一类有向双环网络的最优单播路由算法

有向双环网络G(N;1,h)(N是节点数,1和h是步长)是重要的互联网络结构。给出了有向双环网络G(N;1,h)的若干性质。作为这些性质的两个应用,给出一类有向双环网络的直径公式,以及这类有向双环网络的单播路由算法,这个算法是简单且最优的。     

有向双环网络最优路由算法

最优路由的研究对于网络节点的传输具有重要意义,但关于有向双环网络节点的最优路由研究,目前尚无统一的算法.现有有向双环网络的最优路由算法,主要集中在单位步长双环网络及一些特殊双环网络上,对于为数较多的非单位步长有向双环网络最优路由的研究较少.已知有向双环网络的MDD图形为L形瓦,基于L形瓦参数设计提出一种通用的有向双环网络最优路由算法.该算法适用于单位步长和非单位步长有向双环网络.仿真结果表明,与基于[+h]边优先路由及基于二叉树的最优路由算法相比,该算法无需建造竹筏及二叉树的空间,执行效率明显提高.     

分布式双环网络的容错算法

本文提供的算法包括:在双环网络硬故障的条件下,算法能用各种信号指示出网络故障的性质和位置,正确地对网络进行修复和连接,自动地形成子回路,实现对网络的重构,保证每个子环只有一个循环令牌,建立和维持最佳的工作状态。当网络发生拓扑变化时,算法能动态地适应这种变化,达到最佳的连接。另外还对网络安全工作的方式作了一些介绍。     

一类新的层次双环网络及其最优路由算法

用图的笛卡尔积Fm×Fm-1×…×F1×G构造一类新的层次双环网络,给出其最优路由算法。图G为Petersen图,Fi为特殊的无向双环网络。研究网络的一些基本性质,并与杜艳等构造的层次双环网络(计算机工程与应用,2010年,第34期)进行比较。分析结果表明,新构造的网络是一类接连度小、直径短,存在简单且路由算法最优的新型网络拓扑结构。     

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。     

随机步长无向双环网络通信延迟的研究

传统固定步长无向双环网络中通信延迟已经无法突破Wong和Coppersmith给出的下界,为获得更小的通信延迟,需要寻找新的无向双环网络构造方法。提出一种用随机步长来构造无向双环网络的算法,在无向双环网络中分别通过仿真实验对随机步长的直径、平均直径和固定步长的直径下界、平均直径下界比较,随机步长得到的值均远小于传统固定步长得到的值。结果表明：随机步长构造无向双环网络的算法降低了无向双环网络的通信延迟。     

片上网络容错路由算法研究

随着集成电路制造工艺的不断发展,集成在芯片上晶体管的数量也随之增多,已超过几十亿晶体管的规模,因此芯片上可以集成越来越多的IP核。随着芯片中IP核数量的增多,基于总线结构的片上系统(System-on-Chip,So C)已不能满足数据的通信要求,为了解决这个问题,片上网络(Network-on-Chip,No C)作为一种全新的互联结构被提出来。其核心是把网络设计的思想移植到芯片设计中,将片上资源互连起来,并将计算与通信分离。片上网络具有很好的空间可扩展性,采用的全局异步一局部同步的通信机制使并行通信效率更高。NOC带来了一种全新的片上通信方式,它的引入有利于提升可重用设计、解决通信瓶颈和全局同步等难题。本文在研究片上网络结构的基础上,针对片上网络多播通信的特点提出了一种多播容错路由算法。     

Torus网络自适应容错路由算法

在应用于大规模并行计算机的互连网络的设计中,容错问题是其中的一个关键问题和难点问题。提出了一种基于Torus虫孔交换网络的容错路由算法,这一算法使用了矩形故障模型,无论故障区域大小多少和如何分布,算法始终是无死锁的,而且具有足够的自适应性,只要故障节点没有断开网络的连接,算法就能够通过选路使消息绕过故障区域,保持路由的连通性。同时,算法仅需要使用3个额外的虚拟通道。最后算法在不同故障率的Torus网络中进行了仿真实验,结果显示这一算法具有良好的平滑降级使用的特性。     

双环Petersen网络直径公式及最优路由算法

双环Petersen图互联网络DLCPG(k)是双环网络与Petersen图的笛卡尔积,它具有良好的可扩展性、较短的网络直径和简单的拓扑结构等特性。通过研究其拓扑结构,得到了DLCPG(k)直径的显式公式,并给出了该网络的最优单播路由算法。     

超立方体多处理机系统中基于扩展最优通路矩阵的容错路由

该文在高峰等文章的基础上，提出了针对超立方体结构多处理机系统的扩展最优通路矩阵（Extended Optimal Path Matrices,EOPMs）的概念，并给出了一个建立EIPMs的算法和基于EOPMs的容错路由算法，证明了基于EOPMs的容错路由算法是基于扩展安全向量（ESVs）^[13]和基于最优通路矩阵（OPMs)^[14]容错路由算法的扩展，与原文相比，该算法的存储开销与OPMs,相同，但记录的最优通路的信息，包含了原文所记录的最优通路的信息，使搜索最优通路的能力比它们有进一步的提高。     

A dynamic fault-tolerant message routing algorithm for double-loop networks

Message routing is a fundamental function of a network, and fault-tolerance is an important tool to ensure the quality of service of a network. Assume that the network contains at most one faulty element and the algorithm does not know the faulty element in advance. We present an optimal fault-tolerant message routing algorithm for double-loop networks. We show that sending at most two messages with different routing strategies can ensure that one of the messages will be sent through a shortest path that avoids the faulty element. At each vertex, for any destination, the algorithm needs only constant time and space to determine the next vertex to which the message is to be sent.     

超立方体双环互连网络及路由算法*

给出了一种可扩展的互连网络拓扑结构,称为超立方体双环。该互连网络拓扑结构结合了超立方体拓扑的短直径、高连通性、对称性、路由简单和一种新的双环拓扑结构的可扩展性和常数节点度的优点,使得网络规模增大时,网络节点度可以保持常数;网络节点采用格雷编码和约翰逊编码的混合编码方法,网络的任意相邻节点编码有且仅有一位不同,使得路由算法设计简单。最后分别设计了基于混合编码的单播、广播路由算法。分析表明提出的互连网络具有较好的拓扑性质和通信性能。     

关于最优双环网的构造

在刘焕平等人工作的基础上,给出一个改进的h（h≥0）紧优双环网络的构造算法。利用VC++6.0编程来实现这一算法,对任意给定N,找出s（1<s<N）使得双环网络G（N;1,s）h（h≥0）紧优。首次给出了N在一亿之内,所有h（0≤h≤7）紧优双环网的个数及对应h的最小N值。并根据实验所得数据,指出Augilo和Fiol的求紧优双环网络算法的不足与错误。     

关于WDM双环网络网络负荷的研究

针对WDM网络的结构特征,选择具有代表性的有向双环网络G（N;r,s）进行研究。给出一组同余方程,用于快速计算其L-型瓦图的四个参数。根据L-型瓦的结构,给出了计算有向双环网络的网络负荷公式。实验结果分析表明：有向双环网络的一个无限族中可能存在多个负荷平衡的网络。对于有向双环网络G（N;r,s）的任意一个无限族中,其网络负荷的分布呈轴对称图形。网络负荷存在上界和下界,负荷达到下界值的网络称为最优负荷网络。该研究成果对于设计最优双环网络和提高网络通信效率起到决定性的作用。     

等价树的双环网络G(N;r,s)的研究

基于前人提出的双环网络G(N;r,s)的分步直径求解法,提出了一个等价树直径求解方法,得到一个新的研究双环网络的拓扑结构-等价树;研究了双环网络等价树的性质并给出了等价树的构造算法;给出了双环网络直径d(N;r,s)的显示公式;利用C#编程语言对等价生成树的结构模型进行了仿真实现;对任意给定的N,1≤r≠s相似文献   

基于扩展安全级的Torus网络容错路由算法研究

在存在故障结点的网络中如何设计最小容错路由是网络容错研究中的一个热点问题。以存在矩形故障块的二维Torus网络为例,将扩展安全级运用到Torus中,对于网络中任意一对结点,给出存在最小路径的充要条件;并且结合扩展安全级的概念,给出建立最小通路区的方法,并用实验验证了方法的可行性。研究为存在故障结点的Torus网络寻找最小容错路径提供了理论依据。     

一个高效的双向无线Ad Hoc网络匿名路由协议

分析了Ad Hoc网络现有匿名路由协议的不足,提出了一个轻量级的,能提供良好匿名保护的基于反应式的源路由协议的匿名路由协议。该协议利用布隆过滤器实现了在ASR中定义的身份匿名、路由匿名和位置/拓朴匿名。它主要使用的是哈希运算,并在不破坏协议匿名性的前提下,通过控制路由请求包避免其在网络中传输时间过长而提高整个网络的效率。协议中建立起的匿名链路具有双向性,这也降低了匿名协议的耗费。仿真数据与分析证明了新协议的有效性与匿名性。     

A fault-tolerant wormhole routing scheme for torus networks with nonconvex faults

In this paper, we present a fault-tolerant routing algorithm for torus networks by using only 4 virtual channels. The proposed algorithm is based on the solid fault model, which includes rectangular faults and many practical nonconvex faults. Previous works need at least 6 virtual channels to achieve the same fault-tolerant ability.     

基于蚁群的无线传感器网络路由算法

针对无线传感器节点能量、通信能力及计算能力有限等特点,将蚁群算法应用于无线传感器网络,提出一种改进的蚁群路由算法,考虑了节点的能量、距离、通信半径和传输方向等参数.实验结果表明:该算法有效地减少了网络能量消耗、节点死亡数、路由跳数和数据传输的路径长度,延长了无线传感器网络的寿命,实现无线传感器网络在通信过程中快速、节能的路由。