硕士论文-计算机网络中基于服务质量的路由算法研究

西安电子科技大学硕士学位论文计算机网络中基于服务质量的路由算法研究姓名：石莎申请学位级别：硕士专业：应用数学指导教师：刘三阳20070101计算机网络中基于服务质量的路由算法研究作者：石莎学位授予单位：西安电子科技大学相似文献(10条)1.学位论文彭革刚在Internet中多限制条件下QoS路由算法研究2002目前的Internet只提供“尽力而为”的服务，这就意味着它只能尽力的转发用户的数据报，而在带宽和延迟等方面不提供任何保证。虽然这种服务非常适用于传统的应用，但是对于新出现的实时和多媒体应用却是无法忍受的。在新一代Internet网络上提供高水平服务质量保证已成为目前计算机网络研究的主要课题。近几年的研究表明，网络路由算法对实现网络保证质量的服务起到了非常关键的作用，对QoS路由的研究已经成为QoS研究领域中的一个非常重要研究方向。由于基于多个约束条件建立的网络模型可以更准确地反映实际的QoS路由选择问题，随着人们对网络服务质量要求的提高和网络规模的不断扩大，研究基于多条件限制的QoS路由算法，以获得良好的网络服务质量和高的网络资源利用率具有十分重要的研究意义。本文主要研究基于多个限制条件下的QoS路由算法及相关技术。本文首先深入分析了基于IP的QoS研究体系、路由策略与算法，论述了多个限制条件下的QoS路由算法的研究现状。对现有的多限制条件QoS路由算法进行了分类，并讨论了多个限制条件下路由算法研究的问题和模型。2.期刊论文董建民.周明全.耿国华.邢志栋.DONGJian-min.ZHOUMing-quan.GENGGuo-hua.XINGZhi-dong基于遗传算法的Qos的路由算法-西北大学学报（自然科学版）2005,35(4)目的为得到求解Qos路由的高效算法.方法利用遗传算法,提出了求解Qos路由的新算法.结果通过三阶段给出了基于遗传算法的Qos的路由算法,分析了该算法的时间复杂度,且通过数值模拟,验证了算法的有效性.结论算法原理简单,鲁棒性强,符合Qos路由的不确定性等特点.3.学位论文范德会基于多QoS路由模型的FallBack算法的研究2005服务质量(QoS)是服务性能的体现，这种服务性能决定了网络在多大程度上满足用户业务的要求，同时，为多种类型的应用业务提供服务质量保证也是下一代网络技术的发展方向。本文介绍了FallBack路由框架和QoS路由算法中处理QoS参数约束的一般方法；详细分析了FallBack路由框架下的FallBack路由算法，指出了其优、缺点；并通过引入多QoS路由模型来优化FallBack路由算法中QoS参数约束的处理过程，提出了基于多QoS路由模型的改进算法。该改进算法主要针对原始算法计算量大的缺点进行了改进，并在Windows2000下VC++6.0中开发的网络仿真系统中进行了实验，实验结果表明算法的改进工作达到预期目标。4.学位论文张冰怡分数Alpha通信量模型的研究与应用2004Internet网络的数学模型和QoS(qualityofservice)问题是NGI(nextgenerationInternet)需要解决的两个课题.本文基于瞬时流速随机性假设提出了一个分数Alpha网络通信量模型,基于流和会话一级分别给出了证明.将模型和郎之万方程联系起来,给出了更多的物理解释.所提模型能体现网络通信量的自相似性和非高斯特征,并具有特定的物理意义.为了定量判断所提模型与真实通信量的拟合度,本文基于线性鉴别分析理论提出了一个判定算法,使用该算法分析了分数Alpha模型数据、真实通信量数据和NS仿真数据,验证了算法的有效性、优越性和普遍性.基于分数Alpha模型,论文研究了QoS中的缓存计算、路由和接纳控制问题.推出了一个缓存溢出概率公式,该公式比基于其它网络模型得到的结果更符合真实数据的整体变化趋势.在高速路由器转发引擎的缓存设计中应用该公式得到了满意的结果,与传统方法比较,该方法更体现实际通信量变化规律,计算结果更准确.基于多约束的QoS路由是一个NP完全问题,在算法复杂度上已有大量研究,但在路由策略和网络随机性方面考虑的还不多.同时随着全光网的发展,网络带宽瓶颈主要受路由器转发能力的限制,本文通过缓存溢出公式预测对转发能力的需求并用于QoS路由,提出了一个单播QoS路由算法,该算法能提高带宽利用率和网络吞吐量.另外,引入满意适应理论来理解和拓宽次优解概念,增加一个QoS参数变化概率初步考虑了网络变化的随机性.已有接纳控制算法的拥塞概率基于传统电信网络的经验,假设服务时间符合指数分布,在数据分组网络中不一定合适.为此首先提出一个保证QoS的多流复用VoMPLS方案,以该方案为背景设计了一个具有可调系数的CAC算法,该算法通过带宽分配可调系数控制会话录用,保证高等级服务的需要.针对该算法,分别假设服务时间符合指数分布和考虑网络通信量变化的影响,基于分数Alpha模型进行了详细的分析,推导出了拥塞概率.结果表明两种方法得到的拥塞概率形式上是一致的,但基于传统方法的计算结果只是实际结果的下限.5.期刊论文王学毅.沈曦基于人工神经网络实现的QoS路由决策-计算机应用研究2009,26(11)讨论了基于神经网络自学习算法实现QoS路由决策的问题.为了证明利用人工神经网络优化路由决策的可行性,在由17台服务器(节点)搭建的实验网络环境中,每个节点上均设计了由几个神经元组成的神经网络,各神经元依据网络的测量数据,通过学习算法动态地进行路由决策.实验结果表明,在以最小跳转数或最小延时为QoS目标时,神经网络所提供的路由决策均可以有效地使QoS接近最优值;同时,当神经网络综合考虑延时和最小跳转数两项QoS指标时,网络延时状况要优于只考虑一项指标的情况.实验结果证明了利用神经网络在节点上进行分布式的路由决策能够达到优化QoS的目标.6.期刊论文樊秀梅.林闯.崔逊学基于网边缘控制的QoS路由算法-清华大学学报(自然科学版)2004,44(1)为给不同的用户提供不同的服务质量(QoS),提出一种基于网边缘控制的因特网QoS路由算法.该算法中,路由选择的决断主要由网边缘做出,核心路由器的任务简化为通报网络信息和协调用户决断这两个较为简单的功能,利用用户级别的自组织路由来达到上述目标,从而形成一个扩展性强的自适应QoS路由算法.它使用路由探测分组与染色分组来增强网络的自适应能力;不需了解全局信息,只需局部网络状态即可;利用用户的自组织行为来协调路由行为.分析与仿真实验表明:该算法比传统算法有较强的动态性、可扩展性和较强的QoS提供能力.7.学位论文王凤琳OSPF协议的QoS扩展及算法研究2008传统Internet仅提供“尽力而为”的数据报发送服务，面对网络上日益增长的多媒体应用，现有路由机制已经逐渐不能满足新的需求。如何实现路由协议的扩展，使其提供有效的服务质量路由(QoSR)，是现代网络必须考虑和值得研究的问题。本文研究了开放式最短路径优先(OSPF)协议工作机制，实现了基于遗传-蚁群融合算法的OSPF协议上的QoS扩展。本文首先分析了QoS路由机制研究现状，详细讨论了现有各种QoSR算法及其存在的问题，将遗传.蚁群融合算法应用于解决多约束QoSR。该算法以基本遗传算法和蚁群算法为基础，克服各自缺陷，通过二者的“融合”--即以遗传算法所得优化解初始化蚁群算法的信息素值，循环迭代，从而求得多约束QoSR问题的最优解。为了实现OSPF协议上的QoSR扩展，还详细探讨了OSPF协议的工作过程及其使用的路由算法。作为一种典型的链路状态协议，OSPF基于DijkStra算法，但是该算法要求以某一固定的链路状态信息来计算，这就使得当前的OSPF协议不支持多约束QoSR机制，本文的任务就是实现OSPF-QoSR。本文提出了OSPF-QoSR的具体实施方案，其基本思路是在对当前OSPF协议报文格式和工作机制做最小改动的前提下，最大程度地支持多约束QoSR，实现基于遗传-蚁群融合算法的OSPF-QoSR。本文路由算法是控制在一个自治域(AS)范围内的OSPF网络中，使用分布式路由策略，采用预先计算的方式，扩展OSPF报文格式使其包含网络资源信息，改进LSA发送机制，利用融合算法进行最优路径选择。本文最后利用网络仿真软件OPNET构造了一个支持QoS的OSPF网络，模拟仿真实现本文所提出的基于融合算法的OSPF-QoSR机制，并将其在某些网络性能上与RFC2676所推荐的扩展：Bellman-Ford算法进行比较，说明本文算法是可行的、有一定优越性的，为今后大型OSPF网络中多约束QoSR机制的研究提供了新的思路，并指出了下一步研究的工作方向和重点。8.学位论文李汉兵计算机网络路由算法2000该文的目的就是度图解决计算机通信中的有关路由算法的部分问题.该文主要对随机网络产生模型、全组播网络的组播树生成问题、部分组播网络的组播树生成问题、单QoS播路由问题和基于网络资源优化的Qos路径选择问题进行了深入的研究,提出了一系列的新算法,解决了若干理论和实际方面的问题.9.期刊论文李汉兵.喻建平.程时端.谢维信时延受限的单播QoS路由算法-西安电子科技大学学报(自然科学版)2003,30(4)介绍了几种典型的单播QoS路由算法,对DCUR算法和Preferredlink-based算法进行了描述.在RDM算法的基础上,提出了RDM_N算法.将Preferredlink-based算法、DCUR算法和RDM-N算法进行了比较和讨论,结果表明,RDM-N算法是一种性能很好的算法.10.学位论文刘芹基于拥塞约束的QoS路由算法研究及其在立体仓库中的运用2008当今时期，众多的学科领域都在蓬勃发展，计算机网络就是其中之一，而网络服务质量(QoS)则是计算机网络研究领域的一个重要方向。众所周知，网络服务质量的问题，归根结底是带宽不足带来的。因此解决其最有效的办法，就是充分加大目前网络的带宽以使其超过应用的需求。然而带宽的增加却受着成本、网络建设时间等因素的制约。所以解决问题的一个可行方法就是有效地利用目前有效的带宽并采用新技术进行解决，例如QoS路由算法的研究。针对QoS的路由算法研究，最终是为了提高网络服务质量。而制约网络服务质量的因素又有多个方面，因此为达到最优，如何选取恰当的约束条件来构建算法，如何全面的满足约束条件，就是该研究方向重点要解决的问题。本文在进行了具体的理论分析后，结合一些现有算法的思想，引入了一个拥塞参数的概念，用来表征网络的拥塞状况，并在此基础上构建了一个新的路由算法。上述算法的构建思想，是引入拥塞参数。而“拥塞”的产生，并不只是存在于计算机网络这个单独的学科领域，作为另一个蓬勃发展的领域一物流，其中的自动化立体仓库(AS/RS：AutomaticStorageandRetrievalSystem)同样也存在着亟待解决的问题，如针对出入库系统，怎样通过优化使系统运行更趋良好，进而节约成本、减少冗余、提高效率等。本文结合在QoS路由算法中提出的拥塞约束思想，以山东英才学院物流实训中心自动化立体仓库为平台，研究了指定物料出库模块，发现当多任务多物料指定出库时，立体仓库的运行情况可以类比计算机网络产生了“拥塞”。结合本文QoS路由算法的构建思想，同样引入了一个拥塞参数来构建一个新的出库算法，以期改善多任务多物料指定出库的“拥塞”状况。本文的创新性在于：构建了基于拥塞约束的QoS路由算法，并通过网络模拟对其进行了验证，得出结论：该算法在网络拥塞的情况下，能够找到一条最优路径，满足更好的网络服务质量要求。在此基础上，将拥塞约束的思想进行了延展，针对山东英才学院自动化立体仓库的指定物料出库模块，也引入拥塞参数概念构建了一个新算法，并通过实验证明：新算法的引入在一定程度上优化了该模块的运行状况，进而改善系统的“拥塞”运行情况，提高了系统的利用率，节约了成本。本文链接：授权使用：上海海事大学(wflshyxy)，授权