基于克隆计算的QoS路由

论文摘要

蓬勃发展的网络多媒体应用和提供更多增值服务的业务需求使传统网络技术面临极大挑战。提供QoS已经成为网络发展的必然。解决QoS有两种途径：一个途径是节点控制，另一个途径是整网或局部网络控制，即流量工程。 从这两个角度出发，本文结合了克隆计算的一些思想，针对非精确信息下的路由问题以及MPLS网络中的流量工程实现问题进行了深入研究，主要的研究工作包括： 基于非精确状态信息的网络模型，提出了非精确信息克隆组播路由算法。该算法将跳数、带宽和延时作为约束条件，用概率统计理论的方法求得备选路径，在此基础上结合多克隆算法，对备选路径进行优化，求得代价最优的组播树。仿真实验表明该算法能够有效地屏蔽网络状态的非精确信息，相比遗传算法能够获得代价较优的组播树，同时具有较快的收敛速度。 针对MPLS网络中含有组播路由的情况，建立了MPLS网络的组播流量工程模型，在此模型上，提出了免疫克隆组播流量工程实现算法。通过与最短路径树算法及遗传算法的仿真对比实验，显示了该算法具有良好的求解性能。 在MPLS网络中，为实现多路径路由策略下的流量工程问题，提出了自适应克隆流量工程实现算法，针对遗传算法及其他流量工程实现方法，就100-500个节点的网络规模进行了仿真对比实验，实验结果证明了该算法具有较高的求解速度和较好的推广性能，从而实现了网络的负载均衡。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 问题定义
• 1.2.1 非精确信息下的路由
• 1.2.2 负载均衡与流量工程
• 1.3 领域现状
• 1.4 本文工作
• 1.5 论文结构
• 第二章 相关理论及研究
• 2.1 QoS路由
• 2.1.1 QoS的基本概念
• 2.1.2 基于QoS的路由选择机制的基本假设
• 2.1.3 QoS的解决途径
• 2.2 非精确信息下的QoS路由
• 2.2.1 合理设计路由信息更新方法
• 2.2.2 根据统计信息选路
• 2.3 流量工程实现
• 2.3.1 流量工程概念
• 2.3.2 MPLS流量工程提供QoS保证
• 2.4 计算智能方法
• 2.4.1 遗传算法
• 2.4.2 克隆算法
• 第三章 基于非精确信息的QOS路由
• 3.1 引言
• 3.2 基于非精确信息的单播路由算法
• 3.2.1 理论模型
• 3.2.2 算法实现
• 3.2.3 性能评价
• 3.2.4 仿真实验与结果分析
• 3.2.5 结论
• 3.3 基于非精确信息的克隆组播路由算法
• 3.3.1 算法简介
• 3.3.2 算法描述
• 3.3.3 算法评价
• 3.3.4 仿真实验与结果分析
• 3.3.5 结论
• 3.4 本章小结
• 第四章 基于克隆算法的MPLS网络流量工程实现
• 4.1 引言
• 4.2 免疫克隆组播流量工程实现算法
• 4.2.1 理论模型
• 4.2.2 算法描述
• 4.2.3 性能分析
• 4.2.4 仿真实验与结果分析
• 4.2.5 结论
• 4.3 自适应克隆流量工程实现算法
• 4.3.1 理论模型
• 4.3.2 算法实现
• 4.3.3 复杂度分析
• 4.3.4 仿真实验与结果分析
• 4.3.5 结论
• 4.4 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 致谢
• 参考文献
• 作者在读期间的研究成果