地铁车站疏散瓶颈疏散优化共性方案仿真研究

为解决地铁车站高峰期乘客疏散的瓶颈问题,对比高成本的单一模型实验,提出1套基于Anylogic软件针对车站乘客疏散瓶颈的可重复仿真优化方案。通过实地调查,对比一般地铁车站由站厅层和站台层组成的结构特性;分析2层之间乘客通过楼梯、扶梯等进行疏散的车站共性,创建针对行人流动态疏散过程的通用仿真模型;统计模拟疏散过程中影响疏散效率的参数,给出针对共性模型的优化方案。研究结果表明:疏散总时长较优化前减少35 s,模拟成功疏散人数增加164人。研究结果能够优化车站的紧急疏散瓶颈现象从而改善车站的安全性和舒适性,所提出的优化方案可为解决车站乘客疏散问题提供研究思路。

PrNet:一种应对链路洪泛攻击的机制

网络拓扑的特性造成了拓扑中会出现大多数流量汇聚到少部分关键节点和链路的情况,这部分节点和链路会成为链路洪泛攻击所针对的网络瓶颈。现有的防御工作主要围绕隐藏网络瓶颈展开,但对于网络瓶颈的计算度量标准较为单一,且无法应对攻击者发起的盲攻击。为了解决这些问题,提出了一种基于SDN的应对机制PrNet。PrNet首先从静态和动态的角度定义了形成网络瓶颈的度量指标,然后生成针对测绘流量的混淆拓扑,通过识别测绘流量并将其引向绕开网络瓶颈的混淆路径,使攻击者得到错误的信息,最后通过概率路径转发算法为节点之间的所有可达路径分配概率,主动分散网络拓扑中的流量,从而减少网络瓶颈的产生。仿真实验表明,PrNet能够生成具有良好安全性的混淆拓扑,能够根据流量及时调整数据包的转发路径,在应对攻击者发起链路洪泛攻击时具有可行性,并且能够有效缓解盲攻击。

基于丢包区分及共享瓶颈的MPTCP拥塞控制算法

为有效利用非共享瓶颈链路处的网络资源并解决多路径传输控制协议(multipath TCP,MPTCP)应用在异构网络中缺少丢包区分机制导致拥塞窗口急剧下滑等问题,提出一种基于子流丢包区分及共享瓶颈的MPTCP拥塞控制算法。通过检测MPTCP中子流共享瓶颈的情况,进行动态地调整拥塞窗口,充分利用非共享瓶颈链路处的网络资源;在MPTCP应用于异构网络时,引入丢包区分机制,避免因非拥塞丢包浪费网络资源。实验结果表明,与现有MPTCP拥塞控制算法相比,该算法确保了共享瓶颈公平性,改善了网络的吞吐量性能。

一种面向IP/GMPLS over WDM网络的优化综合路由算法

为了优化利用IP层和WDM层网络资源,在WDM网络集成辅助图模型的基础上,提出了一种面向IP/GMPLS over WDM网络的基于代价的优化综合路由算法,即CIR(Cost-based Integrated Routing)。该算法将IP层和WDM层资源可用信息以代价函数形式给出,并将因网络拓扑结构和网络负载分布不均衡等产生的瓶颈链路以及带宽碎片问题也统一纳入考虑,由此将LSP建立问题转化为在集成辅助图上找出一条源、目的节点之间的最短通路问题。仿真结果表明:CIR算法有效地实现了IP和WDM两层资源的联合优化,提高了网络资源利用,降低了网络阻塞率。

随机路由网络中瓶颈链路推测新算法

利用随机路由网络中链路时延分布的累积生成函数,通过端到端的时延推测网络内部链路时延分布,在此基础上,根据链路瓶颈判别定位网络内部的瓶颈链路,并用仿真模型进行了验证.仿真结果表明,在网络中存在随机路由时,本算法可以取得较好的效果.

一种基于包排队方式的网络路径可用带宽探测方法

对IP网络路径带宽的探测是目前网络研究领域的一个热点。本文提出了一种针对端到端的网络、基于包排队方式的双向双步长网络路径可用带宽的探测方法。该探测方法由时延监视和UDP发送两个进程组成,基于包的排队时延来获取路径的可用带宽,并通过采用双向双步长的方法来递增或递减UDP包的发送速率。所提出的探测方法可以明显减少探测次数和运行时间,从而降低探测带来的开销。实验结果显示,所设计的方法和技术是可行的和有效的。

基于免疫和灰色系统理论的网络认知研究

针对传统TCP控制协议在异构网络中效率低下问题,提出一种基于免疫和灰色系统理论的网络认知研究.该研究利用人工免疫系统分析各参数的特性和利用灰色关联度建立该网络各参数与当前网络性能之间的相关性,通过一定的数据分析,对网络进行准确、高效的认知.该研究采用传输控制协议TCPL进行仿真实验.仿真实验证明:该算法能够在不同背景流的条件下稳定发送窗口,减少拥塞发生并提高吞吐量,改善了网络性能.

基于粗糙集的路网瓶颈路段识别方法

为了更加准确地识别路网中的瓶颈路段,并向路网规划与交通管理提供决策支持,确定了路网瓶颈路段识别的主要影响因子,利用粗糙集方法将通行能力、路网拓扑结构、安全性、常发性拥挤频率与交通流时间均衡系数设为瓶颈路段识别的条件属性。提出了基于粗糙集的路网瓶颈路段识别方法,通过规则提取以识别路网瓶颈路段。通过一个示例路网,验证了路网瓶颈路段识别方法的有效性。该方法也为交通管理者提供了一种实用的路网瓶颈知识获取方法。

考虑瓶颈路段饱和度的交通需求控制评价

基于起讫点交通量的减少可能导致道路中某些路段的流量增加,分析瓶颈路段饱和度作为交通需求控制评价指标的必要性.提出考虑瓶颈路段饱和度的交通需求控制评价方法,建立双层数学规划模型,提出求解算法.以Nguyen-Dupuis网络为例,设计了15种方案,进行11组数值实验,分析各方案中路网总费用、路网平均饱和度及瓶颈路段饱和度3项指标随交通需求控制强度的变化.结果表明,各方案路网总费用和平均饱和度评价指标差异在2.25%以内,而各方案的瓶颈路段饱和度指标差异较大,最大时达到7.65%,且部分交通需求控制方案可能会导致瓶颈路段拥堵加剧,说明考虑瓶颈路段饱和度指标的重要性.通过分析路径流量的变化,解释了瓶颈路段饱和度变化的内在原因.

可用带宽测量和瓶颈链路定位技术研究

可用带宽测量对于网络中的网络行为分析、网络服务质量验证、高速网格计算、覆盖网路由、服务器选择等有很重要的作用,而瓶颈链路定位则能够进一步帮助网络管理和网络故障检查。本文全面介绍了现有的可用带宽测量技术以及定位瓶颈链路的方法,剖析了各种技术的内在原理,探讨了未来的研究方向和问题。通过分析广泛使用的等长分组对或分组串探测技术的局限性,提出了一种新颖的非等长探测技术。

融合扩展信息瓶颈理论的话题关联检测方法研究

话题关联检测的关键任务在于判断给定报道对是否属于同一话题.现有判断方法往往忽略种子事件与其直接相关事件之间的层次关系.为此,通过分析报道内部语义分布规律及篇章结构,并依据语义分布规则,利用语义分布规律改进信息瓶颈(Information bottleneck,IB)算法,用于子话题逻辑语义单元的划分,并利用这些逻辑语义单元表示报道,进行话题关联检测.实验证明该方法有较快的收敛速度,并在一定程度上提高了系统性能.

基于端到端丢包测量的网络瓶颈链路推断方法

为了寻找网络中瓶颈链路,对网络数据包丢失率的推断方法进行了研究,提出一个新的网络数据包通过率的统计推断模型.该模型基于端到端的测量方式,采用累积母函数对网络路径级数据包通过率进行分析,估计出网络链路级数据包通过率的统计信息.利用网络数据包通过率与丢失率之间的关系,可以间接得到链路级数据包丢失率的统计信息.仿真实验表明,该模型不需要很高的测量负载量就可以较精确地推断出网络链路级数据包通过率的统计信息,并根据Chernoff bound检测出网络中的瓶颈链路.

Internet带宽测量技术简述

本文主要阐述了带宽指标体系中的一些基本概念及它们之间的相互关系,分别介绍了带宽的测量技术和工具。重点对基于变包、基于SLoPS、基于包对/包列三种技术的测量原理及优缺点进行了分析,最后提出了现有带宽测量技术存在的一些普遍问题及以后研究的方向。

浅谈链路聚合协议的企业部署

21世纪是信息化的时代,企业网络的业务需求对于内部交换网络提出了更高的要求。为了给企业交换网络提供一个高性能、高可靠性的保障,我们需要采用相应的二层技术。链路聚合技术在保证高带宽的情况下还提供了企业交换网络的冗余性。

基于OPNET仿真的网络ACE预测

针对欲扩展的网络系统,在OPNET网络仿真软件中构建三层仿真模型。通过对仿真ACE信息的提取、分析,达到预测实际网络服务能力、网络服务瓶颈的目的。文章以网络响应时间和链路占用率为重点分析对象,仿真结果肯定了OPNET在网络ACE预测中的巨大作用。

IP网络链路带宽测量的研究

带宽是网络的一个重要性能指标。由于实际网络环境的复杂性造成了链路带宽测量的艰难。论文比较了现有的链路带宽测量的一些算法,分析了这些算法的基本思想和不足,特别讨论了PacketTailgating算法的一个有疑问假设,并简要叙述了未来的研究方向。

Internet带宽测量技术研究

阐述了链路带宽,瓶颈带宽,可利用带宽的基本概念及相互关系,并分别介绍了它们的测量技术和方法。其中,重点对变包测量模型、包对模型、包间隔模型和包速率模型的测量原理及优缺点进行了分析,最后提出了现有带宽测量技术存在的一些普遍问题及以后研究的方向。

基于Quest的生产线物流系统仿真

随着计算机仿真技术的发展,数字化生产线物流系统的应用研究逐步受到重视.物流系统的仿真可以有效地发现生产线的瓶颈环节,避免投资建设的风险.以某企业的生产制造系统为例,利用Quest实现对该系统的优化仿真,指出系统出现的瓶颈环节并分析造成该问题的原因.然后,在一定的优化目标下,对系统进行优化配置,并对比配置前后的统计参数,从而为整条生产线的最终物流优化方案的确定提供决策参考.

面向大规模复杂网络测量和性能瓶颈分析方法

针对当前数据中心网络规模巨大,流量行为复杂等特点,研究大规模数据中心网络测量方法,定位当前网络性能瓶颈变得日益重要。分析了当前网络测量研究现状,提出了一种基于分布式自动化测量的性能瓶颈分析方法(automatic measurement-distributed automatic measurement and performance bottleneck analysis method,AM-DMPA)。该方法能自动生成测量任务集合,下发测量任务,并能根据测量结果不断收敛待测网络规模,快速定位网络中的性能瓶颈链路。在典型的大规模数据中心天河2中,选取6种不同规模的网络环境,使用AM-DMPA方法和传统的网络测量方法进行对比,AM-DMPA方法能够更快速地发现和定位网络中性能瓶颈链路。

瓶颈链路队列长度的网络认知模型

为解决传统传输控制协议(TCP)在异构网络中效率较低的问题,给出网络状态认知的定义,建立以瓶颈链路队列长度为目标量的网络认知模型,采用TCP-L传输控制协议进行仿真。实验结果证明,该模型能准确估计瓶颈链路队列长度的动态变化趋势。TCP-L协议能在不同负荷的背景流条件下稳定发送窗口、往返传输时延和队列长度,减少拥塞发生,提高吞吐量和传输效率。