基于最佳位置点的移动代理路由算法

针对多移动代理访问数据源节点数增加而出现的传感器节点能量负载不均衡和通信时延等问题。采用基于改进粒子群算法为移动代理规划路径,在网络进行六边形划分的基础上,找到所有可能成为移动代理收集数据的最佳位置点以及最合理的移动代理数,结合网络的能量消耗、通信延时和移动代理负载均衡为目标函数,寻找最优的移动代理移动路径。实验结果表明,该方法在缩短移动代理路径长度和降低通信时延的同时可以有效地均衡网络能耗,达到延长网络寿命的目的。     

基于多因素均衡动态分簇的WSN路由协议算法研究

为了解决无线传感器网络分簇路由协议随机筛选簇头节点的位置分布不均衡及转发节点的数据传输路径不合理会加剧节点能量消耗、缩短网络生存周期的问题,提出一种基于改进社交网络搜索算法(ISNS)优化模糊C均值聚类(FCM)的多因素均衡动态分簇路由协议(MD-LEACH)。首先,引入莱维飞行改进反向精英学习策略,以增强社交网络搜索算法的全局寻优能力;接着,使用ISNS优化模糊C均值聚类算法对网络节点动态均匀分簇,均衡网络负载;此外,在每个簇内,考虑簇内节点的能量因素和位置因素引入模糊推理,设计两种簇头选取模式,动态选举簇首,提高簇首质量。在稳定传输阶段,将单跳改为簇首之间的通信的方式,使用改进的蚁群算法寻找最优数据传输路径,提高能量效率。仿真结果表明,算法能够有效提高能量效率,平衡网络负载,延长网络生存期。     

时延和可靠性感知的多控制器均衡部署策略

当前的软件定义网络多控制器部署问题研究,大多针对控制网络时延、可靠性和负载均衡等指标中的部分进行优化,对上述因素的整体考虑较少.针对该问题,首先分析了控制器部署对网络时延、可靠性和负载均衡的影响;其次,提出了以全网平均时延、控制路径可靠性和负载均衡度为参数,以网络综合性能为目标的控制器部署优化评价模型;最后,基于模拟退...     

基于电力业务时延敏感度和服务可靠性的虚拟网络映射方法

在5G智能电网的应用场景下,针对电力控制类业务对时延、可靠性要求高等问题,文中首先基于时延敏感度和可靠属性参数对业务请求排序,以缩短虚拟网络请求的等待时间;然后,将网络拓扑属性和相邻节点重要性作为排序参数,对节点进行排序,避免了映射后链路负载不均衡的情况;最后,在链路映射层,提出了基于遗传算法的链路映射算法,求得最优映...     

协作通信网络中基于协作概率的负载均衡机制

在协作通信存在的网络中,针对已有的负载均衡技术没有考虑用户切换后协作概率的不足,在已有的负载均衡技术基础上,利用目标小区负载状况得到切换后的协作概率,与小区信号强度和负载状况相结合,设计出应用于协作通信网络中具有负载均衡功能的切换判决函数,提高切换判决的精度。仿真表明该机制在均衡网络负载的同时,提高了系统容量和公平性。     

车辆路径优化问题的均衡性

研究车辆路径优化问题中配送线路之间的均衡性可以提高配送服务质量。利用C larke-W righ t算法,结合打包原则和装配线线均衡算法的思想,设计出一种称为θRC的启发式算法来处理两个目标的车辆路径优化问题:一是最小化总距离,二是均衡各条线路间负载。该算法包括3个主要部分:θ约束,R运算和C运算。将该算法应用于一个有38个用户的物流配送公司的配送路线求解,结果显示该算法在总路径增长12%的情况下,实现均衡值降低85%。该算法能较好实现车辆路径优化求解中的负载均衡。     

基于负载均衡分簇的无线传感器网络目标跟踪算法

针对无线传感器网络目标跟踪算法节点负载不均衡的现状,结合非线性模型下目标跟踪的研究,提出一种基于负载均衡分簇的无线传感器网络目标跟踪算法.采用分簇时选出高能量簇首,簇间通信时通过辅助簇首多跳通信,在跟踪目标时使用分布式扩展卡尔曼滤波的方法.仿真结果表明:本文算法在多次分簇后有效减少了死亡节点数量降低了节点剩余能量差,与分布式卡尔曼滤波相比降低了跟踪误差.该算法均衡了无线传感器网络节点的负载并提高了非线性模型下目标跟踪的精度,在有限的资源下增加了目标跟踪算法的可靠性.     

危险品车辆路径规划的双目标模型与算法研究

本文在交通流量、行程时间、受影响的人数等不确定条件下,研究了危险品运输车辆的可靠性和安全性双目标路径规划模型.对于可靠性目标,考虑了路段的随机通行时间、路口等待时间以及路段和路口通行时间相关性的3个因素的可靠路径搜索问题.对于安全性目标,不仅考虑危险品运输车辆所经过路段附近受影响的人数,还考虑了事故发生后该路段上的车辆中受影响的人数以及其相关性.由于目标函数的不可加性,本文提出了一个新的基于不等式放缩技巧和K短路算法的启发式算法,对双目标函数进行求解,节约了计算量,并给出了搜索非支配解(non-dominated solution)的方法.数值算例的结果说明与传统的模型相比,若忽略信号交叉口的随机延迟和相关性会导致寻找可靠最短路径和最优安全路径的结果存在偏差,导致路径选择不准确,有可能造成严重的经济损失和环境危害.最后,通过数值演示了该算法在现实道路交通网络中的潜在应用前景.     

基于惩罚性变权的动态网络接入选择算法

针对常权评估导致的网络选择不均衡问题,提出了一种联合结构熵权和惩罚性变权的网络选择算法。首先根据用户和业务特点确定指标体系,并采用结构熵权法计算指标常权重。然后根据实际网络参数,通过惩罚变权函数对常权重进行动态调整。最后计算各备选网络的综合性能,确定最佳接入网络。该算法同时考虑了用户偏好及实际网络参数,使判决结果兼顾用户与网络双侧利益。仿真结果表明,网络负载较高时,所提算法可有效降低网络阻塞率、均衡网络间负载,保证用户与网络双侧收益。     

基于状态改变的集群动态负载均衡调度策略

集群系统中由于各节点机配置、客户请求执行时间、网络性能的不同 ,系统长期的运行会造成负载的积累效应 ;瞬时网络状态、用户请求信息的不确定性 ,很难只是通过静态负载均衡方案达到系统的负载均衡 .动态的即系统自适应的负载均衡成为必然补充 .提出一种基于状态改变要求驱动的混合式动态负载均衡调度策略 ,通过发送者表与接收者表对任务进行分布式动态迁移 ,并给出其实现步骤的算法描述     

基于软件定义网络的多路径路由算法性能研究

基于不相交多路径的路由方案在负载平衡、容错等方面具有明显优势,但存在计算复杂度高的缺点,故对应的分布式算法难以在网络中大规模部署.通过分析软件定义网络的特点,论证了在其网络中部署不相交路径路由方案的可行性.其次,基于网络流的性质与不相交路径的图论性质,设计并实现了计算不相交路径的算法.最后,通过一系列基于不同网络模型的对比实验,验证所提算法较传统最短单条路径路由算法具有更佳的负载均衡.实验结果表明,该算法的性能与网络中链路能承受的负载极限阈值有关.     

一种基于遗传算法的组播路由选择方法

提出了一种基于遗传算法的组播路由选择方法·该方法首先寻找所有满足时延限制条件的路径,组成备选路径集,然后以代价最小为优化准则,在备选路径集中采用遗传算法求解最优解·为保证算法的收敛速度快,遗传算法的交叉操作使用了相同链路保留的方法·最后,进行了仿真实验,并与其他算法做了比较·实验表明,该算法收敛速度快,可靠性高,能够满足多媒体网络对实时性的要求·尤其是在网络规模较大时,本算法可大大减小路由计算时间·     

Traffic Engineering for Proactive Failure Recovery of IP Networks

As a promising approach to improve network reliability,proactive failure recovery (PFR) re-routes failure affected traffic to backup paths without waiting for the completion of IP routing convergence.However,the failure affected traffic may cause congestion if it is not carefully allocated over the backup paths according to their available capacity.A post failure traffic engineering (PostTE) scheme is proposed to balance the load in the PFR scheme.Loop-free backup paths are prepared in advance to cover all ...     

能量感知多路径负载均衡路由算法

针对移动自组织网络的网络拥塞问题,基于能量感知技术并结合负载均衡和拥塞控制方法,提出了一种能量感知多路径负载均衡路由算法。该算法利用能量感知选择满足条件的节点作为路由节点,建立多条连接源节点和目的节点的有效路径;同时分析路径的跳数、节点缓冲区的占用情况,从有效路径中选出用于传输的最优路径;然后对最优路径上的节点和路径的负载情况进行建模分析,当节点能量、节点负载、路径负载到达设定的阀值,就将最优路径上的流量分流到其它路径。利用NS2仿真软件,在不同的场景下对该算法以及QMRB、SMORT进行仿真测试。仿真结果显示:提出的算法与其它路由算法相比将网络性能提升了近20%,起到了均衡负载的作用,能有效地解决网络拥塞问题。     

无线传感器网络的能量平衡路由

针对现有无线传感器网络中路由协议产生“热点区域”问题，提出了一种能量平衡的路径选择算法．该算法通过平衡最小化传输能量路由和最大化最小节点剩余能量路由，以达到网络能耗均匀分布．在定向扩散协议（DD）的基础上，设计了能量平衡的路由协议（EBDD），该协议在路径探测消息中通过增加新字段来记录途经节点的剩余能量信息，并利用标签交换方法建立通往数据源的路径．sink节点采用所提算法选择路径，并通过标签交换把路径增强消息路由到数据源，其目的是对随后将要传送数据的路径进行确认．仿真实验表明，EBDD在能量均衡方面明显优于DD，当相关参数设定为2时，采用EBDD的网络寿命比采用DD的延长5％．     

存储区域网络基于主机接口卡的负载均衡

为提高存储区域网络中主机的I/O吞吐能力,在主机上加入冗余路径驱动程序,对逻辑单元(LUN)的I/O请求进行处理.将LUN的I/O请求分配到它的所有路径上,使主机的负载均匀地分布在存储网络中.应用排队理论的多服务员聚集模型,分析了总吞吐能力与主机负载、主机接口卡(HBA)数目、HBA性能之间的关系.实现了基于HBA的负载均衡算法,提高了主机的吞吐能力,缩短了I/O平均响应时间.     

探讨无标度网络(图)的平衡集

无标度网络的无标度性导致其各顶点之间的连接状况(度数)具有严重的不均匀分布性,无法给出无标度网络的具体结构,不能直接观察信息传播的具体路径。基于利用生成树来研究无标度网络(图)的拓扑结构思想,尝试寻找与时间和次要节点无关的无标度网络(图)的普适性结构,研究与生成树密切相关的平衡集,给出一个寻找具有较多叶子生成树的算法。     

星座网络关键链路代价增量路由算法

全球通信业务量大且分布不均衡的客观因素,使得卫星网络资源利用率较低的问题日趋严重。为了解决这个问题,提出了一种面向星座网络的关键链路路由算法。该算法在业务统计模型下,以传播时延和当前链路负载状态为链路代价选出候选路径。在此基础上引入关键链路的概念并建立关键链路代价增量预测模型,最终从候选路径中选择代价增量最小的为最优路由。算法还采用拥塞控制策略发现拥塞,减轻拥塞链路的负载,选择重新设计部分业务的路由。实验结果表明,算法在平均路径阻塞概率、吞吐率、路径时延以及负载均衡方面均有较好的提升;在满足时延要求的前提下,能够有效地分配网络资源,提高网络利用率,是一种较好的卫星网络路由算法。     

A new approach to VC routing in ATM networks

A new ant-algorithm-based routing approach is proposed for the VC routing problem with considering the comprehensive effect between the resource utilization and the load balance in ATM networks. In the approach, the backup paths are calculated first, and then an ant algorithm based on the ability of ants to find the shortest path between their nest and the food source during their searching food, is constructed to optimize the VC global route. Simulation results show that the proposed approach can realize VC routing effectively according to the current traffic states in the networks and the user-specified delay requirements. Foundation item: Supported by Shanghai Post & Telecom Administration-SJTU Information and Telecom Joint Lab Project (1999-GR1-3) Biography: Li Sheng-hong (1971-), male, Postdoctor, research direction: intelligent technology application in broadband networks and statistical signal processing.