網(wǎng)絡拓撲的分層算法設計與仿真.pdf

1、設計一個大型通信網(wǎng)絡需要多種概算與評估。需要預測各種服務需求和維護規(guī)劃的假定。由于供應商的頻繁升級，配置設備站點的數(shù)量和位置以及設備的容量通常是不確定的。因此，與其在早期的設計階段做詳細的鏈路規(guī)劃還不如根據(jù)不同的實際情況快速評估干線的損耗，用動態(tài)的方法把小型網(wǎng)絡整合為更大的網(wǎng)絡。隨著計算機運算性能的提高，互連網(wǎng)絡的性能也在不斷改善。而計算機網(wǎng)絡規(guī)模的越來越大，使網(wǎng)絡互連問題變得日趨嚴重。這些問題促使分層網(wǎng)絡拓撲的研究不斷前進和深入。

2、 本文要研究的課題表現(xiàn)為一類可以運用在計算機網(wǎng)絡、道路交通等拓撲結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化設計問題。在分層拓撲網(wǎng)絡算法設計中，假設建立一個有n個節(jié)點的網(wǎng)絡，要求使用最優(yōu)化設計使得所有節(jié)點互連節(jié)點所使用的消耗最小。同時網(wǎng)絡應滿足：網(wǎng)絡直徑限制最大值為d、節(jié)點度數(shù)限制最大值為△，以及單鏈路的失效網(wǎng)絡必須仍然是連通的等。本文所做的主要工作有以下幾個方面： (1)介紹了網(wǎng)絡拓撲與圖論的相關概念以及路由算法的基本原理，研究并分析了網(wǎng)絡拓撲分層算法的

3、實現(xiàn)思路和過程，討論了網(wǎng)絡節(jié)點的度，網(wǎng)絡直徑和可生存性等問題; (2)根據(jù)分層網(wǎng)絡拓撲模型和算法，引入圖論的相關知識和概念，在解決典型網(wǎng)絡問題時把隱枚舉法應用在網(wǎng)絡拓撲最優(yōu)設計中，給出了可以設計出滿足約束條件的網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)所使用的隱枚舉法的一般舍棄測試方法，并給出解決通用問題的計算機算法程序，針對典型網(wǎng)絡進行了仿真； (3)針對現(xiàn)有網(wǎng)絡分層算法在空閑端口及主干網(wǎng)度計算上的不足，給出了網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)分層的改進算法，并通過仿真