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基于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治龅穆酚刹呗詢?yōu)化研究

發(fā)布時(shí)間:2017-05-27 22:09

  本文關(guān)鍵詞:基于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治龅穆酚刹呗詢?yōu)化研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。


【摘要】:當(dāng)今Internet已經(jīng)成為信息化社會(huì)最重要的基礎(chǔ)設(shè)施,隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的增大,以及它與生俱來(lái)的異構(gòu)性、動(dòng)態(tài)性、和非集中性等原因,Internet在信息安全、地址分配、網(wǎng)絡(luò)感知、擁塞控制、負(fù)載均衡等方面問(wèn)題日益突出。分析網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特性,對(duì)人們?nèi)娑羁痰恼J(rèn)識(shí)互聯(lián)網(wǎng)有著重大意義,掌握拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全起著極其重要的作用。優(yōu)化路由策略對(duì)解決網(wǎng)絡(luò)擁塞、負(fù)載不均衡等問(wèn)題有極大的幫助,能夠大幅度提高網(wǎng)絡(luò)整體性能,更加有效的利用網(wǎng)絡(luò)資源。研究網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮匦砸约皟?yōu)化路由策略對(duì)下一代智慧協(xié)同網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建同樣有著重要的理論和實(shí)踐意義。 本文首先通過(guò)分析挖掘權(quán)威的CAIDA項(xiàng)目2007年到2013年七年Internet AS級(jí)別拓?fù)鋵?shí)測(cè)數(shù)據(jù),驗(yàn)證了互聯(lián)網(wǎng)拓?fù)錈o(wú)標(biāo)度、小世界、高聚集的特性。其次基于Internet網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥@三個(gè)特點(diǎn),本文基于規(guī)則網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湎聯(lián)砣P?在無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)下,提出廣義介數(shù)的概念用來(lái)衡量節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)路中的重要性,建立了無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湎戮W(wǎng)絡(luò)擁塞模型;最后在此模型基礎(chǔ)上分析了網(wǎng)絡(luò)中制約網(wǎng)絡(luò)通信容量的各個(gè)要素,提出了兩種路由優(yōu)化方案:路由性能分布一致情況下均衡廣義介數(shù)路由策略;路由性能分布不一致情況下的綜合網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮卣饕约奥酚尚阅芊植嫉穆酚刹呗。仿真?shù)據(jù)說(shuō)明,相比最短路徑(Shortest Path, SP)和最小度數(shù)路由(Minimum Degree, MD)策略,兩種路由策略無(wú)論在網(wǎng)絡(luò)通信容量和數(shù)據(jù)包傳輸平均幾時(shí)延上都有較好的效果。 圍繞著網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治鲆约奥酚刹呗詢?yōu)化,本文主要貢獻(xiàn)及創(chuàng)新如下: 1.完成了對(duì)Internet AS級(jí)別拓?fù)潆S時(shí)間的演化分析。 2.針對(duì)Internet網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲泄?jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)在拓?fù)渖喜煌耆恢碌奶卣?提出了廣義介數(shù)的概念,用來(lái)衡量節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中的重要性。 3.分析了網(wǎng)絡(luò)從空閑狀態(tài)到擁塞狀態(tài)的相變特點(diǎn),利用廣義介數(shù),揭示了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟约奥酚尚阅芊植贾萍s網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包傳輸?shù)膬?nèi)在機(jī)制。 4.基于網(wǎng)絡(luò)擁塞模型,假設(shè)路由器路由性能一致情況下,提出均衡廣義介數(shù)路由策略,使得網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)負(fù)載達(dá)到均衡。 5.基于網(wǎng)絡(luò)擁塞模型,假設(shè)路由器路由性能不一致情況下,提出了一種綜合網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮卣饕约奥酚尚阅芊植嫉穆酚刹呗?使得網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)路由器負(fù)載能夠與自身處理能力相匹配,仿真顯示該路由策略有效的提高了網(wǎng)絡(luò)通信容量。
【關(guān)鍵詞】:網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/strong> 路由 擁塞控制 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò) 路由性能 網(wǎng)絡(luò)性能
【學(xué)位授予單位】:北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TP393.02
【目錄】:
  • 摘要4-6
  • ABSTRACT6-11
  • 第一章 緒論11-19
  • 1.1 研究背景與意義11-12
  • 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-17
  • 1.2.1 路由體系與策略研究進(jìn)展12-13
  • 1.2.2 Internet 拓?fù)溲芯窟M(jìn)展13-15
  • 1.2.3 針對(duì)網(wǎng)絡(luò)特性的路由策略研究進(jìn)展15-17
  • 1.3 本文主要工作及內(nèi)容安排17-19
  • 第二章 Internet拓?fù)錅y(cè)量、數(shù)據(jù)獲取和分析19-35
  • 2.1 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)度量19-26
  • 2.1.1 網(wǎng)絡(luò)的圖表述19-20
  • 2.1.2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)理論20-21
  • 2.1.3 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)度量參數(shù)21-26
  • 2.2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錅y(cè)量26-28
  • 2.2.1 測(cè)量面臨的問(wèn)題26-27
  • 2.2.2 AS拓?fù)錅y(cè)量方法27-28
  • 2.3 AS級(jí)拓?fù)涮卣髁糠治?/span>28-33
  • 2.3.1 獲取拓?fù)鋽?shù)據(jù)29
  • 2.3.2 Internet網(wǎng)絡(luò)度量計(jì)算29-30
  • 2.3.3 Internet網(wǎng)絡(luò)度量分析30-33
  • 2.4 本章小結(jié)33-34
  • 2.5 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)度量匯總34-35
  • 第三章 基于廣義介數(shù)的網(wǎng)絡(luò)擁塞模型35-51
  • 3.1 網(wǎng)絡(luò)通信模型相關(guān)研究35-41
  • 3.1.1 二維網(wǎng)格模型35-38
  • 3.1.2 網(wǎng)絡(luò)分層模型38-39
  • 3.1.3 基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的網(wǎng)絡(luò)模型39-40
  • 3.1.4 現(xiàn)有建模的缺陷40-41
  • 3.2 建模主要參數(shù)41-42
  • 3.2.1 網(wǎng)絡(luò)建模目的41
  • 3.2.2 網(wǎng)絡(luò)模型拓?fù)溥x擇41
  • 3.2.3 路由節(jié)點(diǎn)和主機(jī)節(jié)點(diǎn)41-42
  • 3.2.4 數(shù)據(jù)包產(chǎn)生速率42
  • 3.2.5 轉(zhuǎn)發(fā)速率與帶寬42
  • 3.2.6 內(nèi)存隊(duì)列長(zhǎng)度與丟包率42
  • 3.3 基于廣義介數(shù)的網(wǎng)絡(luò)模型42-48
  • 3.3.1 數(shù)據(jù)包處理流程43
  • 3.3.2 網(wǎng)絡(luò)通信基本模型43-44
  • 3.3.3 規(guī)則網(wǎng)絡(luò)下網(wǎng)絡(luò)擁塞模型44-45
  • 3.3.4 廣義介數(shù)概念45-46
  • 3.3.5 無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湎碌木W(wǎng)絡(luò)擁塞模型46-48
  • 3.4 制約網(wǎng)絡(luò)通信容量的因素分析48-49
  • 3.4.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/span>48-49
  • 3.4.2 節(jié)點(diǎn)路由性能分布49
  • 3.4.3 路由策略49
  • 3.5 本章小結(jié)49-50
  • 3.6 本章符號(hào)說(shuō)明50-51
  • 第四章 均衡廣義介數(shù)的路由策略優(yōu)化51-68
  • 4.1 當(dāng)前路由策略的問(wèn)題51-57
  • 4.1.1 最短路徑路由策略不足52-53
  • 4.1.2 最小節(jié)點(diǎn)度路由策略的不足53-56
  • 4.1.3 基于動(dòng)態(tài)信息路由策略的不足56-57
  • 4.2 均衡廣義介數(shù)的優(yōu)化路由方案57-62
  • 4.2.1 單純考慮拓?fù)湟蛩叵潞侠砺酚刹呗栽O(shè)想57
  • 4.2.2 均衡廣義介數(shù)的優(yōu)化路由策略57-62
  • 4.3 算法復(fù)雜度分析62
  • 4.4 仿真環(huán)境及參數(shù)設(shè)置62-64
  • 4.5 無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)下仿真與分析64-67
  • 4.5.1 三種路由策略下廣義介數(shù)對(duì)比分析64-66
  • 4.5.2 三種路由策略下網(wǎng)絡(luò)性能對(duì)比分析66-67
  • 4.6 本章小結(jié)67-68
  • 第五章 綜合網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮匦砸约奥酚商幚砟芰Φ穆酚刹呗詢?yōu)化68-85
  • 5.1 結(jié)合拓?fù)湟约奥酚尚阅芊植嫉膬?yōu)化路由方案68-72
  • 5.1.1 考慮路由性能分布不均下合理的路有策略設(shè)想68
  • 5.1.2 綜合拓?fù)湟约奥酚尚阅芊植嫉穆酚刹呗?/span>68-72
  • 5.1.3 算法復(fù)雜度分析72
  • 5.2 隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湎侣酚煞抡媾c分析72-78
  • 5.2.1 仿真參數(shù)72-74
  • 5.2.2 調(diào)節(jié)參數(shù)對(duì)路由性能的影響分析74-75
  • 5.2.3 三種路由策略下的廣義介數(shù)分析75-77
  • 5.2.4 三種路由策略下網(wǎng)絡(luò)性能對(duì)比分析77-78
  • 5.3 無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湎侣酚煞抡媾c分析78-84
  • 5.3.1 仿真參數(shù)78-79
  • 5.3.2 可調(diào)節(jié)參數(shù)對(duì)路由性能的影響分析79-80
  • 5.3.3 三種路由策略下的廣義介數(shù)分析80-82
  • 5.3.4 三種路由策略下網(wǎng)絡(luò)性能對(duì)比分析82-84
  • 5.4 本章小結(jié)84-85
  • 第六章 總結(jié)與展望85-87
  • 6.1 論文總結(jié)85-86
  • 6.2 下一步研究工作86-87
  • 參考文獻(xiàn)87-93
  • 致謝93-94
  • 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄94

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 張宏科;蘇偉;;新網(wǎng)絡(luò)體系基礎(chǔ)研究——一體化網(wǎng)絡(luò)與普適服務(wù)[J];電子學(xué)報(bào);2007年04期

2 張宏科;羅洪斌;;智慧協(xié)同網(wǎng)絡(luò)體系基礎(chǔ)研究[J];電子學(xué)報(bào);2013年07期


  本文關(guān)鍵詞:基于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治龅穆酚刹呗詢?yōu)化研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào):401300


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