要考虑时延约束。针对这一问题,提出一种支持动态组播的时延受限低代价组播路由启发式算法(delay-constrained multicast algorithm,DCMA)。该算法基于DDMC算法进行扩展,采用新的指示函数和链路选择函数,综合考虑了时延和代价,有效保证了组播树的性能,而且时间复杂度低,可用于实际的应用系统中。     

无线Mesh网络中的多约束QoS路由算法

无线Mesh网络中多媒体数据的实时传输应用日益广泛,这些应用对网络的带宽、时延和抖动有着较高要求,需要无线Mesh网络提供一定的QoS保障机制.QoS路由是实现QoS保障的关键环节.在路由协议AODV的基础上,提出了一种具有多个QoS参数约束的路由算法(MQ-AODV),通过改进路由选择函数及扩展路由维护机制,为多媒体传输应用业务提供QoS保障.在路由发现的过程中,MQ-AODV引入了一个归一化的路由选择函数,简化了多约束路由算法中的NP-complete问题.在路由维护方面,提出了一种路由预先修复机制,在数据流传输过程中保障路径质量.仿真结果表明,MQ-AODV算法比AODV更好地减少了数据流传输的延迟和丢包,有效提高了网络的吞吐量.     

DVBMT问题的改进算法

对E-DVMA所研究的多播端到端时延受限条件下的最优时延抖动问题进行了改进。在不增大时延抖动的基础上,有效地降低了平均时延。仿真结果表明,该算法的平均时延小于E-DVMA的平均时延。     

WDM网络中满足延迟和延迟差约束的分布式组播路由与波长分配算法

在WDM网络中,由于每条链路上可用波长是动态变化的,在考虑波长转换延迟时间的条件下,实现实时组播连接的路由与波长分配是十分困难的。论文提出了一种用于建立满足延迟时限和延迟差要求的实时组播连接的分布式路由与波长分配算法。该算法假定每个节点没有全局路由信息,只根据关联链路的信息进行路由选择,且将路由与波长分配统一进行。组播路由算法以Prim最小生成树算法为基础,生成一棵满足给定延迟时限的最小成本树。对不满足延迟时限的目的节点,通过增加回路边构造回路再消除长延迟路径的方式,加入到组播树中。对不满足延迟差的目的节点,采用重构Steiner树的方法,使其满足延迟差的要求。波长分配使用最少波长转换和负载平衡策略。     

WDM网络中实时组播的分布式路由与波长分配算法

在WDM网络中,由于每条链路上可用波长是动态变化的,在考虑波长转换延迟时间的条件下,实现实时组播连接的路由与波长分配是十分困难的。该文提出了一种用于建立实时组播连接的分布式路由与波长分配算法。该算法将路由与波长分配统一进行,大大减少连接的建立时间。组播路由算法以Prim最小生成树算法和K-度宽度优先搜索方法为基础,生成一棵满足给定延迟时限的最小成本树。波长分配使用最少波长转换和负载平衡策略。     

SoMR: A scalable distributed QoS multicast routing protocol

Many Internet multicast applications such as teleconferencing and remote diagnosis have Quality-of-Service (QoS) requirements. The requirements can be additive (end-to-end delay), multiplicative (loss rate), or of a bottleneck nature (bandwidth). Given such diverse requirements, it is a challenging task to build QoS-constrained multicast trees in a large network where no global network state is available. This paper proposes a scalable QoS multicast routing protocol (SoMR) that supports all three QoS requirement types. SoMR is scalable due to small communication overhead. It achieves favorable tradeoff between routing performance and routing overhead by carefully selecting the network sub-graph in which it searches for a path that can support the QoS requirements. The scope of search is automatically tuned based on the current network conditions. An early-warning mechanism helps detect and route around the long-delay paths in the network. The operations of SoMR are completely decentralized. They rely only on the local state stored at each router.     

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。     

一种时延受限的最优时延抖动路由算法

研究多播端到端时延受限条件下的最优时延抖动问题,提出一种有效的多播路由算法。通过修改源节点到目的节点的路径,使时延较小的目的节点获得尽可能大的时延值,时延较大的目的节点获得尽可能小的时延值。仿真结果表明,该算法能获得较小的时延抖动。     

基于Ad Hoc多QoS约束的多播路由协议

针对移动Ad Hoc网络特点，研讨了Ad Hoc网络中其有多QoS约束的多播路由问题，其中主要包含延迟、延迟抖动、带宽、代价等QoS约束。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网络中一种具有多QoS约束的多播路由协议。给出了MQAP的路由实现过程，进行了正确性证明和复杂性分析。仿真实验结果表明，MQAP为Ad Hoc网络多QoS约束多播路由提供了一种新的有效途径。     

多QoS约束的多播路由协议

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.研讨了具有多QoS约束的多播路由问题,其中主要包含延迟、延迟抖动、带宽、代价等QoS约束.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QoS约束的多播路由协议(multicast routing protocol with multiple QoS,简称MRPMQ).MRPMQ试图有效减少生成多QoS约束的多播树的开销.在MRPMQ中,一个多播组成员能够动态地加入/退出一个多播会晤,且不干扰现有的多播树.给出了该协议的正确性证明和复杂性分析.仿真实验结果表明,MRPMQ为多QoS约束多播路由提供了一种新的有效途径.     

蚁群算法在QoS组播路由问题中的应用

研究了该算法在QoS组播路由问题中的应用,描述了QoS路由优化问题。基于多个不相关可加度量的QoS路由问题是NP完全问题,目前采用的方法多为启发式算法。由于蚁群算法是一种基于蚁群系统原理的、具有自组织能力的、新型的启发式优化算法,利用其能够寻找最短路径这一特性,提出了一种基于蚁群系统原理,用于解决时延和时延抖动约束问题的组播路由问题的QoS组播路由算法。该算法改进了路径选择策略,优化了信息素更新公式。仿真结果表明,该算法能够迅速、准确地找到最优解。     

基于蚂蚁算法的组播路由调度方法

探讨了在高速包交换计算机网络中,具有端到端时延及时延拦动限制的组播路由问题,并为这类问题的解决提出了一种新颖的基于蚁算法的组播路由优化方法。仿真实验结果表明,该方法不但能实现具有时延及时延拦动限制的组播路由的全局优化,而且能克服一些现有方法的不足。