节点重要性感知的透明虚拟光网络协同映射策略

针对透明弹性光网络环境下虚拟光链路映射过长和频谱碎片问题,该文提出一种节点重要性感知的协同映射算法。在节点映射阶段,设计节点重要性度量准则,评估未映射节点和已映射节点的邻近性,以及光路的频谱紧密度,以缓解链路频谱碎片和增强节点映射的紧凑性。同时,为了降低节点映射成功而链路映射失败的概率,提出一种节点-链路协同映射算法,当成功映射一对相邻虚拟节点时,立即映射他们之间的虚拟光链路,并分配频谱资源,最小化虚拟光链路所映射物理光路跳数。仿真结果表明,所提算法能够使用更少的频谱资源传输更多的虚拟光网络业务,且缩短了虚拟光链路映射长度。

节点中介性和频谱离散度感知虚拟光网络生存性协同映射

虚拟网络的映射策略影响弹性光网络(EON)资源可用性和网络生存性。该文提出一种基于节点间距离和频谱离散度感知的虚拟光网络生存性协同映射(CM-DSDA)算法,研究节点计算资源和拓扑位置中介性的光节点排序策略,设计频谱离散度方法评价链路频谱碎片化程度。在虚拟链路的生存性映射中,选择邻接已映射节点中消耗频隙数少且频谱离散度低的工作光路和保护光路协同映射虚拟网络。仿真结果表明所提算法能有效地提高EON的频谱占用率和减少带宽阻塞率。

优化的虚拟网络两阶段协同映射算法

虚拟网络映射问题是网络虚拟化的关键问题,以往的研究多采用节点映射和链路映射两阶段分离的启发式算法。本文以降低映射的资源花费为依据,以提高映射成功率和底层资源利用率为目的,提出一种采用两阶段协同映射思想,并结合链路分流和路径迁移技术的映射算法。模拟实验表明,该算法具有较高的映射成功率和较高的收益花费比。

集中与分布:协同虚拟网络映射

结合传统集中式和分布式两类算法各自的特性,提出了协同虚拟网络映射算法。该算法保留了集中式算法中拥有全局视野的中心控制实体,负责总体控制和关键决策,同时将具体映射方案的计算过程交给有限的底层网络子集实现;唯一的中心控制实体与多个底层节点相互配合协作,共同完成虚拟网络映射的整个过程。该算法继承了集中式和分布式算法各自的优势,有效弥补了二者的缺陷,初步的仿真试验也证明了其可行性和有效性。

基于质量功能展开、发明问题解决理论和仿生学的产品创新设计

为了提高产品创新设计效率,提出一种基于质量功能展开(QFD)、发明问题解决理论(TRIZ)和仿生学的产品创新设计过程模型。首先,根据客户需求利用QFD理论构建产品质量屋,结合TRIZ的矛盾冲突理论将负相关技术特性映射到对应的发明原理,综合考虑发明原理三大准则筛选出合适的发明原理;然后,搜索基于发明原理的生物实例库获得多个生物实例,分别计算其与设计目标之间的功能流相似度并将相似度值最高的作为仿生原型;最后基于建立好的生物系统数据库、产品系统数据库和协同中间件数据库,利用协同中间件进行跨领域多层次协同映射,得到产品仿生设计方案。利用上述过程模型对风扇叶片进行创新设计,并结合FLUENT软件进行数值模拟,结果表明风扇叶片在提高风量和降低噪声性能上得到了一定的改善,验证了所建立设计模型的可行性与有效性。

面向MapReduce计算的大规模集群通信优化

为了优化大规模集群运行MapReduce作业时的通信效率和减少shuffle数据传输量,首先采用存储局部性换取通信局部性的策略建立一个分布式协同数据映射模型;其次通过随机抽样和机器学习方法来提取作业数据的局部性特征,实现map计算数据的有效部署;最后,利用软件定义网络的全局灵活控制能力,优选通信链路好的节点并将计算任务映射到该类节点中。实验表明对于中间数据混洗密集类作业有较好的优化效果,通信延迟降低了4.3%~5.8%。该方案能减少shuffle流量和数据迁移延迟,并且适合各种调度策略和网络拓扑结构。

一种降低MIMO-OFDM系统峰均功率比的联合算法

针对多输入多输出正交频分复用(MIMO-OFDM)系统的高峰均功率比(PAPR)问题,提出了一种多天线协同选择性映射算法(CSLM)与限幅算法相结合的新方法,较传统独立的SLM算法减少了传送边带信息的数量,节省了频谱资源。同时,进一步研究了限幅后进行滤波来减少信号失真,进而提出了循环限幅滤波算法与CSLM算法结合的改进结合算法。仿真结果表明,两种算法对系统的PAPR性能都有较明显的改善。

MIMO-OFDM系统中降低峰均功率比技术的研究

多输入多输出正交频分复用(MIMO-OFDM)系统已成为第四代无线通信的关键技术之一,而系统所产生的高峰均功率比(PAPR)信号是限制MIMO-OFDM技术实用化的主要障碍。针对此,对MIMO-OFDM系统中现有的几种降低PAPR的传统及改进算法进行了详细介绍,并描述了改进算法相对于传统算法的主要优点。

弹性光网络中节点优先的虚拟网络映射算法

针对弹性光网络中虚拟网络映射的资源消耗问题,综合考虑节点、链路对虚拟网络映射资源需求的影响,提出了节点优先的虚拟网络映射算法。所提算法先对虚拟节点依据节点权值进行排序,然后为虚拟节点分配满足资源需求的物理节点,并采用贪心原则映射虚拟节点,最后利用协同映射方式将虚拟链路映射到长度最短的无环物理路径上,以达到减小虚拟网络资源消耗的目的。仿真结果表明,所提算法能有效减小虚拟网络资源消耗并降低网络请求阻塞率。