基于遺傳算法的移動(dòng)IP路由和性能分析.pdf

1、該文對(duì)移動(dòng)IP的路由技術(shù)和性能進(jìn)行了研究,主要的創(chuàng)新點(diǎn)包括:1.提出了基于矩陣編碼的遺傳算法來(lái)解決帶負(fù)載和時(shí)延的下一跳路由,解決了下一跳路由中不考慮網(wǎng)絡(luò)負(fù)載和時(shí)延可能產(chǎn)生擁塞的問(wèn)題,優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)的性能,使得網(wǎng)絡(luò)中的帶寬得到合理分配;2.提出了解決移動(dòng)IP中過(guò)指定點(diǎn)的路由的遺傳算法,解決了Dijkstra算法需要分次計(jì)算的問(wèn)題,通過(guò)記錄遺傳算法的疊代結(jié)果還可以給出次優(yōu)解路由;3.引入了分群和分周期的操作策略,對(duì)過(guò)指點(diǎn)最短路由的遺傳算法進(jìn)行了

2、改進(jìn),仿真分析表明使用該遺傳算法求解過(guò)指定點(diǎn)的路由獲得了比Inagaki算法更高的成功率;4.建立適合于定向運(yùn)動(dòng)的交通工具的網(wǎng)絡(luò)模型,在這種特定環(huán)境下分析了大流量的移動(dòng)IP丟包數(shù)和網(wǎng)絡(luò)帶寬,并給出了網(wǎng)絡(luò)性能與網(wǎng)絡(luò)時(shí)延和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)速度的關(guān)系.移動(dòng)IP的路由技術(shù)是移動(dòng)IP的主要技術(shù).該文第二章首先介紹了移動(dòng)IP的路由技術(shù),移動(dòng)IP的隧道技術(shù),從移動(dòng)IP路由機(jī)制提出了使用移動(dòng)IP在不同場(chǎng)合中使用遺傳算法進(jìn)行路由選擇的必要性.移動(dòng)IP的路由技術(shù)的

3、特殊性,提出了使用三角路由,分析了在此基礎(chǔ)上進(jìn)行對(duì)帶負(fù)載和時(shí)延路由的進(jìn)行優(yōu)化的下一跳路由的必要性.三角路由是經(jīng)過(guò)特定點(diǎn)的路由,該文利用了遺傳算法的優(yōu)勢(shì),對(duì)過(guò)特定點(diǎn)的路由技術(shù)進(jìn)行了分析.該文第三章提出了基于矩陣編碼的遺傳算法的最低費(fèi)用的下一跳路由,解決了下一跳路由中不考慮網(wǎng)絡(luò)負(fù)載和時(shí)延可能產(chǎn)生擁塞的問(wèn)題,優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)的性能,使得網(wǎng)絡(luò)中的帶寬得到合理分配.使用矩陣編碼的遺傳算法進(jìn)行路由技術(shù)的研究,可以直觀地表述網(wǎng)絡(luò)中費(fèi)用、負(fù)載和時(shí)延,針對(duì)不同

4、的約束組合使用了不同評(píng)估函數(shù),選擇了合適的選擇算子,并使用了滿足矩陣編碼的交叉算子和變異算子,保證了遺傳算法獲得了很好的收斂性,并對(duì)算法的收斂性和復(fù)雜性進(jìn)行了分析.該文的第四章首次把遺傳算法引入到移動(dòng)IP過(guò)指定點(diǎn)的路由中來(lái),這集中反映在經(jīng)過(guò)移動(dòng)IP家鄉(xiāng)代理的最短路由和反向隧道技術(shù)的數(shù)據(jù)包路由中,解決了Dijkstra算法需要分次計(jì)算的問(wèn)題,通過(guò)記錄遺傳算法的疊代結(jié)果還可以給出次優(yōu)解路由;引入了分群和分周期的操作策略,對(duì)過(guò)指點(diǎn)最短路由的遺

5、傳算法進(jìn)行了改進(jìn),仿真分析表明使用該遺傳算法求解過(guò)指定點(diǎn)的路由獲得了比Inagaki算法更高的成功率.該文的第五章提出了適合基于WLAN的移動(dòng)IP大流量移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在定向運(yùn)動(dòng)下的網(wǎng)絡(luò)模型,并分析了該模型的移動(dòng)IP性能,獲得了丟包數(shù)與網(wǎng)絡(luò)延時(shí)和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)速度之間的關(guān)系.該模型的主要特點(diǎn)是考慮了定向運(yùn)動(dòng)下諸如列車上的專用網(wǎng)絡(luò),移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在進(jìn)行大流量通信下切換時(shí)的帶寬和丟包數(shù)的性能評(píng)估,并分析了丟包數(shù)和網(wǎng)絡(luò)時(shí)延/移動(dòng)速度之間的關(guān)系,獲得了相應(yīng)的結(jié)論.