超立方体中基于安全矩阵的容错路由

超立方体网络拓扑结构是多处理机系统中常见的一种.随着多处理机系统规模的增大,系统出现链路与结点故障的概率也随之增大.针对超立方体结构的容错路由设计在信息传输过程中出现迂回的情况,提出了安全矩阵(safety matrices,简称SMs)这一概念,给出了一种建立SMs的方法及其容错路由算法.n维超立方体每个结点所需的存储开销为n2个字,安全矩阵记录了局部更多的信息.与传统的路由算法相比,该算法可以避免信息在传输过程中出现迂回和死锁,使路径达到最优.     

Mesh网络容错单播路由算法

基于k Mesh子网连通的概念,提出一个简单的Mesh网络容错单播路由算法.该容错单播路由算法是基于局部信息的,因为路由算法在路由的过程中,只需要知道其相邻结点的信息而无需知道其他结点出错的情况.对于给定的源结点和目的结点,当路由路径扩展到每一个k Mesh子网中时,该子网均可独立地完成算法的操作而无需考虑算法在其他k Mesh子网中的操作状态.所以,路由算法是高度分布式的.容错单播路由算法的时间复杂性是最优的.模拟结果表明,路由算法所构造的路由路径长度非常接近于2个结点之间的最优路径长度.     

有向双环网络的容错路由及容错直径

提出有向双环网络G(N;r,s)的容错路由及容错直径的概念,根据L-型瓦的叠加原理,研究了容错节点所对应的最优等价节点的分布规律.利用L-型瓦的4个参数a,b,p和q,给出有向双环网络G(N;r,s)的容错路由算法及其容错直径的计算公式.根据该算法进行容错路由,当有向双环网络G(N;r,s)中出现故障时,网络的可靠性和信息传输延迟将达到最佳状态.     

光网络中基于SRLG通路保护的动态RWA算法

基于共享风险链路组SRLG(shared risk link group)的通路保护策略是光网络中的一种重要的生存性机制,而合理的通路保护路由与波长分配RWA(routing and wavelength assignment)算法是实现该生存性机制的一个关键.研究了基于SRLG通路保护的动态RWA算法,包括专用通路保护和共享通路保护算法;使用了不同的选路和波长分配算法分别实现了基于这两种通路保护策略的RWA算法,并对其性能进行了计算机仿真,研究了不同路由和波长分配算法对通路保护算法性能的影响.从仿真结果可以看出:通过使用更好的选路和波长分配算法可以进一步提高基于SRLG通路保护的动态RWA算法的性能.     

蜂窝网络上的虫孔容错路由算法

蜂窝网络是新近提出的并行多处理机互连网络结构.针对该网络提出了一个无故障最短路径单播路由算法,然后基于该算法使用虚拟信道技术设计了一个凸形故障容错路由算法.这2个算法都是无死锁的,容错路由算法也只使用局部信息路由报文.     

超立方体网络并行容错路由算法

研究了具有大量错误结点的超立方体网络中的并行容错路由算法.其步骤是首先,通过实验分析基于局部k维子立方体连通性容错模型中并行容错路由算法的容错性和效率,然后分析k=3且有多达25.0%的错误结点时并行容错路由算法的容错性和效率.研究结果表明并行路由算法所能找到的并行路径的数目最多可达到min(D(u),D(v)),至少可达到min(Dk(u),Dk(v));如果只考虑k比较小(如3,4,5等)而n比较大(如10,15,20等)的情况,则min(D(u),D(v))与min(Dk(u),Dk(v))非常接近,说明并行路由算法所能找到的尽可能多的并行路径的能力是接近最优的;并行容错路由算法容错性强,效率高.     

直角坐标系下双环网络G(N;r,s)容错路由研究

将直角坐标系引入双环网络,通过直角坐标系,系统研究双环网络G(N;r,s)的容错路由,提出将双环网络和直角坐标系结合起来,使节点可视可控.基于直角坐标系研究双环网络G(N;r,s)的容错路由,解决多节点故障时源节点如何快速建立和目的节点之间的路由.首次提出故障节点封闭区和节点逃逸区,在此基础上提出多节点故障时容错路由最优算法,并用实例验证算法的正确性.     

分布式数据挖掘中的最优K相异性取样技术

为了弥补基于集中式处理的分布式数据挖掘方法的不足,有效地实施分布式数据挖掘(DDM)任务,需要一种能从分布式数据源中获取多样化代表性取样集的技术.提出了一种新的适用于分布式数据挖掘环境的数据取样算法(OptiSim-DDM方法),算法核心是基于最优K相异性进行数据选择,采用移动Agent技术和扩展的最优K相异性数据多样化代表性子集选择方法,能在各分布式数据场地中轮转选择出全局数据集的多样化代表性取样集.该方法通过降低所挖掘的数据集的数据规模来降低数据挖掘算法的时空复杂度,降低网络通讯代价,提高数据挖掘的执行效率,适合于各场地数据是互相关联和互相依赖的分布式数据挖掘任务.实验结果证实该方法是可行、有效的.     

小生境粒子群优化ABC支持型QoS组播路由机制

针对ABC总最佳链接支持型QoS(服务质量)组播路由存在的链路参数不精确、用户QoS参数难以描述以及用户与网络运营商效用相矛盾等关键问题,提出了一种基于用户和运营商博弈的多目标模型,采用模糊数学的方法对链路参数和用户的QoS需求进行处理,利用用户和运营商在每条链路上效用的博弈达到纳什均衡下的Pareto最优,保证了用户和运营商的公平性.为有效求解该多约束QoS组播路由模型,提出一种基于动态Pareto解聚类分析的小生境粒子群的多目标算法.该算法采用聚类小生境保证解的多样性,引入动态更新Pareto最优边界加速寻得优质解过程.最后,基于NS2平台对路由机制及算法进行了仿真实现与性能指标评价.实验结果表明:该路由算法在可信度、用户效用、网络运营商效用等方面具有突出的优势,验证了其有效性与可行性.     

基于PSO和SA混合优化的智能容错QoS路由机制

由于网络的异构性、移动性和不稳定性等特点导致网络在发生故障时连接的可靠性变差,不能满足用户服务质量(quality of service,Qo S)需求,因此网络需要具有保证Qo S的容错路由能力.为此提出基于粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)和模拟退火(simulated annealing,SA)混合优化的容错Qo S路由机制.考虑到网络环境的动态性,引入模糊数学和概率论定量刻画网络模型,采用共享风险链路组(shared risk link group,SRLG)分离和共享通路的预防式保护策略建立备份路径,使其端到端可靠性、代价和路径Qo S评价值达到最优.仿真结果表明,所提出的容错路由机制具有良好的路由有效性、故障恢复率和资源利用率,是可行和有效的.