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《武汉大学》 2004年
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Internet QoS路由研究

江昊  
【摘要】:随着计算机技术和通信技术的飞速发展,Internet以其便捷、价廉的优势,吸引着越来越多的用户和新业务加入其中,目前网络承载的业务包括数据、语音、视频等多种业务,为实现多种业务共存,多种应用共存,服务质量(QoS)控制机制是必需的。Internet已逐步由单一的数据传输网向多媒体综合传输网演进。但目前Internet中的传输模式“尽力而为”(Best-Effort)服务,无法满足多媒体应用和各种用户对网络传输质量的要求。因此,以提高网络资源利用效率、为用户提供高质量服务作为目标的QoS(Quality of Service)研究是当前Internet领域的热点之一。因为路由直接关系到网络的性能,所以搜索满足约束并优化网络资源利用的QoS路由是全网和局部网络的QoS控制的核心问题之一。本文重点研究了目前QoS路由研究中的几个热点难点问题,具有重要的理论意义和使用价值。本文的主要工作如下: (1)本文研究了QoS路由的一个重要问题---多约束最优路径问题(Multi-constrained Optimal Path,MCOP)。多约束最优路径问题,又称多约束最小代价路径问题,是QoS路由中一个很重要的问题,它涉及网络使用的计费,用户的付费,网络的优化等。本文提出了新的多约束最优路径选择算法---LBPSA(Lagrange Branch-and-Bound Path Selection Algorithm),LBPSA利用拉格朗日松弛搜索出多约束最小代价路径的上界和下界,然后使用分枝界定反向搜索,得到多约束最小代价路径的成功率更高,而且复杂度相对较低。为提高搜索的成功率,本文提出了一种新的拉格朗日乘子在网络结构中的迭代方法,并利用拉格朗日乘子迭代的结果和属性确定了多约束最小代价QoS路径的边界,提出了反向分枝界定搜索方法以得到多约束最小代价QoS路径。实验结果表明LBPSA在搜索多约束最小代价路径的成功率比目前公认性能较好的H_MCOP算法更有效,而且算法复杂度也较低。 (2)本文研究了目前QoS路由的一个难点问题----多业务流共存的问题。本文从路由的角度提出了一种新的算法——综合度量路由算法,该算法在保证QoS流的延迟、带宽要求和“尽力而为”流的带宽要求同时,合理选择路由,利用资源,在相同条件下,比现有的最短路径路由算法能容纳更多的QoS流,而且不会消耗过多的网络带宽资源。 (3)在现有的基于探测法的分布式QoS路由算法的基础上,本文充分利用了探测法分布式的特点,借鉴蚂蚁路由算法的思想提出了一个基于探测法的QoS路由算法 一MLP以(Multi一p毗Limited Prob访g助uting Algorithm)。在MLpRA中,本文提出最 短路径优先探测的方法减少探测包的发送,同时提出“待完成路径”的思想搜索出更多 的可行路径。在返回包返回的过程中提出在中间节点保留路径选择“痕迹”的方法,同 时也记录其他请求留下的“痕迹”,通过分析比较选择最优路径,减少拥塞和流量溢出。
【学位授予单位】:武汉大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TP393.02

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 包学才;戴伏生;胡剑锋;;一种多约束服务质量路由算法[J];微电子学与计算机;2008年10期
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1 李勇;基于业务识别的QoS路由研究[D];南京邮电大学;2011年
2 王秀君;网络中可靠路由算法的研究[D];山东师范大学;2008年
3 程小梅;IP网络流量工程优化算法研究[D];电子科技大学;2010年
【共引文献】
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10 易正俊;黄华;张业亭;;模糊最短路径问题及标号法的实现[A];第五届中国不确定系统年会论文集[C];2007年
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1 窦亚玲;基于直觉模糊集的多约束网络路由决策方法研究[D];华中科技大学;2010年
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9 张霞;无线传感器网络路由协议若干关键问题研究[D];解放军信息工程大学;2009年
10 费威;最小调整法的改进及其在经济优化中的应用[D];东北财经大学;2010年
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1 纪江涛;基于传感器网络的智能交通系统模型应用研究[D];山东科技大学;2010年
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3 蒋红进;蚁群算法在光突发交换网络路由中的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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7 黄健美;多下一跳路由算法研究[D];解放军信息工程大学;2010年
8 陈文平;多下一跳快速自愈路由技术研究[D];解放军信息工程大学;2009年
9 王兆霞;城市公交路径无线查询系统的研究与实现[D];东华大学;2011年
10 曾雷;轨交优先公交最佳路径建模及其应用研究[D];东华大学;2011年
【同被引文献】
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2 张棣兴;;下一代网络业务流量识别与控制的研究[J];电信网技术;2006年11期
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1 曹俊忠;WDM全光传送网生存性的研究[D];天津大学;2003年
2 郑彦兴;因特网QoS路由算法研究[D];国防科学技术大学;2005年
3 齐小刚;计算机网络中的路由与性能优化[D];西安电子科技大学;2005年
4 金鑫;智能空间的模型与其网络服务质量单播路由的研究[D];华中科技大学;2005年
5 廖露华;WDM网络多播业务量疏导和保护算法研究[D];电子科技大学;2007年
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1 王彬蔚;网络中服务质量(QoS)的研究[D];电子科技大学;2002年
2 李峰;多路径QoS路由算法研究[D];武汉大学;2004年
3 董世强;网络服务质量(QoS)控制的研究[D];山东大学;2005年
4 唐治果;WDM网络负载均衡路由算法及其用于保护的研究[D];电子科技大学;2006年
5 江雪敏;WDM光网络及多层网络生存性的研究[D];电子科技大学;2007年
6 史轶;基于应用协议分析的网络信息监控系统[D];哈尔滨工程大学;2008年
7 黄文焱;面向开源路由器的网络流量控制系统的设计研究[D];合肥工业大学;2010年
【二级引证文献】
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1 江卫星;;多约束QoS路由技术的研究[J];电脑知识与技术;2009年33期
2 陈玉焓;武穆清;张超一;;广电业务中多路径中继路由技术[J];微电子学与计算机;2011年04期
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4 马国亮;孙立峰;杨士强;;无线网络多源视频的机会路由传输与调度[A];第六届和谐人机环境联合学术会议(HHME2010)、第19届全国多媒体学术会议(NCMT2010)、第6届全国人机交互学术会议(CHCI2010)、第5届全国普适计算学术会议(PCC2010)论文集[C];2010年
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6 詹鹏飞;李云;陈前斌;隆克平;;一种实时鲁棒的Ad hoc网络路由方案[A];第九届全国青年通信学术会议论文集[C];2004年
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9 李伟;国际航空及 EMS邮件路由完成修订[N];中国邮政报;2004年
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1 江昊;Internet QoS路由研究[D];武汉大学;2004年
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3 彭伟;移动自组网络中的广播与路由技术研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2000年
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7 郑健平;互联网的IP组播与泛播通信机制研究[D];中国科学院研究生院(软件研究所);2005年
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