面向大規(guī)模網(wǎng)絡模擬的拓撲抽象算法研究.pdf

1、伴隨著科技的飛速發(fā)展,計算機網(wǎng)絡在人們的日常生活中起著愈來愈重要的作用。如何研究網(wǎng)絡,使其更好地服務于人類,已成為學術界的研究熱點。網(wǎng)絡模擬作為研究計算機網(wǎng)絡的一種方法,具有較好的真實性、靈活性,深受研究者的青睞。面對大規(guī)模的網(wǎng)絡拓撲,單機網(wǎng)絡模擬已不能滿足計算機網(wǎng)絡研究的需要,為此人類開展多機并行網(wǎng)絡模擬技術與網(wǎng)絡拓撲抽象技術的研究。多機并行網(wǎng)絡模擬的擴展性較差,且其性能與網(wǎng)絡拓撲劃分、遠程路由策略、多機通信以及負載均衡等技術息息相關

2、。因此,多機并行網(wǎng)絡模擬解決大規(guī)模網(wǎng)絡模擬問題,亦有一定的局限性。為此,本文研究網(wǎng)絡拓撲抽象技術,提高拓撲抽象程度、降低網(wǎng)絡拓撲規(guī)模、保證模擬真實性、降低模擬資源消耗。
　　網(wǎng)絡拓撲抽象技術主要關注兩方面:拓撲抽象程度以及模擬真實性。二者緊密相連,一般而言,拓撲抽象程度愈高,模擬真實性愈差。如何在拓撲抽象程度與模擬真實性之間尋求一種平衡,使網(wǎng)絡拓撲抽象技術的綜合性能達到最優(yōu);如何根據(jù)實際情況,進行不同程度的拓撲抽象,并盡可能的保持

3、模擬真實性,是網(wǎng)絡拓撲抽象技術要研究的關鍵內(nèi)容。
　　本文提出的網(wǎng)絡拓撲抽象算法主要包括冗余拓撲修剪、樹形收縮以及區(qū)域收縮等過程,它能夠根據(jù)實際需要,確定拓撲抽象程度,實現(xiàn)不同程度的網(wǎng)絡拓撲抽象。冗余拓撲修剪與樹形收縮對網(wǎng)絡拓撲進行預處理:剪去網(wǎng)絡拓撲的冗余節(jié)點以及冗余鏈路;將樹形區(qū)域節(jié)點收縮至樹根節(jié)點,并正確路由樹形區(qū)域的內(nèi)部數(shù)據(jù)包。區(qū)域收縮算法利用節(jié)點的權值、拓撲連接特性等,將符合收縮條件的區(qū)域收縮為一個節(jié)點或者一條鏈路。此外