并行QoS路由預(yù)計(jì)算及鏈路負(fù)載問(wèn)題研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的飛速發(fā)展，為保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性，多數(shù)園區(qū)網(wǎng)采用多重ISP(Internet Service Provider)鏈路接入因特網(wǎng)。這些園區(qū)網(wǎng)中有著大量的客戶(hù)群，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)錯(cuò)綜復(fù)雜。在當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)固有帶寬不能實(shí)時(shí)滿(mǎn)足客戶(hù)需求的情況下，針對(duì)多鏈路網(wǎng)絡(luò)，研究路由優(yōu)化及鏈路負(fù)載問(wèn)題具有非?，F(xiàn)實(shí)的意義。
　　 作者基于服務(wù)質(zhì)量QoS(Quality of Service)多目標(biāo)路由優(yōu)化的理論，采用并行路由尋優(yōu)的思想對(duì)多鏈路網(wǎng)絡(luò)的Qo

2、S 路由優(yōu)化問(wèn)題進(jìn)行了研究。并在此基礎(chǔ)上，采用鏈路時(shí)延和剩余帶寬二元目標(biāo)優(yōu)化思想對(duì)多鏈路網(wǎng)絡(luò)的流量負(fù)載均衡問(wèn)題進(jìn)行了研究。本文主要貢獻(xiàn)如下：
　　 (1) 有限節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜QoS 路由預(yù)計(jì)算問(wèn)題將路由問(wèn)題分成與實(shí)際請(qǐng)求無(wú)關(guān)的可行路徑計(jì)算和與實(shí)際請(qǐng)求相關(guān)的路由優(yōu)化選擇兩部分。提出并設(shè)計(jì)了QPAS(QoS metrics Parallel Algorithmbased on Shortest path)并行算法和基于網(wǎng)絡(luò)分區(qū)的兩級(jí)

3、并行算法。模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用并行算法后，尋優(yōu)復(fù)雜度降低，最大加速比明顯提高，說(shuō)明并行算法能夠在很短的時(shí)間復(fù)雜度內(nèi)處理QoS 路由預(yù)計(jì)算問(wèn)題，適用于有限節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)的QoS 路由尋優(yōu)。同時(shí)通過(guò)多目標(biāo)優(yōu)化分析得到了兩級(jí)并行算法的最大加速比，以及分區(qū)處理器和QoS 度量處理器的基本配置規(guī)律。
　　 QoS 路由預(yù)計(jì)算主要解決了多鏈路網(wǎng)絡(luò)的QoS 路由優(yōu)化問(wèn)題，但鏈路負(fù)載問(wèn)題卻并未得到有效解決，這是本文的另外一個(gè)研究?jī)?nèi)容。
　　

4、 (2) 多鏈路網(wǎng)絡(luò)流量負(fù)載均衡問(wèn)題鏈路時(shí)延和剩余帶寬是負(fù)載均衡問(wèn)題重點(diǎn)考慮的兩個(gè)QoS 度量?；谶@兩個(gè)QoS 度量二元目標(biāo)優(yōu)化的思想，提出并設(shè)計(jì)了多鏈路負(fù)載均衡算法DBCTIA(Delay and residual Bandwidth's Covariance Target IterationAlgorithm)。在原始的切割調(diào)度樣本中，基于鏈路時(shí)延和剩余帶寬的協(xié)方差值，對(duì)IP路由表的大小和數(shù)量進(jìn)行二次分割調(diào)整，使得多重鏈路達(dá)到時(shí)延