复杂网络中路由算法研究及实现

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通信网络已成为日常生活中不可缺少的工具,随着通信网规模的扩大,路由问题已成为网络通信领域的一个研究热点。大量并发的数据信息所造成的网络拥塞,经常困扰着生活在复杂网络世界中的人们,研究路由算法对网络拥塞的缓解有一定的指导意义。  论文以复杂网络及拥塞控制的基本理论为基础,介绍了一般路由算法、基于最短路径路由算法和基于拥塞的局域路由等几种主要路由算法。着重研究了基于拥塞的两种局域路由算法:基于局部信息的路由算法和局部可见度的路由算法。并从本质上指出:路由算法不会导致拥塞的产生,但路由算法设计的好坏却对网络性能有显著影响;基于拥塞的局域路由算法充分利用了网络的局部拥塞信息,通过将数据包分散到其它链路或者路由器上来阻止拥塞的发生、缓解拥塞的加剧,可以用来改善网络的性能。  论文以广东某公司“分布式系统性能监测及反馈控制技术”为背景,阐述了系统的组成和拓扑结构,提出了将局部可见度的路由算法应用到“分布式系统性能监测及反馈控制技术”项目的思想。利用复杂网络里的无标度网络为系统建模,通过实际定性分析后得出结论:相比最短路径路由算法,采用局部可见度的路由算法更能缓解系统的拥塞状态,验证了该算法的实施效果。另外,局部可见度的路由算法只需知道局部范围内的信息,就可达到与知道整体范围内的信息的相同性能。为应用系统网络中的路由协议设计提供了新的指导思想。
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