復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中基于局域信息的路由選擇策略.pdf

1、隨著現(xiàn)代社會科技的飛速發(fā)展，通訊網(wǎng)絡(luò)如因特網(wǎng)已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ畈豢扇鄙俚谋匦杵?，在?dāng)今社會中起著舉足輕重的作用。然而，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和用戶數(shù)量呈現(xiàn)爆炸式的增長，網(wǎng)絡(luò)擁塞成為一種不可避免的現(xiàn)象。嚴(yán)重的擁塞會致使網(wǎng)絡(luò)的吞吐量、傳輸性能降低，甚至?xí)鹫麄€網(wǎng)絡(luò)的崩潰。因此，如何通過路由策略來緩解和控制網(wǎng)絡(luò)的擁塞、提高網(wǎng)絡(luò)的通信能力已經(jīng)成為交通動力學(xué)的一個重要研究方向。早期對復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)擁塞控制的研究是在均勻網(wǎng)絡(luò)上進行的，但是，現(xiàn)實中的通信網(wǎng)絡(luò)大多表現(xiàn)

2、出冪律分布的特征，所以，研究無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)上的路由策略具有重要的現(xiàn)實意義。本文在總結(jié)和歸納前人對網(wǎng)絡(luò)擁塞和優(yōu)化路由策略的基礎(chǔ)上，深入地研究了基于局域信息的路由選擇策略，提出兩種改進的路由方案來提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量和傳輸性能。
　　本文的主要研究工作及成果如下：
　?。?）針對傳統(tǒng)基于局域信息的路由策略的不足，在無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)模型下，提出一種改進的基于局域信息的路由選擇方案。此路由策略在進行路由選擇時，僅需知道鄰居節(jié)點的度，使得信息包在選

3、擇下一跳節(jié)點時，能夠以較大的概率選擇鄰居節(jié)點中度數(shù)較小的節(jié)點，從而避開了網(wǎng)絡(luò)中的hub節(jié)點，避免了擁塞的發(fā)生。通過仿真實驗和相關(guān)的理論證明，該策略優(yōu)于傳統(tǒng)的基于局域信息的路由選擇策略。
　?。?）針對大型網(wǎng)絡(luò)中無法獲得全局信息的情況，在無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)上，提出一種改進的局域信息路由選擇策略，該策略結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的靜態(tài)拓?fù)湫畔⒑凸?jié)點自身當(dāng)前交通流狀況的動態(tài)因素。根據(jù)改進的路由策略，信息包在選擇下一跳節(jié)點時，要同時考慮節(jié)點度的大小、節(jié)點緩沖隊列中