基于局部扭曲立方体的单播容错路由算法

对n维局部扭曲立方体存在节点故障时,提出了一种基于节点安全级概念的单播容错路由算法。该算法除了考虑邻接节点的安全状况外,还充分利用了局部扭曲立方体自身特有的结构,使得信息尽可能沿最优路径传递。通过模拟仿真实验可知,算法具有较高的容错能力。当故障节点的数目达到或超过一半时,算法仍能保持一个相当高的容错路由成功率,且算法所选路径在多数情况下是最优路径。     

蜂窝网络单点容错路由协议研究

容错路由是目前分布式系统热门的研究课题之一，然而目前大多数容错路由的相关研究，如Mesh、Hypercubes等，大都以mesh架构为主要环境。本论文提出了一个可在蜂窝网络架构上容忍一个错误节点的容错路由算法。若最短路径发生一个节点错误时。仍可以利用该算法找到一条近似最佳路径，它是利用在蜂窝网络的：起始点S与终点D两点坐标找出最短路径R，并将此路径以正规表示式表示，然后当发现路径中有节点故障时，则利用算法的caba=ba替换规则，绕过此错误节点。这就是本文在Honeycomb架构下提出的容错路由算法。     

无向双环网络的容错路由研究

在节点出现故障的情况下,如何保证网络节点之间的路由是一个重要的问题。将无向双环网络的节点按照最短路径访问方式映射到直角坐标系形成最优路由构图[CG(N;±r,±s)];基于该构图根据源节点和目的节点是否位于坐标轴上以及它们周围的故障节点数,提出故障节点封闭区和逃逸区的概念;存在故障逃逸区的情况下,源、目的节点之间仍然可以进行最优路由,针对出现故障节点封闭区而无法进行最优路由的情况下,增加等价节点形成扩展路由构图[ECG(N;±r,±s)],从而寻找容错路由;给出最优路由构图、扩展路由构图和容错路由的算法,并编程仿真了这些算法。     

基于NPV广义超立方体最佳容错路由算法

在网络可靠性研究中,设计较好的容错路由策略、尽可能多地记录系统中最优通路信息,一直是一项重要的研究工作.超立方体系统的容错路由算法分为可回溯算法和无回溯算法.一般说来,可回溯算法的优点是容错能力强:只要消息的源节点和目的节点有通路,该算法就能够找到把消息传递到目的地的路径;其缺点是在很多情况下传递路径不能按实际存在的最短路径传递.其代表是深度优先搜索(DFS)算法.无回溯算法是近几年人们比较关注的算法.该算法通过记录各邻接节点的故障信息,给路由算法以启发信息,使消息尽可能按实际存在的最短路径传递.这些算法的共同缺点是只能计算出Hamming距离不超过n的路由.在n维超立方体系统连通图中,如果系统存在大量的故障,不少节点对之间的最短路径大于n,因此,这些算法的容错能力差.提出了一个实例说明采用上述算法将遗失60%的路由信息.另外,由于超立方体的结构严格,实际中的真正超立方体系统不多.事实上,不少的网络系统可转换为具有大量错误节点和错误边的超立方体系统.因此,研究能适应具有大量错误节点和错误边的超立方体系统的容错路由算法是一个很有实际价值的工作.研究探讨了:(1) 定义广义超立方体系统;(2) 在超立方体系统中提出了节点通路向量(NPV)概念及其计算规则;(3) 提出了中转点技术,使得求NPV的计算复杂度降低到O(n);(4) 提出了基于NPV的广义超立方体系统最佳容错路由算法(OFTRS),该算法是一种分布式的和基于相邻节点信息的算法.由于NPV记录了超立方体系统全部最优通路和次最优通路的信息,在具有大量故障的情况下,它不会遗漏任何一条最优通路和次最优通路信息,从而实现了高效的容错路由.在这一点上,它优于其他算法.     

二维网格中基于最小通路区的自适应和最小容错路由算法

网格结构是并行与分布式处理中最流行的一种网络拓扑结构。在存在故障的情况下，如何设计具有最优性的容错路由算法一直是研究的热，点问题。本文研究了采用故障块模型的二维网格的最小路由问题，提出存在最小通路的一个充分必要条件。基于最小通路区（RMP）的概念，提出一种自适应的最小容错路由算法。如果源节点和目的节点之间存在最小通路区，则在最小通路区中进行自适应最小容错路由；反之，则采用多阶段最小容错路由。主要思想就是在存在故障的情况下，尽量保证路由算法能走最短路径。因为只要求知道每个节点的局部信息，故算法是分布式的。     

二维mesh上的自适应容错路由算法

基于故障块模型提出了二维ｍｅｓｈ上的自适应无死锁容错路由算法。该算法将网络分为两个虚拟网络ＶＩＮ０和ＶＩＮ１。消息根据源与目的节点的相对位置判断进入哪一个虚拟网络。消息在没有遇上故障时经由最短路径路由。算法的容错技术是基于故障环和故障链的概念。最后,将该算法与另一个二维ｍｅｓｈ上的容错路由算法ｆ－ｃｕｂｃ２进行性能比较。     

一种新的时延受限多播路由算法

为了满足多播业务的实时性要求、提高资源利用率,提出一种新的时延受限最小代价树多播路由算法。该算法基于最小代价多播树的生成方法,对节点之间的时延进行动态修改,寻找满足时延限制的最短路径,可快速找到满足时延约束的多播树。实验结果表明,该算法生成速度快、代价性能良好、能够满足多媒体网络的实时性要求。     

一种适用于Ad hoc网络的交叠分簇路由算法

提出一种交叠分簇动态路由算法。新算法对现有分簇算法进行了两点改进。首先允许节点可以对多个分簇广播进行应答,从而将非交叠分簇改变为交叠分簇,网络拓扑也由树状结构变为纵向网状结构。其次允许同层的节点之间交换路由信息并建立路由,从而进一步增加了可选路径的条数。新算法克服了非交叠分簇算法只能得到一条最短路径的局限性,可同时得到多条可用路径。     

基于Concentrated-Mesh和2D-Mesh结构的NoC路由算法

针对Concentrated-Mesh结构大规模片上网络提出了最短路径优先的路由算法和2D-mesh结构的小规模片上网络提出了一种基于初始路由向量循环移位的容错路由算法,该算法以确定数目的数据包为一组,成组的进行多路路由。实验结果表明,这种方法具有低时延,低功耗特点,并具有一定的容错能力,适合作为片上网络的通信机制。     

一种新的时延受限多播路由算法

为了满足多播业务的实时性要求、提高资源利用率，提出一种新的时延受限最小代价树多播路由算法。该算法基于最小代价多播树的生成方法，对节点之间的时延进行动态修改，寻找满足时延限制的最短路径，可快速找到满足时延约束的多播树。实验结果表明，该算法生成速度快、代价性能良好、能够满足多媒体网络的实时性要求。     

紧凑路由研究

传统的最短路径路由策略通常需要在每个节点上维护到所有其他节点的路由信息,路由表大小随着网络规模的增加而快速增长,因此可扩展性不好.紧凑路由能够有效降低路由表的增长速度,允许通过路径的小幅拉伸来大幅缩减节点的路由表,从而在路径长度和路由表规模之间获得比最短路径路由更好的平衡.针对通用网络或特定拓扑类型的网络提出了许多紧凑...     

贪婪协议路由代数及其应用

在无线网络路由协议中,错误地使用路由尺度会降低网络的路由性能,甚至会导致某些节点之间根本无法正常通信,称为路由尺度的兼容性问题.基于路由代数理论,分析了贪婪协议中路由尺度的兼容性问题,推导出了贪婪算法用作数据分组的转发机制时贪婪协议具有可达性的充分必要条件,并以4个路由尺度实例说明了分析结论在贪婪协议设计中的具体应用,为贪婪协议的设计提供了重要的技术依据.     

互联网可扩展路由

全球路由表的高速膨胀,使互联网路由系统的可扩展性面临着严峻的挑战.为了缩减路由表,很多研究提出了新的路由解决方案.在介绍了互联网路由系统现状之后,从较高层次上将存在的解决方案分为短期方案、路由架构和可扩展路由算法3部分.着重介绍了路由算法和路由架构这两类工作,对经典的可扩展路由算法和路由架构进行了深入的分析和比较.最后讨论了有待解决的关键问题和未来的研究方向.     

互联网覆盖路由技术研究

对互联网覆盖路由相关研究工作进行了调研;按照Internet分层概念重点考查了网络层和传输层的覆盖路由的结构和方法;并且考查了覆盖路由其他相关问题的研究,包括覆盖路由性能的影响因素、多个覆盖网络路由之间的相互作用等.分析了已有研究工作的关键技术的优缺点.最后讨论了未来可能的研究方向,为互联网覆盖路由的研究提供参考.     

采用泛播路由构建高效中继路由系统

中继路由系统由一组中继路由器组成,为不能交换路由信息的路由域提供中继路由.该系统的关键是为路由域配置恰当的中继路由器.为所有中继路由器分配一个泛播地址,将它们当作一个逻辑节点,借助泛播路由以最短路径到达该逻辑节点.此外,采用源路由的方法将数据报文路由至中继路由器.基于泛播的中继路由系统实现了中继路由的自动配置,提高了中继路由的性能和可靠性,并且与现有网络系统兼容,实施代价很小.     

自组网中路由度量的研究

路由度量的选择对路由协议的设计和性能起着至关重要的作用。文章主要研究和定量分析各种路由度量和它们之间的组合对自组网拓扑性能的影响,其结果将有助于使用混合度量作为路径选择标准的自适应路由协议的建模和开发。首次通过使用基于快照的分析方法,该文隔离和定量分析了四种影响自组网拓扑性能的路由度量:跳数、信号强度、方位信息和移动速度。与其它研究成果的不同之处在于它专注于相对未曾研究的领域,即用静态方法研究选路度量对动态网络拓扑性能的影响。特别地,文章从下列性能指标:平均路径稳定时间、平均新增中间节点数和平均跳数来评估这些路由度量的影响。     

BGP路由冲突解决方案的研究

在分析BGP路由策略冲突问题的基础上,针对当前网络传输路由层面的发展要求,提出了基于优先池机制的BGP路由冲突解决方案,将路由的稳定性加入到BGP的判决过程中,同时引入了路由的相关性概念,对基于路由信息和通信数据进行转发的BGP路由环境展开了进一步的研究。仿真结果表明,该方法能够有效地缩短BGP路由的收敛时间,从而对整体网络环境下BGP路由冲突问题的解决起到了良好的促进作用。     

常用动态路由协议的分析及比较

在Internet中,路由协议的选择直接影响到一个网络的性能。该文主要介绍了几种常用动态路由协议的工作原理．并对动态协议的特点进行了分析、比较,并对选择何种路由协议进行了阐述。     

A survey of routing algorithm for mesh Network-on-Chip

With the rapid development of semiconductor industry, the number of cores integrated on chip increases quickly, which brings tough challenges such as bandwidth, scalability and power into on-chip interconnection. Under such background, Network-on-Chip (NoC) is proposed and gradually replacing the traditional on-chip interconnections such as sharing bus and crossbar. For the convenience of physical layout, mesh is the most used topology in NoC design. Routing algorithm, which decides the paths of packets, has significant impact on the latency and throughput of network. Thus routing algorithm plays a vital role in a wellperformed network. This study mainly focuses on the routing algorithms of mesh NoC. By whether taking network information into consideration in routing decision, routing algorithms of NoC can be roughly classified into oblivious routing and adaptive routing. Oblivious routing costs less without adaptiveness while adaptive routing is on the contrary. To combine the advantages of oblivious and adaptive routing algorithm, half-adaptive algorithms were proposed. In this paper, the concepts, taxonomy and features of routing algorithms of NoC are introduced. Then the importance of routing algorithms in mesh NoC is highlighted, and representative routing algorithms with respective features are reviewed and summarized. Finally, we try to shed light upon the future work of NoC routing algorithms.     

一种新的路由优化计算方法

随着网络规模的扩大,路由算法的优劣对改善整个网络的可扩展性起到至关重要的作用。传统中分级路由算法既保持源路由算法的优点,又有分布式路由算法的优越性,但因路由计算由许多节点承担必然带来路由质量的代价,如聚合信息不精确会严重影响路由的质量甚至影响网络的连通性。为了适当地减少路由计算的频度并快速提高计算效率,本文基于传统的路由算法提出了一种新的并行路由优化计算方法。