一种基于Torus网络的高效随机Oblivious路由算法

一个好的路由算法应同时满足:最小的路由跳数以减小传输延时,保持通讯的局域性;最大的平均情况和最坏情况吞吐率;简单的路由器结构。随机Oblivious路由算法在低功耗并行计算机互联网络以及片上网络中得到广泛应用。针对Torus网络下已提出的Oblivious路由算法所需虚通道数目多的缺点,提出了随机Oblivious路由算法WRD,该算法仅使用两条虚拟通道即可实现算法的无死锁性。通过仿真对所提算法的性能进行了验证,结果表明,该算法与使用两条虚拟通道的O1TURN路由算法相比,WRD路由算法在所有通讯模式下的网络吞吐率均有所提升。与使用四条虚拟通道的RLB算法相比,新提出的WRD路由算法性能接近于RLB算法,甚至在多个通讯模式下的网络吞吐率要好于RLB算法,而且WRD路由算法仅使用两条虚拟通道,降低了网络系统成本和功耗。

基于环状网络的Oblivious路由算法

对最优Oblivious路由算法的研究中,由于在Torus拓扑结构中具有最优吞吐率,基于路径权重的选择对WRD路由算法进行优化并称作WRDth,使其在一维环状拓扑结构中沿最短和非最短方向都具有最佳流量分布,在不同的通讯模式下,拥有最佳吞吐率,保证最小平均跳数。通过理论推导与证明得到新的最坏情况下最优的吞吐率和最小跳步数,仿真实验结果表明,在平均情况下,该方法优于WRD算法7%。在不同的通讯模式下,当网络基数为4时,在Tornado模式下,该方法优于WRD算法10.3%。

基于QoS的随机源选路由算法研究

Qo S路由算法的优劣直接影响网络服务质量 ,而由于链路信息的不及时更新必将造成网络链路信息的不准确 .本文提出了一种基于 Qo S的随机源选路由算法 ,该算法在网络链路状态信息非精确时具有平衡网络负载和高请求接受率的良好性能 .通过网络模拟器的测试 ,该算法具有良好的性能指标 。

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.

随机虚拟骨干树结合改进BDCP的无线传感器网络多级路由算法

针对无线传感器网络(WSN)中传统路由算法簇首能量消耗不平衡而限制网络寿命的问题,提出了一种基于随机虚拟骨干树(RVBT)结合改进退避分布式聚类协议(IBDCP)的能量感知路由算法。首先,将所有传感器节点组成不同的簇;然后,利用IBDCP为每个节点初始化时间延迟,并开始竞争;最后,节点通过考虑自己的剩余能量和距离决定是否加入CH,汇聚节点构建CH的随机虚拟骨干树,以促进数据的路由。仿真结果表明,该算法能够实现恒定消息和线性时间复杂度,在网络寿命、能量消耗和其他参数方面均优于其他现有的算法,其中网络寿命比EMRA延长至少15%,比退避分布式聚类(BDCP)延长至少150%。

自适应随机化链路状态路由算法

目前使用的两种 IP路由算法——距离矢量和链路状态 ,都基于局域最优思想 :每个路由器为其转发的包选择某种距离测度下的最短路径尽力发送 .但是由于网络业务量具有无特征尺度的突发性 ,带宽资源经常可能处于相对稀缺的临界状态 .在这种情况下 ,基于局域最优的路由策略通常并不对应于全局的最优 .一个明显的例子是由局域最优算法所导致的路由振荡 .提出的自适应随机化链路状态路由算法利用自适应随机化方法协调、限制各路由器的局域最优要求 ,有效地解决了路由振荡问题 .仿真表明新算法显著提高了以包平均传输延迟和包丢失率为测度的网络的整体传输性能 .此外 ,新算法的协调机制仍是局域性的 ,因而不显著地增加通信和计算开销 .

基于分群游走机制的灰狼优化算法的FPRM逻辑电路面积优化

针对基于XNOR/OR的固定极性Reed-Muller电路(FPRM)逻辑电路面积优化方法搜索最优解速度较慢,易陷入局部最优等问题,提出一种新的FPRM逻辑电路面积优化方法,利用基于分群游走机制的灰狼优化算法(GDGWO)搜索电路面积最小的FPRM电路.GDGWO在初始化种群后,采取“轮盘赌”选择算法选出合适的新群体头狼,以提高种群多样性;执行种群分裂机制,防止因原始种群陷入局部最优而降低算法的鲁棒性;在分群搜索开发过程中引入改进后的随机游走策略,使灰狼种群能够更快地包围猎物,提高算法的收敛速度.基于北卡罗来纳微电子中心Benchmark测试电路的实验结果表明,GDGWO与粒子群算法相比,电路面积优化率提升57.42%;与黑猩猩算法相比,提升41.94%;与原始灰狼优化算法相比,提升43.68%.

一种基于改进蚁群算法的多点路由算法

蚁群算法是一种新型的随机优化算法 ,蚁群算法与其它随机优化算法同样存在收敛速度慢易于限于局部最小点等缺陷。提出一种改进的蚁群算法 ,并将其与启发式方法相结合以解决多点路由问题。仿真证明 ,基于改进蚁群算法的多点路由算法模型可以稳定地获得优于现有启发式算法的解 ,是一种有效的多点路由算法 ,同时该算法也适用于并行执行和应用。

二路随机脉冲尾数求差法及其应用

介绍了一种对二路随机脉冲尾数求差的原理,并在此基础上提出用十进制求差的计算方法。同时,利用此方法成功地设计了一个可以级联的二路脉冲信号求BCD码差值的集成电路。该方法可用于精密数字测量系统的硬件设计。

含随机变量的旅游线路车辆配送问题

本文在确定旅游线路的前提下,考虑对旅游线路的车辆配送问题。主要利用随机理论,讨论了含有不确定变量的旅游线路车辆配送问题。建立了含随机变量的单目标规划模型,包含了期望值模型和乐观值机会约束模型,在求解含随机变量的旅游线路车辆配送问题中,使用了随机模拟与遗传算法相结合的混合智能算法,最后,给出了一个数值计算的实例,以保证算法的有效性。

基于层次随机图模型的脑网络链路预测

针对一般链路预测算法在具有层次结构的脑网络中计算效率低且复杂度高的问题,提出了一种基于最大似然估计的层次随机图模型。该算法首先利用脑网络数据建立层次随机图;然后通过改进的马尔可夫蒙特卡罗算法采样树状图空间;最后计算脑网络边的平均连接概率,且通过评价指标对算法进行评价。实验结果表明,利用该算法对脑网络和三种不同的层次结构网络进行链路预测比较,脑网络的预测结果最好。此外,与传统的基于相似性的算法相比,所提出的算法效果明显,且具有理想的计算复杂度。

二路随机脉冲尾数求差法及相关的集成电路设计

本文介绍了一种对二路随机脉冲尾数求差的原理 ,并在此基础上推出用十进制求差的计算法。同时 ,利用此方法成功地设计了一个可以级联的二路脉冲信号求BCD码差值的集成电路。填补了集成电路对二路脉冲求差的空缺 ,为部分的精密数字测量系统的硬件设计减轻了负担。

无线Mesh网络安全路由算法研究

从路由安全性的角度出发,对无线Mesh网络中的多径路由(MPR)算法和随机路由(SR)算法进行了研究。在分析这两种算法的思路、实现步骤和安全性的基础上,对MPR算法和SR算法进行了仿真。仿真结果表示SR算法在路由安全性能上优于MPR算法,但在网络时延性能上劣于MPR算法。

移动无线传感器网络中一种新的路由算法

在节点采用RWP移动模型的移动无线传感器网络中,为了提高网络的综合性能,提出了一种新的路由算法LDM。LDM运用节点在RWP模型的运动特点及节点的运动方向与当前位置,推导出节点的传输概率,并使用传输概率来指导路由选择,同时对节点的消息队列进行了有效的管理,提高了网络的综合性能。通过在ONE仿真器上与Epidemic、DT、FAD算法进行比较,结果表明LDM在综合性能上得到了提升。

路由协议的两种算法比较与改进

伴随着网络规模的不断扩大,路由器在沟通子网连接和实现信息交换方面的重要作用逐渐被人们所认知。本文将简要阐述路由器之间交换路由信息的两种主要算法:距离向量法(DistanceVectorRouting)和链路状态算法(Link-StateRouting),并针对这两种算法加以改进。

WMN多路径路由算法安全性分析与仿真

高效、安全的路由机制是保证无线网状网络(WMN)正常工作的一个重要因素。对WMN中的多径路由(MPR)算法进行了研究。由于MPR算法存在路由分离性约束,提出了一种基于转移概率的随机路由(SR)算法,并对这两种算法进行了仿真。仿真结果表明:在节点转发次数的标准方差和最高截获率两个性能指标方面,SR算法均优于MPR算法,这说明与MPR算法相比,所提算法进一步增强了WMN网络的路由安全性。

基于网络表示学习的链路预测算法

网络是表达对象之间复杂联系的重要形式,广泛存在。而链路预测作为网络分析的重要方法,具有很大的研究意义和应用价值。传统的链路预测算法普遍是基于邻接矩阵的稀疏表示方案而设计,计算效率低且扩展性差。首先引入网络表示学习的概念,创新性地提出基于几何布朗运动的随机游走算法GbmRw,然后进一步设计出网络表示学习算法GBMLA,实现更具区分能力与表达能力的网络表示,最后以节点表示向量的欧式距离来表征节点之间的相似性,从而预测其链路存在的可能性。不同领域的多个网络中进行反复实验的结果表明,该算法较之于基于原始网络设计的传统算法,预测效果得到了明显的提升,也进一步肯定了网络表示学习对于链路预测工作的重要意义。

拥塞控制中的随机检测算法研究

作为主动队列管理(AQM)的典型代表,RED(Random Early Detection)算法得到了较为广泛的应用。出于改进其稳定性和公平性的考虑,研究者开发出了ARED,SRED,FRED,RIO和WRED等几种算法。重点研究了RED及其多种变种方法的设计思想、算法,并比较了它们的优缺点。在此基础上,分析了IP复接器中适用的算法。

改进的混洗交换网络旁路路由算法

混洗交换网络在并行计算和 ATM交换网络中具有重要的应用 .本文给出一种改进的混洗交换网络旁路路由算法 ,它在一定程度上节省了时隙 ,能较好地缓解网络拥塞 。

基于匈牙利算法评估路由算法中网络负载的方法

最坏情况的吞吐率是衡量路由算法性能的重要因素之一。负载最重的地方是最坏情况吞吐率的体现,因此最坏情况的吞吐率在路由算法中很关键。在此基础上本文提出了通过利用匈牙利算法来评估网络负载的方法并且通过实验仿真进行比较。将匈牙利算法和穷举法运用到Oblivious路由中的O1TURN、VAL等算法中进行比较。实验结果表明运用该方法与利用传统的穷举法相比,可以大大减少计算量、降低时间复杂度,实验结果证明了方法的可行性和有效性。