光網(wǎng)絡(luò)中含時間約束的大文件傳輸問題的研究.pdf

1、隨著信息技術(shù)的發(fā)展和信息化程度的不斷加深，人們對通信的容量、速度、質(zhì)量以及服務(wù)種類等要求也越來越高，光通信技術(shù)靠其巨大的潛力――帶寬資源龐大、損耗低、信號傳輸突變小、功率低等，而日益成為產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界關(guān)注的熱點(diǎn)。而分布式計算以及實(shí)時系統(tǒng)的發(fā)展也對含大數(shù)據(jù)量的文件在光網(wǎng)絡(luò)中的傳輸提出了更高的要求，它關(guān)系到大量分布在不同地理位置的文件的匯集，同時也會影響到系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的存儲以及系統(tǒng)的性能，因此如何在最短的時間內(nèi)對需要傳輸?shù)拇罅课募瓿蓚鬏攨R聚

2、是現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中需要重點(diǎn)研究的課題之一。 本文中，我們主要研究了波長路由WDM光網(wǎng)絡(luò)中的大文件傳輸問題，即需要傳輸?shù)暮罅繑?shù)據(jù)的文件按一定的分布隨機(jī)到達(dá)網(wǎng)絡(luò)，我們的目標(biāo)是希望這些文件能在最短的時間內(nèi)完成傳輸匯聚工作以提高系統(tǒng)的性能?；谶@樣的問題，我們在分析了與之相關(guān)的路由與波長分配以及文件調(diào)度問題的基礎(chǔ)上，提出了相應(yīng)的啟發(fā)式算法來求解所研究的光網(wǎng)絡(luò)中含時間約束的大文件傳輸問題。 因?yàn)槲覀兯芯康膯栴}是NP-hard的，

3、求解它的最優(yōu)解的計算復(fù)雜度非常的高，所以一般的啟發(fā)式算法只能求出它的一個可行解卻無法求出它的最優(yōu)解。為了進(jìn)一步分析研究的需要，我們在提出的啟發(fā)式算法的基礎(chǔ)上，結(jié)合與通信網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的圖論和排隊論的知識抽象出了所研究問題的數(shù)學(xué)模型，然后運(yùn)用拉格朗日松弛結(jié)合次梯度優(yōu)化的求解方法計算出了問題最優(yōu)值的一個下界。 最后，我們給出了基于Java的仿真結(jié)果。首先，仿真對比驗(yàn)證了所提出的各種啟發(fā)式算法對于求解我們所研究問題性能的優(yōu)劣性；然后，對比了