约束路由算法论文-黄伟,路冉,刘存才,祁思博

约束路由算法论文-黄伟,路冉,刘存才,祁思博

导读:本文包含了约束路由算法论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:软件定义网络,分级分域,服务质量,路由算法

约束路由算法论文文献综述

黄伟,路冉,刘存才,祁思博[1](2019)在《基于SDN分级分域架构的QoS约束路由算法》一文中研究指出传统分布式的网络架构制约路由算法的创新,软件定义网络的出现为路由算法的优化提供了新思路。已有研究中,启发式算法广泛应用于服务质量路由,但由于计算复杂度高而无法在大型网络中应用。而其他算法均存在不同程度的问题,要么复杂度较高,要么算法性能较差,如最短路径算法。基于SDN分级分域架构,提出了LC-LD路由算法,综合时延条件和代价度量约束并在计算复杂度和算法性能之间保持平衡。仿真分析表明,LC-LD路由算法在有较低的计算复杂度的同时还有较高的服务质量路由选路性能。(本文来源于《网络与信息安全学报》期刊2019年05期)

钱栋军[2](2019)在《面向批量带宽约束路由问题的并行启发式算法》一文中研究指出路由是网络最基本而最重要的功能,对网络的性能产生直接的影响,但是当前的路由问题不再是简单的最短路径问题,而是需要满足各式各样的需求的约束路由问题,其中带宽是最基本的约束条件。本文把处理一段时间内网络中产生的所有带宽约束路由请求的集合的问题称为批量带宽约束路由问题。一方面,现有的方法逐个处理出现的带宽约束路由请求,随网络节点数增多,不仅平均单位时间出现的带宽约束路由请求数明显增加,而且平均处理一个请求的运行时间也显着增加,导致新出现的带宽约束路由请求无法及时得到处理,影响网络的性能。另一方面,由于带宽资源的有限性,直接并行处理不同的带宽约束路由请求会导致出现违反带宽约束条件造成拥堵的风险,降低服务的质量。针对这一矛盾,本文为批量带宽约束路由问题的快速求解提出了两种新方法,旨在保障解集质量的条件下有效减少端到端运行时间。1.基于切片的并行启发式算法,它通过定义并求解一个切片问题把批量带宽约束路由问题分解为多个规模更小的子问题,然后根据所得切片的拓扑图之间无交集的特点实现了没有违反约束条件风险的并行化求解方式,在实验中端到端运行时间的减小比例最高达39.77%。2.基于商图的并行启发式算法,它首先为原图建立一张合适的商图抽象结构,然后利用商图信息为每一个带宽约束路由请求分配定制化的子图,从而达到在节点更少的子图上处理每一个带宽约束路由请求的目的,进而减少运行时间。不仅如此,它还通过拆分带宽约束路由请求的处理过程实现了没有违反约束条件风险的并行化处理,进一步减少了运行时间。在实验中取得了端到端运行时间减少比例最高达81.21%的成果。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-05-30)

张金花[3](2019)在《大规模光交换芯片中的约束路由算法研究》一文中研究指出为改善芯片系统性能,本文主要围绕光交换芯片的网络拓扑结构和优化路由算法两方面开展研究。比较分析了不同拓扑结构之间的性能差异,针对重排无阻塞的Benes结构提出了可提高交换网络串扰或插入损耗性能的路由算法,包括改进环路路由算法、层级优化路由算法和约束链路路由算法叁种。主要工作内容与创新如下:1.在比较各种拓扑结构和路由算法特点基础上,针对重排无阻塞的传统型Benes结构,提出了可改善串扰性能的改进环路路由算法。利用实验室搭建的光交换芯片实验系统测试得到,在通过载流子色散效应实现硅光子开关由其初始状态(即平行态)切换到交叉态时,载流子吸收会引起光开关串扰和插入损耗性能的劣化,故应让光开关尽可能多地处于平行态。与传统环路路由算法相比,该算法可使平行态开关数量明显增加,显着优化系统整体串扰性能的同时还能选出串扰更小的一种开关组合状态。2.针对串扰几乎可忽略的扩张型Benes结构,提出一种适用于满配置情形下的层级优化路由算法,通过穷举法验证算法的有效性。该层级优化路由算法基于光开关不同状态下的性能差异,通过引入权值与插入损耗相关联,从而达到减少插入损耗的优化目标。执行层级优化路由算法的结果是输入和输出端口之间的路由形成了独立的闭合环路,且无空闲光开关。研究表明,通过层级优化路由算法,可得到多种最优开关组合状态,有效提高了芯片的容错能力,且能得到唯一插入损耗一致性最好的开关组合状态。因此,扩张型Benes结构特别适合于串扰受限系统。3.提出了一种约束链路路由算法,适用于输入、输出端口未满配置情形下的扩张型Benes结构实现高效无阻塞路由。该约束链路路由算法首先按照光开关的横向约束和子网连接关系对需要配置的光开关进行分组,然后通过优化光开关组合状态形成满足交换需求的不闭合链路路由,且无需对其他空闲光开关进行任何处理,提高了光交换芯片的配置效率。研究表明,当光开关单元丧失通光功能(完全故障)时,层级优化路由算法将不再适用,此时可采用约束链路路由算法可避开相应的故障光开关,调用空闲光开关重新分配交换路径。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-05-14)

孟艳群[4](2018)在《MANET中带宽时延约束路由算法研究》一文中研究指出当发生自然灾害、恐怖袭击等紧急情况时,通信基础设施往往被摧毁,导致通信中断。此时,借助不需固定基础设施、组网迅速灵活的MANET技术可以快速组建应急通信网络。MANET主要用于将救援现场相关的图像、语音、视频等数据信息发送给救援指挥部,传输这类多媒体业务对网络的带宽时延有较高的要求。因此,本论文首先探讨如何对链路可用带宽进行准确预测。然后将预测结果加入到网络层的路由协议中,进而实现跨层路由设计,为多媒体业务的传输提供一定服务质量(QoS)保证。链路可用带宽估计对多媒体传输具有重要的意义。针对当前MANET网络带宽估计存在占用额外带宽、数据包碰撞退避、收发节点不同步监听信道等问题,本文提出了一种基于信道监听的被动式带宽估计算法。该算法从节点单位时隙发送概率出发,通过分析数据包碰撞、竞争退避过程、收发节点同步监听信道空闲以及控制报文开销得出链路可用带宽。该算法在不增加额外带宽消耗的前提下,进一步提高算法精确度。为了在带宽资源有限的MANET网络中找到符合实时业务带宽需求的路径,本文设计了一种具有带宽时延约束的跨层路由算法。首先结合上述可用带宽估计算法,在MAC层对链路可用带宽进行准确估计,并对多跳链路的带宽消耗进行预测,然后将这些信息添加到网络层路由协议中。在路由发现过程,引入带宽时延接纳控制机制,只有当链路可用带宽满足某业务流需求带宽时,才准许此业务流接入网络。最后选择满足带宽消耗且跳数较少的路径作为最佳路由,其余作为备份路由。该跨层路由算法采用“先优后稳”的思想,不仅保证业务流的带宽时延要求,还提高了路由鲁棒性。最后,借助NS2验证了该跨层路由算法在吞吐量、时延和分组投递率方面均具有较好的性能表现,能够有效地保证网络中现有业务流以及新业务流的服务质量。(本文来源于《重庆邮电大学》期刊2018-05-18)

钟华[5](2016)在《面向流量工程优化的约束路由算法分析》一文中研究指出流量工程的网络优化价值较高,可以解决在互联网中由传送机制与最短路径路由算法所导致的拥塞现象,优化网络资源。本文介绍的是面向多路径流量工程的约束路由算法,它以多路径路由算法来将网络资源利用率最大化,使流量请求通过多条不同路径实现传输,实现了负载均衡分布的最终目的。(本文来源于《电子技术与软件工程》期刊2016年05期)

马刚[6](2015)在《基于方差的优良粒子群多约束路由选择算法》一文中研究指出数学方差衡量了一个数据距离数据集合中心值的大小关系,受到这一关系的启发,对传统粒子群算法进行改进,挑选出粒子群体中的优良粒子,将其作为下一代的粒子,并设计出一个基于优良粒子群优化算法的路由选择算法。这种算法继承了传统的算法处理机制,且提高了算法进化过程中的收敛速度,减少了计算量。(本文来源于《大理学院学报》期刊2015年12期)

宋志坤[7](2015)在《基于非线性退火的软件定义网络多约束路由算法研究》一文中研究指出随着网络的飞速发展,现有网络规模日益膨胀,网络的管理、监控变得越来越困难,传统的网络架构已经无法满足当前网络对网络管理的需求。近年来,有关下一代网络架构的研究如火如荼,提出了许多新型的网络架构,以解决网络管理困难的问题,其中软件定义网络SDN(Software Defined Network)作为下一代网络模型的代表,已经成为了未来网络架构研究的焦点。不同于现有网络分布式的管理方式,软件定义网络分离了传统网络设备的转发逻辑和控制逻辑,转而使用控制器对网络进行集中式的管理、控制。软件定义网络集中式的管理方式解决了现有网络功能复杂、管理不便的缺点,有助于加强网络管理,扩展网络性能,打造可编程化网络,指明了下一代网络架构的研究方向。现有网络主要提供“尽力而为”的服务方式,但随着网络的大规模应用普及,网络应用日趋多样化,网络需要为不同应用提供不同服务标准的网络支持。服务质量QoS(Quality of Service)的概念越来越为人们所重视,有关服务质量控制的研究也日益深入。服务质量控制旨在根据应用特征为网络应用提供不同标准的服务。有关服务质量控制的研究中,QoS路由是其中的一个重点,主要实现为网络应用查找满足多个不同服务质量约束参数的数据报文传输路径。而软件定义网络作为下一代网络架构的发展趋势,其架构特征上的QoS路由问题更值得深入研究。本文基于软件定义网络的架构特点,提出了一种基于非线性耦合函数、缩小可行解空间和退火思想的启发式QoS路由算法,并对算法的性能进行了对比研究。首先,深入详细的介绍了软件定义网络的发展历程和架构特点,指出了软件定义网络的优势。接着,着重介绍了有关QoS路由的相关知识,详细分析了现有的若干典型QoS路由算法的思想及优缺点。然后,基于软件定义网络的架构特点,针对现有QoS路由算法时间复杂度高、易局部最优、可移植性差、可扩展性差等缺点,提出了一种基于软件定义网络集中式控制架构的启发式QoS路由算法。算法首先对多个约束参数进行线性耦合,根据耦合后的参数使用类Dijkstra算法进行两次标记,根据两次的标记值简化网络规模,缩小可行解的空间;然后使用非线性耦合函数进行多参数耦合,采用类Dijkstra算法,同时引入退火的思想,进行概率性选点,避免陷入局部最优;同时通过定义迭代次数参数来进行算法时间复杂度和算法性能之间的权衡。最后,本文使用网络仿真软件搭建具有软件定义网络架构特点的网络模型,基于仿真系统进行算法性能的测试。对比其他几种典型的QoS路由算法,本文提出的算法表现出了较高的成功率和比较合理的运行时间,且对于大规模网络具有良好的可扩展性。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2015-12-01)

江家宝,郑尚志[8](2015)在《基于PSO算法的OSPF多约束路由策略》一文中研究指出利用传统SPF算法解决OSPF网络路由难题时,由于没有考虑多约束条件和有效利用次路径,一旦最优路径发生拥塞,网络传输性能将急剧降低。将PSO算法应用于OSPF网络路由规划,利用多约束条件并结合OSPF网络多种路由参数的特性,重点对有效改善网络局部拥塞和快速求得全局最佳路由及若干次路由算法进行探究,并利用仿真数据对所提出的改进算法进行验证。结果表明,在解决OSPF网络路由规划问题中,PSO算法较传统遗传算法和SPF算法能实现网路传输性能更优。(本文来源于《软件导刊》期刊2015年06期)

江家宝,郑尚志[9](2015)在《基于QPSO算法的OSPF多约束路由研究》一文中研究指出利用传统的SPF算法解决OSPF网络路由难题时,由于没有考虑多约束条件和有效利用次路径,一旦最优路径发生拥塞,网络传输性能会急剧降低.文中将QPSO算法应用于OSPF网络路由规划,利用多约束条件并结合OSPF网络多种路由参数的特性,重点对有效地改善网络局部拥塞和快速求得全局最佳路由及若干次路由算法进行探究,并利用仿真数据对所提出的改进算法进行验证.结果表明在解决OSPF网络路由规划问题中,网路传输性能,文中所提出的算法比传统的遗传算法和SPF算法得到较好的改善.(本文来源于《华东师范大学学报(自然科学版)》期刊2015年03期)

姚秋彦[10](2015)在《灵活光网络中多参数约束路由和频谱分配算法研究》一文中研究指出随着云计算、大数据等新型业务的快速发展,网络流量呈现爆炸式增长。而传统的波分复用光网络采用固定的信道间隔,容易造成带宽资源的浪费。为了充分利用光网络的带宽资源,引入了灵活栅格技术。它采用更精细粒度的频隙间隔,可为请求分配与之需求相匹配的带宽资源,实现了带宽的弹性分配,提高了带宽资源利用效率。同时,传送网网络业务具有多样化及复杂化特点,用户也要求网络服务可定制化,因此光网络的控制管理方面则向可软件定义、灵活、智能的方向发展。然而,在光网络发展过程中,物理损伤仍然是影响端到端连接提供的主要因素。并且随着网络业务量的不断增长,网络的能耗问题也日益突出。本论文在此背景下,深入研究了灵活光网络中的损伤、能耗等多参数约束的路由和频谱分配(Routing and Spectrum Assignment,RSA)问题,以保证业务连接的提供,有效提升网络性能。主要研究成果如下:(1)在灵活光网络背景下,提出了一种调制格式自适应的RSA算法。该算法较为全面地考虑物理层损伤,建立了传输距离模型。在此基础上,根据网络中两节点间的不同距离,自适应地选择合适的调制格式,进行路由和频谱分配过程。这样既满足了业务的传输质量(Quality of Transmission,Qo T)需求,降低了网络阻塞率,同时提高了网络资源利用率。(2)基于权值,将物理损伤和能耗作为影响业务选路的因素定义了链路代价函数。针对不同等级的业务,分别设置不同的最佳权重系数,提出了损伤能耗综合评估模型并在此基础上设计了一种能源有效的自适应权重RSA算法。该算法针对不同等级业务的不同需求进行路由选择过程,在保证服务质量(Quality of Service,Qo S)的同时降低网络的能源消耗,实现了服务质量与能源消耗之间的权衡。(3)在软件定义灵活光网络背景下,考虑物理损伤影响及节能需求,设计了损伤能耗感知的控制平面,并将其扩展到多域网络环境中,考虑业务的多样化需求,提出了相应的控制机制及业务区分的多域RSA算法。仿真结果表明所提方案能够在降低网络阻塞率的同时实现节能,并在时延可接受的情况下提高了频谱资源的利用率。(本文来源于《河北工程大学》期刊2015-05-25)

约束路由算法论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

路由是网络最基本而最重要的功能,对网络的性能产生直接的影响,但是当前的路由问题不再是简单的最短路径问题,而是需要满足各式各样的需求的约束路由问题,其中带宽是最基本的约束条件。本文把处理一段时间内网络中产生的所有带宽约束路由请求的集合的问题称为批量带宽约束路由问题。一方面,现有的方法逐个处理出现的带宽约束路由请求,随网络节点数增多,不仅平均单位时间出现的带宽约束路由请求数明显增加,而且平均处理一个请求的运行时间也显着增加,导致新出现的带宽约束路由请求无法及时得到处理,影响网络的性能。另一方面,由于带宽资源的有限性,直接并行处理不同的带宽约束路由请求会导致出现违反带宽约束条件造成拥堵的风险,降低服务的质量。针对这一矛盾,本文为批量带宽约束路由问题的快速求解提出了两种新方法,旨在保障解集质量的条件下有效减少端到端运行时间。1.基于切片的并行启发式算法,它通过定义并求解一个切片问题把批量带宽约束路由问题分解为多个规模更小的子问题,然后根据所得切片的拓扑图之间无交集的特点实现了没有违反约束条件风险的并行化求解方式,在实验中端到端运行时间的减小比例最高达39.77%。2.基于商图的并行启发式算法,它首先为原图建立一张合适的商图抽象结构,然后利用商图信息为每一个带宽约束路由请求分配定制化的子图,从而达到在节点更少的子图上处理每一个带宽约束路由请求的目的,进而减少运行时间。不仅如此,它还通过拆分带宽约束路由请求的处理过程实现了没有违反约束条件风险的并行化处理,进一步减少了运行时间。在实验中取得了端到端运行时间减少比例最高达81.21%的成果。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

约束路由算法论文参考文献

[1].黄伟,路冉,刘存才,祁思博.基于SDN分级分域架构的QoS约束路由算法[J].网络与信息安全学报.2019

[2].钱栋军.面向批量带宽约束路由问题的并行启发式算法[D].中国科学技术大学.2019

[3].张金花.大规模光交换芯片中的约束路由算法研究[D].电子科技大学.2019

[4].孟艳群.MANET中带宽时延约束路由算法研究[D].重庆邮电大学.2018

[5].钟华.面向流量工程优化的约束路由算法分析[J].电子技术与软件工程.2016

[6].马刚.基于方差的优良粒子群多约束路由选择算法[J].大理学院学报.2015

[7].宋志坤.基于非线性退火的软件定义网络多约束路由算法研究[D].西安电子科技大学.2015

[8].江家宝,郑尚志.基于PSO算法的OSPF多约束路由策略[J].软件导刊.2015

[9].江家宝,郑尚志.基于QPSO算法的OSPF多约束路由研究[J].华东师范大学学报(自然科学版).2015

[10].姚秋彦.灵活光网络中多参数约束路由和频谱分配算法研究[D].河北工程大学.2015

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