支持突发粒度的多粒度光交换结构研究

多粒度光交换能减小光交叉连接矩阵的规模,能降低光节点的成本。然而现有多粒度光交换结构的最小交换粒度常为波长,该交换粒度太大,会导致核心节点的链路利用率低。针对这种缺陷,提出了一种支持突发粒度的多粒度光交换节点结构。在传统级联式多粒度光交换结构的基础上,核心节点结构增加了光突发交换矩阵,利用光突发交换的交换粒度小和统计复用特性,提高了链路利用率;并且去掉了波长交换矩阵,以降低核心光节点的复杂度和成本。在这种新结构下,提出了一种波带分配算法,能根据业务流量的实际需求动态地新建和拆除波带信道,从而提高了波带信道的利用率。

光突发交换网络中一种基于LAUC的批调度算法

为了降低突发丢失率和调度复杂度,提出了一种基于LAUC的批调度算法。该算法首先缓存多个突发控制包,当最大缓存时间到达时,根据突发到达顺序批调度处理缓存中的突发控制包,并采用LAUC算法来为突发预留信道资源。其优势在于:计算复杂度与LAUC一样低,因为它只增加了突发控制包缓存和改变了LAUC算法的调度顺序;突发丢失率比较低,仿真结果表明它的突发丢失率比LAUC算法要低,当最大缓存时间大于偏置时间的最大差值时,它的突发丢失率比LAUC-VF算法还要低。

支持突发粒度的多粒度光交换研究

现有的多粒度光交换一般只支持光纤、波带和波长这三种粒度的光交换,其最小粒度通常为波长粒度。针对这种缺陷,提出了一种支持突发粒度的多粒度光交换方案,包括支持突发粒度的多粒度光交换的节点结构、路由策略、波带分配算法。这种方案利用了光突发交换的交换粒度小、统计复用特性等优点来提高链路利用率,同时利用多粒度光交换减少光交叉连接(OXC)的端口数和降低OXC的成本。仿真结果表明,所提出的支持突发粒度的多粒度光交换能有效降低包丢失率和端对端时延。

基于改进的“三明治”时延差探测方法的网络拓扑推测算法研究

在目前网络拓扑推测过程中"三明治"探测方法采用时延作为度量函数,在拓扑推测准确性和网络性能影响方面取得了很好的折衷,而且解决了时钟同步问题。但是由于"三明治"探测方法对网络的影响由其中的大包的流量所决定,发送过多的大包对网络流量影响较大。对"三明治"探测方法进行了改进,用背靠背的小包代替"三明治"探测包中的小包,共享其中的大包,从而可得到2倍于"三明治"探测方法测量所得到的信息量,达到了减少大包发送量的目的。基于分组方法的拓扑推测算法根据共享路径上度量函数非递减性和相关性进行拓扑推测,计算复杂度比最大似然估计算法小。采用基于分组的方法根据端到端测得的时延差进行拓扑推测。仿真结果表明,在重负载和轻负载2种情况下,探测方法改进后拓扑推测准确率都得到了提高。

无线Ad Hoc网络中双向传输容量的研究

目前对于基于双向传输信道的无线Ad Hoc网络传输容量的研究还很少,主要原因是无法得到传输容量的闭合表达式,无法准确地研究各种网络参数对传输容量的影响.针对这一情况,使用随机几何理论建立无线Ad Hoc网络双向传输模型,并对瑞利衰落信道时双向传输成功概率和双向传输容量的闭合表达式进行了理论推导.数值仿真结果表明:单次传输的成功概率受多个网络参数的影响,实际网络中通信密度的增加会导致通信成功概率的迅速下降;双向传输容量主要受到网络允许的最大通信失败概率的影响,当最大通信失败概率较小时,双向传输容量随着最大通信失败概率的增加而显著增大,但是此时通信质量也会下降,因此需要选择合适的最大通信失败概率以便兼顾通信质量和双向传输容量.

一种支持高速移动自组织网络的路由协议

传统的AODV(Ad-hoc On-demand Distance Vector)路由协议只以路由跳数为度量,没有考虑到链路稳定情况,因此,无法更好地适应节点高速移动的网络环境。为此,提出了一种改进的AODV路由协议,即IMAODV(Improved AODV)路由协议。该协议主要从路由度量值、HELLO消息的发送频率、邻居节点的监听方式等几个方面对AODV进行改进,使之在移动网络中具有较好的扩展性和鲁棒性。仿真结果表明,IMAODV协议能够较好地适应高速移动的网络环境,并在一定程度上降低网络时延和增加网络吞吐量。

无线Ad Hoc网络中组移动条件下的数据缓存改进方法

无线Ad Hoc网络中的移动节点运动常导致节点链接中断,造成网络连通性的动态变化,降低了数据的可用性,数据复制技术是该环境下提高数据可用性的可行解决方案。针对实际场景节点运动的相互关联性,即群移动特性,提出了一种基于组移动条件下的改进型动态数据副本复制算法GM_Rep,将具有类似运动趋势的移动主机作为整体对象动态地进行复制数据副本分配优化。MATLAB仿真表明,该算法可以有效地提高存在群移动特性的无线Ad Hoc网络的数据可用性。

多模融合网络的可达拓扑研究

给出了一种基于无向图模型的多模融合网络拓扑求解方法,充分利用网络的异构异质特性提高网络可达性和传输速率。仿真结果表明,多模融合网络可达性能相比单模组合网络优势明显,增强了网络自组织扩展能力。

CPSM:一种增强IP网络生存性的客户端主动服务漂移模型

本文在注重提高IP网络服务可生存性的同时,也兼顾了服务可区分性的要求,提出了一种基于客户端的主动服务漂移模型,即CPSM,Client-side Proactive Service Migration model.该模型把服务漂移抽象为一个部分可观测马尔可夫决策过程,用以增强服务漂移对动态不确定性网络环境的自适应能力.在信息预报和信任机制的基础上,通过对网络状态的不断观测和分析,CPSM模型可以计算出使客户获益最高的服务漂移策略.

IP网可测可控可管的研究现状和若干重要发展趋势

介绍了IP网可测量、可管理、可控制方面的国际重大科学研究计划项目,叙述了IP网在可测量、可管理、可控制等方面的研究现状,给出了若干重要发展方向:网络测量、网络管理、IP网和光网络的综合控制。基于以上若干重要发展方向的分析,提出了一个新的IP网可测量、可管理、可控制问题的研究方法,该研究方法将IP网和IP网所在的环境作为一个整体进行研究,并给出了2类边界条件:关于IP网和应用(业务)关系的边界条件,关于IP网和下层光承载网关系的边界条件。

无线多跳Ad hoc网络中MAC机制的公平性与网络容量利用率

高效、公平的MAC协议是目前无线多跳Ad hoc网络研究的关键问题之一。该文在给出一种新的无线多跳Adhoc网络的网络模型前提下,定义了MAC协议公平性、网络容量利用率两个性能参数。给出了一种能在竞争节点间公平共享无线信道并充分利用网络容量的MAC协议(FMAC),仿真比较了FMAC和IEEE802.11DCF的公平性和网络容量利用率。结果表明FMAC能在充分利用网络容量的前提下,实现无线信道在竞争节点间的公平共享。

ISM:漂移意图可感知的IP网络生存性服务提供模型

由于传统的服务漂移方法存在一定不足,致使服务器集群的负担较重,且服务漂移的时间开销过大,严重影响服务连续性.为了改善这种情况,本文提出了一种漂移意图可感知的IP网络生存性服务提供模型(Inten-tper-ceived Service Migration,ISM).在ISM模型中,我们设计了一种独特的服务漂移触发机制和目标节点选取策略,并通过服务器与客户端的协作,使客户端对服务器集群内部的服务漂移意图有了预感知能力.分析结果表明,ISM模型既能在时间和空间上保证服务漂移的随机性,增强服务抗毁度;又能显著减小由服务漂移带来的服务间断时间,有效提高了IP网络服务可生存性.

一种链路丢包门限动态变化的网络拓扑推测算法

目前端到端逻辑拓扑推测方法主要有极大似然方法和分群方法。极大似然方法的计算量会随网络规模的增加而急剧增长,从而影响在实际网络中的应用。采用计算量较小的分群推测方法,针对GLT算法中采用固定丢包率判决门限ξ所导致的较大推测误差,提出了改进的任意拓扑推测算法IGLT。该算法利用每次迭代过程中得到的链路丢包率的估计值对ξ进行动态调整。仿真结果表明,IGLT算法将ξ与链路丢包率估计值相结合,有效地防止了采用GLT算法导致的拓扑推测准确率的严重恶化,提高了算法性能。

一种改进的多粒度光交叉连接结构

多粒度光交叉连接能够提供光纤、波带和波长三种粒度的光交换,这一机制能有效提高交换性能,同时通过交换端口数的减少来降低光交换的成本。在这种交换结构中,需要在下层进行交换的信号需要首先经过上层的交换,或者所有信号都需要被不加区分地解复用出来进行交换,这造成了信号的过大损耗和失真,以及交换端口的浪费。我们在介绍了现有的研究以后,提出一种改进后的多粒度光交叉连接结构。通过仿真分析,可以看出这一新结构能够比其他结构更灵活地配置交换端口,同时能够避免不必要的信号损耗和失真,降低交换成本。

基于光突发控制包缓存的批调度算法

在光突发交换(OBS)网络中,数据信道调度算法是提高网络性能的重要措施之一。提出了一种基于光突发控制包(BCP)缓存的批调度算法,其主要思想是对到达的突发控制包进行缓存,当设定的最大缓冲时间到了,首先按照业务的优先级,再按照突发到达顺序对缓冲区中的BCP进行批调度处理,并采用LAUC-VF来调度数据突发(DB)。该算法通过缓冲较多的BCP,获得更多的突发信息,有利于优化调度DB,从而降低了突发丢失率。仿真结果表明该算法具有比LAUC-VF还要低的DB丢失率,并能有效支持QoS。

基于流量分割的IP over WDM业务疏导机制研究

在IP over WDM网络的业务疏导中,针对大容量的高优先级业务接入阻塞率很高的问题,提出了一种基于流量分割的业务疏导机制。该机制将一个业务请求的总流量分割为多个部分,然后根据光路径的传输时延来选择一组恰当的子路径作为业务路由。仿真结果表明,该机制能有效地降低目标业务的阻塞概率,并提高业务接入的公平性。

R-Vivaldi:距离范围感知的IP网络坐标系统

分析发现,对需预测的节点间时延,若选择在该时延范围附近的节点作为锚节点,则能提高该时延预测准确度。基于此,提出了一种距离范围感知的IP网络坐标系统,即R-Vivaldi。其主要思路为:根据需预测的节点间时延的大致取值范围,在与该取值范围相近的一个距离半径的空间内,重新选择锚节点而得到它的一个新取值范围。依照该过程,被预测时延的取值范围更加明晰,并不断地动态调整锚节点的选择,直至节点间时延的预测误差满足一定需要。仿真结果表明,此方案能有效地提高距离预测准确性,而且在一定程度上克服了预测准确度不一致性问题。

基于信任关系的IP网络容错容侵机制

目前IP网络受自身故障和网络攻击等异常行为影响较过去更深广。因此如何增强IP网络的容错和容侵能力显得尤为重要。但是目前很多的研究仅关注其中一个方面,而很少两者兼有,从而不能很好地兼顾安全性和可生存性。该文提出了一种有效的基于信任关系的容错容侵机制。该机制借用了社会网络中的信任关系思想,定量地描述了信任关系值与网络行为的对应关系——某节点的恶意行为会使得自己在其他节点处的信任值下降。然后,分析了该机制如何对3种网络异常,即自身故障、诋毁攻击和矛盾行为攻击的容忍能力。最后,仿真结果和分析表明该机制可以迅速而精确地检测到异常节点,并能有效地阻止这些异常对网络的攻击和破坏。

基于价位和模糊逻辑的异构网络资源管理算法

结合模糊逻辑控制和多因素优化,提出了一种基于价位和模糊逻辑的异构网络资源管理算法。该算法将网络定价作为移动用户接入的参数,利用市场经济的价格杠杆原理对资源进行管理和控制。仿真结果显示本方法能够有效地均衡网络间负载,降低网络拥塞概率,提高网络资源的收入。

面向视频流业务的TD-HSUPA系统仿真模型研究

通过对系统仿真方法以及TD-HSUPA移动通信系统的研究,给出了TD-HSUPA系统仿真平台的框架及搭建方法,并重点介绍了仿真平台的核心模块。该平台是基于离散事件时间驱动机制的方法建成,可以对系统性能进行评估,为网络规划设计提供可靠的参数,进而降低建网成本,缩短建设周期。