片上网络虚通道分配算法

提出了一种可应用于虫孔路由片上网络(NOC)的虚通道分配算法.该算法针对传统的虚通道均匀分配方法导致的面积浪费与功耗上升的缺点,基于排队论建立了一个虫孔路由器分析模型.依据业务流量的特征,可计算路由器各输人通道的带宽利用率,仅给带宽利用率最大的输入通道分配虚通道资源.仿真结果表明,该算法使系统缓冲资源得到了更有效的利用,吞吐量得到了提高.在热点流量中,该算法在达到相同性能的前提下可节省约33.3%的缓冲资源.     

面向低功耗的片上网络虚通道分配算法

为了更加合理地分配片上网络中虚通道资源并降低系统总功耗,提出了一种基于功耗优化的虚通道分配算法.该算法通过建立2D mesh结构片上网络通信数学模型,来估算网络中数据包的平均传输延时.然后,以此为约束条件,采用模拟退火算法实现虚通道分配,并通过减少虚通道总数,达到功耗优化的目标.在热点通信流量下,根据优化分配算法和平均分配算法的结果进行仿真测试.通过改变节点数据包的注入率,测出传输延时和功耗,以验证优化分配算法的有效性.实验结果表明,使用该算法可在满足传输延时约束条件的同时,更加合理地分配虚通道,有效降低了网络功耗.相比于平均分配算法,该算法可降低功耗2.3%～14.9%.     

基于SDN的数据中心网络流量调度机制的设计与实现

针对SA算法中未考虑当前网络链路带宽资源引起的流冲突问题以及GFF算法中未考虑流带宽需求变化引起带宽资源分配不合理问题,提出了基于模拟退火遗传算法的按需自适应(SAGA-AO)流量调度机制.该机制首先依据流带宽需求变化筛选出网络中需要调度的流,然后利用模拟退火遗传算法(SAGA)根据当前链路带宽资源状况对需要调度的流进行全局调度路径搜索.仿真结果表明:SAGA-AO算法在大多数通信模型下平均对分带宽高于SA和GFF算法.     

CAN网络化运动控制系统的动态带宽分配算法

为解决CAN网络化运动控制系统中静态带宽分配算法无法有效利用有限带宽资源的问题,基于反馈控制原理提出了两种动态带宽分配算法.首先,根据网络实际情况和控制需求,通过调整采样周期来实现带宽的按需分配,但采样周期的大幅度波动可能会造成系统失稳和资源过度消耗等问题,为此,通过预设3种采样周期,在3种采样周期间切换以实现带宽动态分配.仿真结果表明,该动态带宽分配算法的性能明显优于固定带宽分配算法.     

片上网络虚拟通道技术研究

TDMVC是一种面向连接的通信服务,其中两个或多个连接轮流分享使用专用时间间隙的缓冲器和链路带宽。本文提出了一种基于逻辑网络（LN）时隙分配方法的多状态虚拟电路（VC）设置。该方法能够根据网络中实时传输情况配置数据的传输通道,使得片上网络（NoC）的数据传输能够更有效率,系统资源利用率更高。     

性能约束下功耗感知的电压频率岛NoC映射

针对支持电压频率岛(VFIs)的片上网络(NoC)功耗优化问题,定义了性能约束的功耗感知NoC映射问题,并提出一种基于遗传、蚂蚁算法融合的优化方法.通过在映射过程中同时考虑计算功耗、VFIs开销功耗及通信功耗,提高了算法的优化能力,降低了系统的总体功耗;通过将遗传算法与蚂蚁算法融合,利用遗传算法的快速搜索能力、蚂蚁算法精确优化能力,使优化算法兼顾了收敛速度和优化效果.实验结果表明:本算法在满足NoC性能要求的前提下,可显著降低VFIs NoC的功耗;具有收敛速度快,优化精度好的特点,适用于求解大规模NoC映射问题.     

流量工程中一种权重配置动态路由选择算法

提出了一种MPLS(Multiprotocol Label Switching)网络中新的权重配置动态路由选择算法,该算法以跳数、带宽碎片要求及空闲带宽比率为权重,给到达流量合理分配带宽资源.在MPLS网络边缘实现路径选择后,使用MPLS显示路由技术即可摆脱中间结点路由算法的影响, 建立起满足各种业务QoS(Quality of Service)需求的LSP(Label Switched Path).仿真实验表明,该算法能够更好地进行流量均衡,减小网络拥塞;通过减小带宽碎片和提高带宽利用率更好地利用网络资源;同时通过改善丢包率等参数来实现一定的QoS保证.     

电信网管数据采集技术的研究和实现

随着电信网络的飞速发展,网络日益成为企业节约成本、增加收入的有效资源.因此更好地了解和管理网络,合理规划和利用网络资源,无论对运营商还是研究人员都具有重要意义.作为电信网络管理系统的重要技术,数据采集技术提供了网络设备的带宽利用率、CPU利用率、内存利用率和端口性能等参数,这些参数对于网络管理员管理优化系统是十分重要的.论述了基于SNMP协议进行“数据采集”的算法以及在电信领域的具体实现.     

基于网络感知的两阶段虚拟机分配算法

提出了一种基于网络感知的两阶段虚拟机分配算法(NWTP).首先,针对现代数据中心网络拓扑的随机性(树形、服务器和光纤混合),根据交互对象的不同,将虚拟机的带宽请求分为网内带宽和网间带宽两种.其次,将虚拟机的分配过程分解成带宽区域划分和物理主机分配两个彼此连续的阶段,建立网络感知模型.然后,利用流水线技术将带宽区域划分和物理主机分配看作两个连续的工序,并发进行分配处理.在带宽区域划分环节,利用节点介数和聚集系数动态感知物理主机的稳定性,通过差异化的分配策略为虚拟机子集选择合适的物理主机区域.在物理主机分配环节,将更多的虚拟机分配到负载方差最大的物理主机上,提高虚拟机网内带宽的节约度,均衡物理主机的资源负载.最后,对NWTP,遗传GA,模拟退火SA,贪婪GR四种算法进行大量的仿真实验,从分配时间、延迟、吞吐率、CPU利用率、带宽利用率和物理主机使用情况六个方面验证了NWTP算法的性能.     

波带碎片最小化的波带分配算法及性能仿真研究

基于多粒度光交叉连接器（MG-OXC）的波带交换技术可以有效地降低网络对光交换端口数的需求,为此目前提出了许多波带分配算法。但是现有的波带分配算法只考虑如何有效组合波带,而没有考虑波带中的波长利用率问题,已建的未满波带中的空闲波长（即波带碎片）可能不会再被使用到,波长利用率不高。提出了碎片最小化波带分配算法,即WA-MF算法,其主要思想是将新到的业务请求有效地调度到已经建立好的但未完全填满的波带通道中。仿真结果表明：该算法能有效地减少有碎片的波带在网络中的比例,进一步减少网络所需端口数目,有效地改善网络的阻塞性能,并能提高波带中的波长利用率。     

EPON最小空闲时间动态带宽分配算法

为解决典型EPON动态带宽分配算法因在每个授权周期中信道上存在空闲时间而导致网络性能降低的问题,提出最小空闲时间带宽分配算法(ITM-1和ITM-2).为部分光网络单元提前分配一个额外的带宽请求时隙,可减小甚至完全消除每个授权周期中出现的空闲时间,提高信道利用率.仿真结果表明:该算法较已有算法可明显改善网络的平均分组传输时延、最大分组时延、平均分组丢失率和吞吐量等性能.     

ATM网络虚拟路由的启发式算法

运用等带宽的概念和VP(Virtual Path)网络管理策略的最佳化数学公式,提出一种基于ATM(Asynchronous Transfer Mode)网络虚拟路由的启发式算法.该算法为每个链路分配一个反映其利用状态的承载量,进行负载均分,且把适当的资源分配给带宽量需求不同的各项服务,从而降低了链路的阻塞率,解决了链路重复使用率高的问题.结果表明,该算法提高了网络的性能和效率,与10 000个空闲路由的最大链路相比,利用率提高了1.54%,实现了网络的优化.     

基于LN时隙分配方法的多状态虚拟通道设置

在片上网络中,时分多路复用虚拟电路(TDM VC,TDM Virtual-Circuit)是一种面向连接的通信服务,其中两个或多个连接轮流分享使用专用时间间隙的缓冲器和链路带宽。它的应用需要优质的服务质量来保证。在这篇文章中,我们提出了一种基于逻辑网络(LN)时隙分配方法的多状态虚拟电路(VC)设置。该方法能够根据网络中实时传输情况配置数据的传输通道,使得片上网络(NoC)的数据传输能够更有效率,系统资源利用率更高。     

空间站空间传输链路带宽分配算法

针对星上资源的限制问题,提出了多节点空间站空间链路带宽分配算法。首先,将中继卫星等效为一个缓冲区容量和服务速率有限的基本型（stochastic fluid model,SFM）节点,建立了由空间站节点和具有星上处理能力的卫星节点构成的串型SFM节点链模型（serial multi-nodes SFM,SMSFM）;以此为基础,建立了考虑星上传输能力约束的带宽资源分配模型,运用无穷小摄动分析方法和随机逼近理论,提出了相应的带宽资源分配算法;最后,通过仿真实例验证了带宽分配算法的性能。仿真结果表明,该算法能够较好地逼近业务流的实际带宽需求,能够有效提高网络的带宽资源利用率。     

EPON中实时可变比特率视频业务的自适应线性流量预测动态带宽分配算法

根据视频数据流的长程相关性特点,提出一种以太无源光网络中面向实时可变比特率视频的动态带宽分配算法.该算法利用自适应线性单步预测器对未来到达的平均视频流量进行预测,实时预测结果用于对下一个发送时隙的计算,使得带宽分配算法能够充分满足实时视频流量需求.仿真实验表明,所提出的算法能够准确地对实时可变比特率视频流量进行预测,有效地降低排队时延,减小队列长度并提高带宽利用率.     

DS-TE网络中新的LSP抢占策略

抢占是DS-TE网络中带宽分配和管理的一个重要策略.引入目前主流的抢占算法:V-PREPT算法,分析了该算法的优缺点.针对V-PREPT算法的不足,提出了新的最优化带宽算法:Optim-Bandwidth算法.Optim-Band-width算法充分考虑了带宽资源,通过采用层次逼近规则来提高对带宽抢占的约束程度,有效地规避了V-PREPT算法近似最优化的误差问题,从而在保证高优先级业务的QoS的同时,优化发生抢占时网络的性能.     

基于社会距离的下一代网络带宽资源分配方法研究

研究了下一代网络中瓶颈链路的带宽资源分配问题,利用融入了社会距离参数的用户效用函数,使得用户的带宽资源分配问题转变成一个在不等式约束条件下的最优化问题.由于最优化问题的复杂性,最优的分配带宽是用数值方法估计的,相关的结果证明了社会距离参数在带宽分配上的重要影响.利用社会距离值对实际网络拓扑中节点进行分类聚合,证明了各组间的最优化带宽分配与网络拓扑中节点数目及分组中节点数目门限值存在相互影响的关系,算法有利于更好地对网络带宽资源进行分配.     

基于服务质量的动态资源分配算法

在网络虚拟化过程中,当前大多数物理资源分配算法,主要考虑了资源利用率和网络收益,而忽略了虚拟网络请求的服务质量,从而在不同用户之间造成不公平。针对该问题,提出基于服务质量的动态资源分配算法。该算法在空闲时频资源非连续情况下,只有当虚拟网络请求的生命周期足够长,满足重分配影响因子情况下,才优先为资源量小的虚拟网络请求重分配物理资源;在空闲时频资源连续情况下,综合考虑优先级、时间容忍和网络收益因素影响,为虚拟网络请求分配相适应的物理资源。仿真结果表明,该算法相对于传统基于生命周期的动态资源分配算法和贪婪动态分配,在实现物理资源高效利用的前提下,不但保障了虚拟网络请求的服务质量,而且降低了该算法的运行时间。     

基于DPSO负载可控的虚拟网络映射算法

针对多租赁模式下的虚拟网络映射问题,以降低底层链路负载、加快映射速度、提高底层物理资源利用率为目标,将离散粒子群算法与虚拟节点映射规则相结合,提出了物理节点可复用、负载可控制的MLB-VNE-SDPSO算法.该算法在兼顾CPU等主机资源利用率的前提下节约了物理链路的带宽资源,缩短了虚拟链路的映射过程.仿真实验表明,在保证网络负载的前提下,获得了较好的物理节点利用率,提高了虚拟网络的收益成本比.     

无线Mesh网络一种基于拓扑的多射频多信道分配

随着无线Mesh网络的发展,在网络中配置节点多射频多信道,提高信道资源的利用率,成为扩大网络容量的有效手段。提出了一种基于网络拓扑信息的集中式的多射频多信道分配算法,实现时将其分为信道分配计算和信道分配切换两个阶段。在信道分配计算阶段按优先级确保瓶颈链路的带宽需求,实现网络信道干扰最小;在信道分配切换阶段逐层实现切换,确保网络的连通。仿真结果显示,该信道分配算法可以有效地提升网络性能。