網(wǎng)絡(luò)兩端可靠性問題的研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)、電力供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)、自來水供應(yīng)網(wǎng)絡(luò),天然氣供應(yīng)網(wǎng)絡(luò),交通網(wǎng)絡(luò)等等,在國民經(jīng)濟(jì)中的地位也越來越重要.網(wǎng)絡(luò)的可靠性問題已經(jīng)是關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展的重要環(huán)節(jié).本文針對兩狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)和多狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)的兩端可靠性問題進(jìn)行了研究,主要工作如下:
　　 針對網(wǎng)絡(luò)兩端可靠性問題是NP難問題,不易精確計(jì)算的情況,本文在網(wǎng)絡(luò)鏈路只有工作和故障兩種狀態(tài),且各條鏈路的失效率足夠小的情況下,證明了網(wǎng)絡(luò)故障邊數(shù)不超過2的概率大于2

2、.5／e,從而利用網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)空間截尾的思想,應(yīng)用Markov模型對截尾后的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)進(jìn)行分析,獲得了兩狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)兩端穩(wěn)態(tài)可用度的下界.
　　 針對流量網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)的鏈路除了正常工作和失效兩種狀態(tài)還有不同的降級狀態(tài),此時(shí)的網(wǎng)絡(luò)為多狀態(tài)網(wǎng)絡(luò).本文首先介紹多狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)兩端可靠性的有關(guān)概念以及求多狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)兩端可靠性的算法,接著改進(jìn)Ramirez—Marquez等人的算法,優(yōu)化信息共享的機(jī)制,提出基于排序的最小割集算法.通過算例發(fā)現(xiàn),對小規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)

3、,這種改進(jìn)意義不大,但對稍大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò),這種改進(jìn)可以大大減少計(jì)算最小割集所需的計(jì)算成本.
　　 分析多狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)空間發(fā)現(xiàn),有相當(dāng)一部分狀態(tài)出現(xiàn)的概率非常小,某些狀態(tài)發(fā)生的概率和幾乎占據(jù)到整個(gè)狀態(tài)空間.本文改進(jìn)ORDER—M算法在多狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)中找出在實(shí)際運(yùn)行中最有可能發(fā)生的前K個(gè)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的方法,保證所生成的前K個(gè)狀態(tài)發(fā)生的概率和占網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)總的空間的足夠大比例.此時(shí)認(rèn)為這K個(gè)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)就是在實(shí)際運(yùn)行中發(fā)生的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài).在此基礎(chǔ)上,利用