并行QoS路由預(yù)計算及鏈路負(fù)載問題研究.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)中有著大量的客戶群，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)錯綜復(fù)雜。在當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)固有帶寬不能實時滿足客戶需求的情況下，針對多鏈路網(wǎng)絡(luò)，研究路由優(yōu)化及鏈路負(fù)載問題具有非常現(xiàn)實的意義。
　　 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)的思想對多鏈路網(wǎng)絡(luò)的Qo

2、S 路由優(yōu)化問題進(jìn)行了研究。并在此基礎(chǔ)上，采用鏈路時延和剩余帶寬二元目標(biāo)優(yōu)化思想對多鏈路網(wǎng)絡(luò)的流量負(fù)載均衡問題進(jìn)行了研究。本文主要貢獻(xiàn)如下：
　　 (1) 有限節(jié)點網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜QoS 路由預(yù)計算問題將路由問題分成與實際請求無關(guān)的可行路徑計算和與實際請求相關(guān)的路由優(yōu)化選擇兩部分。提出并設(shè)計了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

3、并行算法。模擬實驗結(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，說明并行算法能夠在很短的時間復(fù)雜度內(nèi)處理QoS 路由預(yù)計算問題，適用于有限節(jié)點網(wǎng)絡(luò)的QoS 路由尋優(yōu)。同時通過多目標(biāo)優(yōu)化分析得到了兩級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)計算主要解決了多鏈路網(wǎng)絡(luò)的QoS 路由優(yōu)化問題，但鏈路負(fù)載問題卻并未得到有效解決，這是本文的另外一個研究內(nèi)容。
　　

4、 (2) 多鏈路網(wǎng)絡(luò)流量負(fù)載均衡問題鏈路時延和剩余帶寬是負(fù)載均衡問題重點考慮的兩個QoS 度量?；谶@兩個QoS 度量二元目標(biāo)優(yōu)化的思想，提出并設(shè)計了多鏈路負(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，基于鏈路時延和剩余帶寬的協(xié)方差值，對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)到時延