基于分层优先级队列算法的AFDX端系统

高速性、确定性、冗余度是航空电子双工交换以太网(AFDX)的技术特点.根据AFDX网络协议标准,突破整形、调度、冗余等关键技术,研究并设计了基于分层优先级队列算法的AFDX端系统.将端系统分为网络接口模块和网络协议栈两大部分进行设计,采用基于网络演算方法建立数学模型对其进行了性能分析.研究结果表明AFDX端系统可以有效保证虚链路带宽和服务质量,满足AFDX网络的顺序完整性要求,具备冗余容错性能,实现了预期的主要设计指标.     

基于AFDX的机载数据网络端系统通信机制研究

阐述了AFDX标准化文档ARINC664（主要是第7部分）对机载数据网络端系统通信机制的标准化规定。介绍了虚拟链路和AFDX端系统协议栈等关键技术。用一个端系统和交换机配置的实例阐述了机载网络的端系统通信机制。     

AFDX网络分析及带宽分配间隔设定策略

通过分析AFDX(avionics full duplex switched Ethernet,航空电子全双工交换式以太网)网络协议标准、网络架构及端系统原理,提出了一种带宽分配间隔(bandwidth allocation gap,BAG)设定策略。根据AFDX网络性能指标和虚拟链路(Virtual Link,VL)性能指标,对该策略进行描述。通过MATLAB仿真平台对AFDX网络设计实例进行分析和验证,最终证明该策略能够有效地计算出带宽分配间隔设定值,提高了AFDX网络配置的效率。     

基于可靠性指标的通信网链路重要性评估方法

为了全面和客观地评估通信网各链路的重要性,引入了归一化容量加权可靠性指标概念,并从通信网络总体及局部两个考察角度均定义了指标,其一是研究涵盖网络所有节点之间可靠性的总容量归一化加权可靠性指标,另一是只研究指定两节点间可靠性的最大容量归一化加权可靠性指标.研究出一套自成体系的可靠性指标计算方法,由于算法将所有运算环节均转化为代数或逻辑代数化计算,所以易于用计算机编程运算,解决了人工计算繁琐问题,论证了算法的正确性与合理性.以链路失效对可靠性指标影响程度作为评价标准,介绍了评估链路重要性的方法.通过算例详细计算一种典型拓扑结构通信网络的可靠性指标,并从不同角度评估了各链路的重要性.     

基于异构应用的负载均衡技术探析

负载均衡是一种策略,能让多台服务器或多条链路共同承担一些繁重的计算或帕任务,从而以较低成本消除网络瓶颈,提高网络的灵活性和可靠性。本文分析了物理资源在不同虚拟平台之间以及同一虚拟平台的不同虚拟节点之间按需、动态和透明的能力流动技术。     

一种基于虚拟链路的多信道MAC机制

在Zigbee协议体系基础上,提出了一种基于虚拟链路的多信道媒质访问机制VL-MAC,针对分簇的网络结构,结合时分和频分复用,簇内由簇头进行时间调度,实现簇内无冲突通信,两簇跳邻簇范围的各簇使用不同的信道,以避免簇间的干扰.簇间的数据传输在一个虚拟链路进行上,连整个网络存在几条互不重叠的虚拟链路,使用虚拟MIMO接收不同链路上的数据,避免Sink周围数据量大造成的严重冲突.VL-MAC解决了隐终端问题.仿真实验表明,VL-MAC减少了整个网络的干扰,降低了传输时延,减少了能耗.     

地理相关故障光网络脆弱性评估

针对地理分布光网络的脆弱性,给出了构建地理灾难模型与光网络脆弱性研究的方法；提出了一种地理灾难相关故障模型仿真现实的灾难情况和相关链路故障的情况,并分析了灾难之间的相关性.围绕地理灾难相关故障和相关链路故障,通过选择高斯函数的方差、交互参数c和半径R聚类分析了2种类型(抑制型和群集型)4种灾难场景；通过计算4种灾难场景的可靠性,得出网络最有效攻击范围为200 km和攻击类型为群集性灾难；采用最有效的灾难对实际的网络拓扑进行仿真,仿真结果表明采用本方案能够获得光网络脆弱区域,且降低了算法时间的复杂度.     

通信网络各节点和链路重要性的客观评估方法

为了全面和客观地评估通信网各节点和链路的重要性，引入了归一化容量加权可靠性指标概念，并从通信网络总体及局部两个考察角度定义了指标，一个是研究网络全部节点之间可靠性的总容量归一化加权可靠性指标，另一个是只研究两指定节点间可靠性的最大容量归一化加权可靠性指标。研究出了求解网络全部路由的逻辑代数化计算方法，据此推出了适宜于计算机编程的可靠性指标计算的全套代数化计算方法，解决了人工计算繁琐的问题。以节点和链路失效对可靠性指标的影响程度作为评价标准，采取排序方法，实现了节点和链路重要性的客观评估。计算了一种典型拓扑结构通信网的可靠性指标，并从总体与局部角度分别得到网中各节点和链路重要性大小的排序结果。     

基于图的邻接分割的虚拟网络映射算法

针对大规模虚拟网络映射算法映射效率低、在映射节点和链路时易引起网络分割等问题,提出了一种图的邻接分割方法,将虚拟网络分割为多个邻接的星型结构,以简化虚拟网络映射规模;建立了一种节点和链路的资源匹配模型,使节点映射能适应链路资源分布状态、链路映射能匹配节点可用资源大小,从而协调完成节点和链路映射操作,解决节点、链路的映射协调性差以及网络资源分配不匹配等问题.仿真实验结果表明,所提出的算法降低了虚拟链路的映射路径长度,提高了虚拟网络映射效率和负载均衡性能,获得了较高的虚拟网络请求接受率.     

基于可靠性保障的车联网中服务功能链映射算法

为支持未来交通系统中的海量服务,网络运营商将车辆作为移动智能终端加入物理设施网络来参与网络功能虚拟化是一种有前景的解决方案.然而,与静态网络不同,车联网的动态拓扑会使部分物理链路发生中断,使承载的虚拟链路失效,导致服务失败.以保障链路可靠性为约束,以提高服务映射成功率为优化目标,提出一种针对动态网络的服务功能链优化映射算法.首先,采用随机几何以及矩生成函数理论分析得出链路可靠性解析表达式,建立移动性物理网络中服务功能链的成功映射条件集合;其次,构造基于可靠性保障的服务功能链映射优化模型;最后,为了实现低复杂度求解,在可靠物理链路提取方案的基础上,采用子图同构的基本思想,结合匹配发散概率优化剪枝效率,并引入适应度匹配以提升映射成功率,从而提出高效映射算法.实验结果证明,与经典的属性排序映射算法以及设备位置映射算法相比,提出的算法能保障链路的可靠性,提高服务映射的成功率.