基于遗传算法的片上网络虚通道分配算法

针对虚通道技术导致片上网络(NoC)面积增加的问题,提出了一种基于遗传算法的NoC虚通道分配算法.该算法利用分析模型计算出路由器每个输入端口的带宽利用率,并将该问题转化为遗传优化问题,根据所有端口带宽利用率的分布情况,引入遗传算法实现虚通道资源的分配.仿真结果表明:该算法有效地利用了系统的缓冲资源,提高了吞吐量;在保证网络性能的前提下,与均匀分配算法和贪婪分配算法相比,该算法可节省约39.6%的虚通道资源.     

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%.     

一种高吞吐低延迟片上互连网络路由器

本文提出了一种用于片上互连网络的低延迟高吞吐量动态虚拟输出队列路由器,该路由器可以利用前瞻路由计算和虚拟输出队列方案将路由器延迟减低到两个周期.仿真结果表明,与虫孔路由器和虚通道路由器相比,4×4网格上的网络吞吐量分别提高了46.9%和28.6%,并且在相同输入加速比下,性能比双缓冲虚通道路由器要高1.9%.在随机合成流量下,片上网络的零负载延迟也分别降低了25.6%和41%.设计实现结果表明,路由器的工作频率可以达到2.5 GHz.     

一种新型带宽公平分配算法

为了有效地解决个别大流量数据流所造成的不合理带宽占用问题，提出了一种用于路由器的对带宽进行公平分配的流量标记缓冲管理(TMBM)算法．该算法由流量分类标记算法和缓冲管理算法组成，它将每一个数据包归属到数据流，根据每种数据流发送的累计数据包进行数据流分类，按照分类的结果和该类数据流对先进先出(FIFO)缓冲区的利用情况，由缓冲管理算法来确定对该数据流的带宽分配．在不同流量组合的情况下对该算法进行了仿真，结果表明：在各种情况下它都可以达到公平的带宽分配效果，性能比Drop—Tail、RED和DRR等算法优异．     

基于遗传基因过滤算法的带宽耗尽DDoS防范技术

采用路由器过滤带宽耗尽DDoS流量,受到攻击的服务器应该与ISP协同工作来抵御带宽耗尽DDoS.使用Netflow统计的方法为路由器路由的流量分配权重.提出的算法主要是利用遗传基因算法在路由器上过滤流量从而得到最大的有效流量.并在真实的网络环境中验证了其可行性和有效性.该算法占用的资源少,也不需要ISP的所有路由器参与.同时服务器升级代价小、容易部署.防止DDoS的同时优化网络流量,有效地消除了由于正常的流量导致的全局突发流现象,较大地提高了服务器效率.     

面向传输延时的片上网络缓冲区分配算法

针对优化片上网络数据包传输延时的问题,提出了一种在缓冲资源限制条件下的缓冲区分配算法.该算法在建立二维网格结构的片上网络通信模型的基础上,依据各节点之间的通信流量,估算出节点中各输入通道的负载大小,再根据其负载情况采用模拟退火算法实现缓冲区资源的分配.实验结果表明,该算法可以更加合理地分配缓冲区资源,有效降低数据的传输...     

一种基于蚂蚁算法的Mesh网公平路由算法

无线Mesh网的集中式网络控制结构,由位于有线网中的控制中心监测Mesh网拓扑变化和用户的性能需求,并计算从无线路由器到网关的路径。根据这一结构,提出了一种基于蚂蚁算法的带宽公平分配路由算法。该算法可以通过平衡流量负载最大化网络利用率,并对每用户提供公平的带宽分配服务。仿真表明,该算法的结果非常接近理论最优解。     

一种新型的动态路由和波长分配综合算法

讨论了WDM光网中，在动态业务流量和有限范围波长变换情况下的动态路由和波长分配问题。基于Moone-Dijkstra算法，考虑到动态波长变换的可能和限制，提出了一种新型的、可实现动态最小代价路由和最佳虚波长通道的综合启发式算法(DMC-OVWP)。该算法对路由子问题和波长分配子问题既相互独立，又相互结合，优化了RWA。以中国教育和科研计算机网(CERNET)为拓扑背景，基于本算法进行了计算机仿真，并对实验结果进行了比较分析，证明本算法可充分利用网络信息获取较低的阻塞率。     

改进的前跳虚时钟调度算法

基于前跳虚时钟算法原理提出了一种新的调度算法，它将业务所预留的带宽和链路的剩余带宽实时分离，并用剩余带宽改善其他种类业务的QoS特性，使得带宽资源的分配更加灵活，理论分析和仿真证明，算法不仅降低了“尽力而为”业务的平均时延，还具有确定的时延保证和公平性。     

基于公平策略的核心无状态公平队列算法

提出了一种基于公平策略的CSFQ (Core-Stateless Fair Queueing )算法,通过动态阈值缓存管理机制,根据缓冲资源的占用率和数据流的到达速率共同决定丢包概率,减少了无谓、不公平丢包现象.根据非响应流UDP数据包空间分布特点,当网络拥塞时增加CHOKe机制对缓存进行管理,有效解决了响应流TCP和非响应流UDP之间的不公平问题.NS仿真实验表明,该算法在现实网络环境下能显著提高缓冲资源的利用率,保证了带宽在TCP、UDP数据流之间的公平分配.