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相似文献
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1.
基于遗传算法的网络编码优化   总被引:4,自引:0,他引:4  
邓亮  赵进  王新 《软件学报》2009,20(8):2269-2279
在前人优化研究方法的基础上,结合网络编码优化问题自身的特点提出了新的解决方案.首先是算法的预处理部分:1) 给出了统一的方法由不同的资源描述函数生成遗传算法所必须的适应值函数,使得各种不同的网络编码资源优化问题都能利用同样的遗传算法模型;2) 通过检验有多条输入链路的输出链路进一步缩小优化算法的搜索范围.其次,针对网络编码资源优化问题随机解几乎不能让所有接收者都达到组播速率的特点,在一般的遗传算法中加入以下新的处理:1) 在初始化阶段使用更为精细的算法产生更高质量的初始成员.2) 在遗传算法每次循环开始时额外调用初始成员生成算法,加入一定数量的新成员,从而避免了局部性问题.3) 对于不能达到最大组播速率的网络编码方案,基于各个接收者各自的接收速率确定更为合适的适应值而不是统一设为?1,从而使这些方案也能参与算法的进一步处理而不是完全被淘汰.模拟实验结果显示,新的优化算法不仅运行得更快,而且输出的网络编码方案所消耗的资源也更少.  相似文献   

2.
网络编码允许网络节点在数据存储转发的基础上参与数据处理,已成为提高网络吞吐量、均衡网络负载和提高网络带宽利用率的有效方法,但是网络编码的计算复杂性严重影响了系统性能。基于众核GPU加速的系统可以充分利用众核GPU强大的计算能力和有效利用GPU的存储层次结构来优化加速网络编码。基于CUDA架构提出了以片段并行的技术来加速网络编码和基于纹理Cache的并行解码方法。利用提出的方法实现了线性随机编码,同时结合体系结构对其进行优化。实验结果显示,基于众核GPU的网络编码并行化技术是行之有效的,系统性能提升显著。  相似文献   

3.
网络编码是2000年提出的一种新算法,其主要优点是使组播传输速率能达到理论上限值.介绍了传统组播路由算法的局限性,分析了现有网络编码算法的优点和不足,在某个改进的网络编码数学模型上,提出了一种静态分布式分层网络编码SDLNC算法(Static Distributed Layered Network Coding).模拟实验表明,该算法可以显著提高组播路由的数据传输速率.  相似文献   

4.
《计算机科学与探索》2017,(10):1621-1628
从提高组播容量和降低组播延迟入手,提出了一种集中式网络编码循环增广组播路由算法(centralized network coding cycle augmented multicast routing algorithm,NCCA),从而进一步提高了组播通信的传输速率。首先各节点通过广度优先搜索(breadth first search,BFS)算法遍历链路状态分组获得整个网络的拓扑信息,以Dijkstra算法为基础增广每个信宿节点的路由集,然后选出最优路由集,最后将所有信宿节点的路由集进行组合,得到组播组的整体路由。通过对算法进行理论分析及仿真实验,证明了NCCA组播路由算法在较稳定的网络上能进一步提高组播通信的传输速率。  相似文献   

5.
介绍IPTV中数据传输的关键技术--组播通信技术的原理及应用,提出一个IPTV中基于网络编码的IP组播系统.系统中节点对流经它的数据先进行网络编码,再进行转发,以提高节点实际的下载速率以及对网络资源的利用率.  相似文献   

6.
基于最大流的网络编码组播路由算法   总被引:1,自引:0,他引:1  
网络编码是一种能显著提升组播传输性能的通信机制.在组播网络中部署和实施网络编码,必须建立传输路由和确定编码模式.对于后者,许多学者提出了有效的解决方法,而对于路由问题的研究则相对较少.由于网络编码自身固有的特点,基于网络编码的组播传输与传统的IP组播在建立传输路由的方式上有所不同.鉴于此,本文提出了一种基于最大流的网络编码组播路由算法,该算法与有的编码模式一起,能够构成完整的网络编码组播传输方案.仿真实验表明,与传统的IP组播相比,基于该算法的网络编码组播能够提升组播传输的性能.  相似文献   

7.
基于实数编码的多种群并行遗传算法研究   总被引:14,自引:0,他引:14  
针对标准遗传算法(SGA)在实际应用中早熟收敛、解精度较低,以及传统的二进制编码方式带来的Hamming悬崖问题等等缺点,提出了一种基于实数编码的多种群并行遗传算法(RPGA),理论分析和实例计算的结果说明RP-GA有效的提高了全局搜索能力和局部快速搜索能力,提高了遗传进化效率,对于改进SGA的缺点是十分有效的。  相似文献   

8.
文中主要针对存在链路时延且节点缓存受限的无线网络来考虑网络编码子图优化问题。提出所研究问题的连续时间模型,进而又推导出离散时间模型。为简化所研究问题,引入时间扩展网络拓扑模型,基于该模型提出网络编码子图分布式优化算法,并通过仿真评估节点缓存大小对系统性能的影响。仿真结果表明,节点缓存越长,最优子图的总能耗越少。最后,对比网络编码技术和路由技术对系统性能的影响,仿真结果表明有网络编码的系统性能优于传统的无网络编码系统。  相似文献   

9.
网络编码的研究进展   总被引:4,自引:0,他引:4  
网络编码允许网络节点在传统数据转发的基础上参与数据处理,已成为提高网络吞吐量、鲁棒性和安全性的有效方法.在介绍网络编码基本原理的基础上,比较了集中式和分布式网络编码构造方法的优缺点,并对实用网络编码设计中涉及的同步、纠错、编解码速度等问题进行了评述;进而,对网络编码在无线网络、P2P系统、分布式文件存储和网络安全等领域的最新应用进行了总结;最后对网络编码的理论和应用研究的发展趋势进行了分析与展望.设计简单高效的实现机制,并与其他领域的技术如信道编码与调制、路由算法、队列调度以及流媒体技术等的结合,将是网络编码发展的一个重要趋势.  相似文献   

10.
基于GPU的并行集群系统的各类产品遍布我国的生产,生活。本文将介绍GPU的并行集群的技术和其在我国的发展状况。  相似文献   

11.
最大流最小割的理论决定了网络的最大吞吐量,网络编码可以使这一理论在单元多播的网络环境下得以实现,其核心思想是在网络的中间节点引入编码功能,对收到的数据包进行相应编码后再转发出去,有别于传统网络的简单存储和转发操作.文章介绍了网络编码的原理、优势,分析了线性网络编码理论,并对其构造方法进行了改进,降低了复杂度.  相似文献   

12.
网络编码的提出在一定程度上提高了多播通信的传输性能。简要总结了网络编码多播传输理论的研究进展,并对网络编码多播路由问题进行了研究。分析了已有算法的优势及不足,同时考虑影响资源消耗的因素,文中提出了一种基于最短路径和最大共享链路集的网络编码多播路由算法。通过在随机网络拓扑模型下的性能仿真实验分析,发现与传统的IP最短路多播和约简网络下网络编码多播路由算法相比,该算法可显著减少网络带宽资源消耗,同时能够有效均衡链路负载。  相似文献   

13.
网络编码中的优化问题研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
黄政  王新 《软件学报》2009,20(5):1349-1361
简要回顾了网络编码的理论研究,阐述了网络编码优化问题研究的重要意义.在介绍网络信息流模型的基础上,针对优化问题的陈述、特点和解法,结合最新的研究成果进行了综述.根据优化目标的不同,优化问题可分成4类:最小花费组播,无向网络的最大吞吐率,最小编码节点、编码边,基于网络编码的网络拓扑设计.归纳了问题的求解性质,对其中的(线性或凸)规划问题总结了求解的一般方法,对NP完全问题讨论了最新的启发式算法及其设计难点.同时,展望了未来的发展方向.  相似文献   

14.
目前,GPU渲染技术仍然存在不足之处,在分配渲染任务时,没有充分发挥各个处理器的优势,浪费了性能较好的处理器,影响了渲染速度的提高。针对以上问题,根据武进区邹区现代农业产业园人口疏散地域接收安置动画的项目,在原有GPU渲染架构的基础上提出了一种基于sort-last架构的带反馈的动态负载均衡算法。在分配渲染任务之前,对所有处理器进行性能统计,将时长较长的场景分配给性能较好的处理器,时长短的分配给剩余的处理器,待有处理器完成渲染任务时,将剩余场景时间较长的,分配给第一轮任务先完成的处理器,以此类推。实验结果表明,该方法对解决上述问题具有较好的效果,解决了目前集群渲染存在的不足之处和负载不平衡的问题,最终实现了加速渲染。  相似文献   

15.
多目标约束优化问题属于NP问题。并行遗传算法是解决该类问题的常用算法,它具有较强的全局搜索能力和并行性,但局部搜索能力差,禁忌搜索算法则比较适合于局部搜索。提出了一种基于混合并行遗传算法的多目标约束优化方法,该方法综合了并行遗传算法和禁忌搜索算法的优势,改进了并行遗传算法的性能,能有效避免局部最优解。  相似文献   

16.
并行遗传算法(PGA)将并行计算机的高速并行性和遗传算法天然的并行性相结合,极大地促进了遗传算法的研究与应用。该文对近年来并行遗传算法的模型、性能分析、算法改进、实现平台进行了归纳和评述,并且对并行遗传算法今后的主要研究方向和发展前景进行了展望。  相似文献   

17.
网络编码是一种新的网络传输技术,能够充分利用网络的理论组播速率上限.讨论了在网络编码下综合考虑编码开销和网络链路开销的网络总开销优化问题,将由网络编码引起的编码开销同样纳入优化问题的考虑范围.给出了2种各有优劣的网络信息流模型描述这一问题,并在不同模型下定义了2种开销的一般形式.由于这一优化问题属于NP难问题,目前一般采用启发式算法获得近似的优化解.随后的实验中,在不同规模的拓扑下对比了基于2种不同信息流模型的启发式算法的性能.由于考虑了编码开销使得联合优化问题远比链路开销优化问题复杂,模拟实验显示,只有当编码开销与链路开销价值系数之比达到1000以上时,才能获得比单纯链路优化更小的总开销.在提出基于遗传算法的方案之前,还简单地讨论了联合优化问题的复杂度.  相似文献   

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