一种带物理约束的光网络业务量疏导方法

提出了基于最大收益的捆绑疏导算法(MRA)来解决光网络中具有多种物理约束的业务量疏导问题。MRA首先在物理拓扑上逐个放置业务, 随后捆绑细粒度业务、实现管道实例化。即考虑业务的路由情况, 将其在物理拓扑上的路由都视为单跳的细粒度管道, 然后使用基于深度优先搜索的方法来检查哪些业务能够捆绑到一起形成多跳粗粒度的潜在管道, 以节省中间节点的细粒度交换容量。再从这些粗粒度的潜在管道中, 使用最大收益的方法遴选出具有最大成本收益的无冲突集合, 并加以实例化。仿真结果显示, 在处理多个物理约束时, MRA在容量和实现成本上均优于现有的算法, 并且它能处理多达百个节点以上的大网络中的业务量疏导问题。     

基于DIJKSTRA的无线传感器网络分簇路由算法

为加快无线传感器网络最优路径搜索速度、减少路径寻优能量消耗和延长网络寿命,提出了基于改进的DIJKSTRA算法的无线传感器网络分簇路由算法;运用DIJKSTRA算法在无线传感器网络内以多跳接力的方式来搜寻从源节点到目的节点的最短路径;结合能耗优化策略,避免网络能耗热点问题,实现网络能耗均衡;通过与基于蚁群算法的路由算法对比分析,基于Dijkstra的网络分簇路由算法能优化网络分簇并建立较优传输路径,其快速收敛性能减缓了网络中簇头节点的能耗,延长了网络寿命,提高了网络鲁棒性。     

基于改进蚁群算法的无线传感器网络路由的优化

为了延长无线传感器网络(Wireless Sensor Network ,WSN)的生命周期,均衡各个节点间能量消耗,针对现有的WSN路由优化算法存在的问题,提出了一种基于改进蚁群算法的路由优化算法。首先通过对蚁群算法和遗传算法的优劣性比较,在蚁群算法的基础上,结合遗传算法的选择、交叉和变异的操作,从而提高蚁群算法的搜索速度和寻优能力。最优路径评价函数综合考虑节点能耗及节点的剩余能量,使剩余能量多的节点优先参与数据转发,均衡节点间的能量消耗。通过与经典蚁群算法及遗传算法的对比实验表明,随着数据转发轮数增加,改进的蚁群算法能耗小,剩余能量多,网络生命周期明显延长;随着整个网络运行时间的增长,改进的蚁群算法,节点均衡能耗性好,最优路径搜索的成功率也明显优于其他两种算法。     

基于一种高生存性RPR网络的路由研究

由标准弹性分组环衍生出的高生存性RPR网络弥补了单环结构中带宽浪费,利用率不高的缺点。基于此多环RPR网络提出了一种路由算法,它将网络中源节点到目的节点的路由过程转换成对相邻节点参考距离的选择,适应了网络的高生存性的特点。通过OPNET完成对路由算法模型的仿真,证明该算法实现了高生存性RPR网络的路由功能,而且具有转发跳数少,路由表结构简单,网络开销小等特点。     

WDM波长路由光网络的波长分配算法

由于WDM网络中的传输和交换是以波长为粒度进行的。因此波长分配算法就成为光网络的研究热点。有效的算法可大大提高波长的利用率，并可充分挖掘WDM的带宽资源。介绍了WDM全光网络中静态和动态波长分配算法，尤其是结合大型网孔网络详述了几种动态波长分配算法。针对波长变换器在全光网络中的应用。提出了一种可以解决任意类型光网络的分层图算法，它可以一次性解决路由选择和波长分配问题，大大提高了该算法的效率。是未来光网络中非常有前景的一种波长分配算法。     

车载自组织网络中基于蚁群算法的簇路由协议

由于车辆的高速移动及拓扑动态变化,构建稳定的传输路径是车载自组织网络VANETs(Vehicular ad hoc Networks)应用的关键。而簇技术建立稳定传输路径的有效技术之一。为此,提出基于蚁群算法的簇路由ACCR(Ant Colony algorithm based cluster routing)协议。蚁群系统是典型的启发性算法,能够解决簇划分问题。据此,ACCR协议利用蚁群算法选择簇头,提高簇的稳定性和数据传输性能。仿真结果表明,与ACO-CR协议相比,提出的ACCR协议的簇头寿命提高了近20%,数据传输率提高了近45%。     

基于最小化收发器数量的光网络业务量疏导

研究了网格型波分复用中的业务量疏导问题,首先把该问题表示为整数线性规划问题(ILP),优化的目标是使得网络中使用的收发器数量最少由于问题的计算复杂度较高,提出了一种启发式算法来解决该问题,数值结果表明:这种算法可以得到与整数线性规划(ILP)得到的最优解相近的结果,在WDM网络中采用适当的业务量疏导可以减少网络中使用的收发器数量。     

在WDM全光网络上构建上层网络的路由算法

在WDM全光网络上构建上层网络需要考虑上层网络的保护机制.上层网络按保护机制可分为最大故障链路数保护网和连通保护网.针对它们的不同特点给出了构建两类上层网络并使费用最低的启发式路由算法.与已有方法相比,具有算法简单,时间复杂性小,容易实用化的特点.大量的模拟计算也证明了算法的正确性.     

基于MEMS光开关的机群系统光互连网络

基于MEMS光开关设计了星型环型混合拓扑的光互连网络,为其开发了具有硬件路由功能的光互连网络控制卡(ONIC),以LAN为控制网络实现了对MEMS光开光的动态配置。提出了影响网络系统整体性能的关键因素,分析并测试了光互连网络的通信性能。环网稳定带宽达51Mb/s,峰值数据传输率可达1Gb/s,且数据量在3Mb以上时,网络整体性能明显提高。     

OBS网络中基于优先级与突发包分割的偏射路由机制

为了有效地降低突发包的丢失率和保证OBS网络中不同优先级业务的服务质量,提出了一种基于优先级与突发包分割的偏射路由机制.当冲突发生时,首先基于突发包的优先级进行"竞争突发包头部分割或者原突发包尾部分割"处理;无冲突部分直接在事先预留的输出数据信道上处理,冲突部分的分割突发包根据参数可调的偏射路由机制被偏射到最佳偏射路径上.仿真结果表明,该机制能够有效地降低整个网络的丢包率和端到端的延时,并且得到高优先级突发包的丢失率和延时低于低优先级突发包.由此可知,基于优先级与突发包分割的偏射路由机制能够有效地解决突发包的冲突问题,从而提高整个OBS网络的性能.     

IP over WDM网络中可恢复的路由选择策略与算法

研究了IP over WDM网络中各层备用资源的分配问题,提出了一种新的IP over WDM网络中可恢复的路由选择策略以及应用于其中的备用路由选择算法.该策略通过层间备用资源共享,能够完全利用网络中为恢复光层故障所预留的资源来进行IP层故障恢复,从而大大提高了网络的资源利用率.对所提出的策略进行了性能分析,并给出了相应的性能指标.     

一种在光网络实现流量工程的快捷的路由算法

提出了一种在光网络中实现流量工程的快捷的有带宽保证的负载均衡动态路由算法。该算法通过提出期望负载率的概念和新定义的链路关键度函数以及链路当前可用带宽确定链路动态成本,并依据该动态成本运用最短路径优先算法为到达的LSP请求建立动态成本优化路径。仿真实验表明,与其他算法相比,该算法在降低LSP建立请求服务拒绝率、均衡网络负载以及链路失效后重路由等方面有更好的性能。     

基于蚁群优化的IP over WDM光网络动态生存性映射算法

随着光网络规模的不断扩大以及网络体系结构的扁平化过程加速,网络传输的可靠性和实时性以及生存性路面算法本身面临新的挑战.本文在单点割集的松弛生存性约束条件下,结合动态业务下的IP over WDM光网络的特点,借助蚁群优化算法的强鲁棒性和记忆能力,通过改变与调整蚁群优化算法结构中的信息素结构与其更新机制,在动态路由选择过程中,引入网络可生存性约束信息改进路由选择概率计算机制,来实现IP over WDM光网络动态生存性映射的路由策略.与其他同类算法相比,该算法不再存储网络备用路由集和物理拓扑自身庞大的割集关系,在保证网络生存性效果的前提下,通过割集松弛条件有效降低了计算的时间复杂度,提高算法收敛速度,适应网络实时性要求.仿真结果表明:与传统最短路算法比较,该算法能有效提高动态光网络的可生存性映射性能和网络的资源利用效率,并降低业务阻塞率.     

Algorithm for Scheduling Variable-Length Messages in WDM Networks

In this paper, we develop and analyze a simple algorithm for scheduling variable length messages in WDM networks with a passive star coupler. We base our schemes on a star topology with centralized control and use a scheduling algorithm similar to the process management in UNIX system. Every node and message have a scheduling priority associated with them. By comparing our algorithm with random select algorithm, we find that significant improvement in performance can be achieved with very little extra cost.     

分布式光网络中的波长和端口数目优化分析

研究了分布式Mesh光网络中动态业务疏导问题中的波长和端口优化问题,通过对分布式Mesh光网络中不同业务和网络拓扑情况下的网络结点波长和端口使用数目的仿真分析,得出网络中的合理波长和端口数目配置,为网络规划和设计提供依据.     

光突发交换网络核心节点中QoS策略研究

对OBS网络核心节点中所采取的多种改善QoS的策略进行了研究并提出了一种反馈证实机制以减少数据突发的丢失.其原理是在BCP传输建立端到端通路的过程中,如果在某核心节点处不能成功预约波长信道,该节点将在数据突发离开边缘节点之前返送NACK证实信息,取消边缘节点的该数据突发调度输出计划,并将其重新缓冲排队以备再次调度发送.这样可以尽量为数据突发提供可靠的波长路径,减少数据突发的丢失.     

How the Asymmetric Nature of IP Traffic Influences the Cost of the Underlying Optical Layer

In this article the influence of the asymmetric nature of (IP) traffic on the cost of the underlying optical transport network is investigated over a time frame of six years using a realistic traffic forecast for a European fiber-optic network. The currently deployed transport networks contain bidirectional optical line systems and are thus inherently symmetric, although the traffic that has to be conveyed over those networks is asymmetric. This article shows that a cost reduction of up to 38% can be obtained if the bidirectional line systems are replaced by unidirectional ones.     

How the Asymmetric Nature of IP Traffic Influences the Cost of the Underlying Optical Layer

In this article the influence of the asymmetric nature of (IP) traffic on the cost of the underlying optical transport network is investigated over a time frame of six years using a realistic traffic forecast for a European fiber-optic network. The currently deployed transport networks contain bidirectional optical line systems and are thus inherently symmetric, although the traffic that has to be conveyed over those networks is asymmetric. This article shows that a cost reduction of up to 38% can be obtained if the bidirectional line systems are replaced by unidirectional ones.     

Bit Constraints Analysis of Multihop All-Optical Networks with Deflection Routing

１ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｏｏｖｅｒｃｏｍｅｔｈｅｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｂｏｔｌｅｎｅｃｋｏｆｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｏｐｔｉｃａｌｐａｃｋｅｔｓｗｉｔｃｈｉｎｇｎｅｔｗｏｒｋｓ，ａｌｏｐｔｉｃａｌｐａｃｋｅｔｓｗｉｔｃｈｉｎｇｎｅｔｗｏｒｋｓａｒｅ...