具有不精确状态信息的QoS单播路由算法研究

摘要

传统的服务质量(QualityofService，QoS)路由都假设网络结点的状态信息可以被准确地获知，但实际网络存在许多因素使得链路状态信息不精确。这些不精确的状态信息将导致网络性能的恶化，如丢包率和阻塞率的上升。因此，我们必须为QoS路由算法引入适当的机制，使其可以在链路状态信息不精确的情况下，做出有效且可靠的路由选择，均衡网络负载，提高网络整体的保障服务性能。 本文通过证明得出结论：若某一条路径上的各条链路的延迟均服从均匀分布，则通过OP-MP算法求得的端到端延迟绑定的概率将随着该路径上的所有链路延迟下限之和的减小而增大，随着所有链路延迟变化值之积的减小而增大。 文[3]的改进算法只考虑了链路延迟下限这一个参数，且在调用K优路径算法[H]时所选取的K是一个固定值，因此该改进算法所获得的路径就不能始终保持一些良好的性能。本文在文[3]的改进算法的基础上，运用上述证明得到的结论，设计了两种改进算法：DynamicKImprovedAlgorithm和FixedKImprovedAlgorithm。这两种算法都同时考虑了延迟下限和延迟变化值这两个参数，其差别在于：DynamicKImprovedAlgorithm中所求得的K优路径中的K值是通过动态确定的，FixedKImprovedAlgorithm中所求得的K优路径中的K是固定值。这两种算法都能够有效地降低丢包率，提高端到端延迟绑定的概率，运用网络仿真器OPNET进行仿真分析，仿真结果表明了这两种改进算法的有效性。

目录

文摘

英文文摘

声明

前言

第一章 QoS路由问题

1.1 OoS路由的基本概念和原理

1.1.1 QoS路由的定义

1.1.2 QoS路由的分类

1.1.3路由选择方法

1.1.4 QoS路由研究的主要困难点

1.2 QoS度量参数

1.3 QoS路由策略

1.3.1源路由策略

1.3.2分布式路由策略

1.3.3层次路由策略

1.3.4三种路由策略的比较和有待解决的问题

第二章 具有不精确状态信息的QoS单播路由算法综述

2.1 不精确状态信息产生的原因

2.2 问题和模型

2.3具有不精确状态信息的QoS单播路由算法

2.3.1容忍不精确状态信息的QoS单播路由算法

2.3.2基于状态信息概率分布的QoS单播路由算法

2.4具有不精确状态信息的QoS单播路由算法现存问题

第三章 具有不精确状态信息的QoS单播路由改进算法

3.1问题与模型

3.2算法思想

3.3 Hu Improved Algorithm算法描述

3.4 Dynamic K Improved Algorithm算法描述

3.5 Fixed K Improved Algorithm算法描述

3.6复杂度分析

第四章 算法实现及其性能分析

4.1网络仿真软件OPNET简述

4.1.1 OPNET历史和现状

4.1.2 OPNET MODELER的主要特性

4.1.3 OPNET MODELER建模

4.2网络仿真的设计

4.3路由选择模块的设计

4.4仿真结果及其性能分析

第五章 结束语

5.1小结

5.2展望

致谢

参考文献：

附录1 本文中出现的英文缩写解释对照表

作者攻读硕士学位期间已发表的学术论文