發(fā)布時(shí)間：2020-04-01 12:04

【摘要】：當(dāng)今人們的生產(chǎn)生活與通信網(wǎng)絡(luò)、交通網(wǎng)絡(luò)、電力網(wǎng)絡(luò)等各類基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)密切相關(guān),這些網(wǎng)絡(luò)最重要的功能是傳輸,包括數(shù)據(jù)、物資、電能等等。社會(huì)已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)大數(shù)據(jù)、大流量時(shí)代,例如:隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)娛樂(lè)項(xiàng)目的日益豐富,上網(wǎng)用戶數(shù)量不斷增多,網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)量呈爆炸式增長(zhǎng);隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的普遍提高,道路車輛數(shù)目顯著增加,車流量居高不下。這些變化導(dǎo)致大量傳輸無(wú)法及時(shí)完成,從而產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)擁塞。網(wǎng)絡(luò)傳輸容量是網(wǎng)絡(luò)在不發(fā)生擁塞的情況下,能夠處理的最大流量,提高網(wǎng)絡(luò)傳輸容量是緩解網(wǎng)絡(luò)擁塞的必要手段。隨著小世界特性和無(wú)標(biāo)度特性的發(fā)現(xiàn),復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究得到了快速發(fā)展,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論成為理解和描述實(shí)際網(wǎng)絡(luò)性質(zhì)和功能的基礎(chǔ)工具。通過(guò)分析網(wǎng)絡(luò)上數(shù)據(jù)流的動(dòng)態(tài)傳輸過(guò)程,使用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)其進(jìn)行建模,提出能夠有效提高網(wǎng)絡(luò)傳輸容量的策略,從而減少擁塞現(xiàn)象的產(chǎn)生。目前,影響網(wǎng)絡(luò)傳輸容量的因素主要有三種:網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、路由策略和資源分配。在本文的研究中,假設(shè)網(wǎng)絡(luò)資源無(wú)限多且分配均勻,重點(diǎn)從優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和路由策略兩個(gè)角度進(jìn)行分析和研究,提出了兩種有效的策略來(lái)提高網(wǎng)絡(luò)傳輸容量。本文的主要工作如下:(1)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),提出一種有效的刪除邊策略。該策略結(jié)合局部中心性和接近中心性兩種中心性度量方法,同時(shí)考慮了網(wǎng)絡(luò)的局部信息和全局信息。通過(guò)適當(dāng)刪除網(wǎng)絡(luò)中一定比例負(fù)載較高的邊,使得數(shù)據(jù)流繞過(guò)中心節(jié)點(diǎn),選擇其他負(fù)載較低的邊進(jìn)行傳輸,從而使網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)流分布趨于均勻,網(wǎng)絡(luò)整體性能得以提高。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了該策略提高網(wǎng)絡(luò)傳輸容量的效果,在BA無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)上,采用最短路徑路由策略,將其與現(xiàn)有的三種刪除邊策略進(jìn)行對(duì)比,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:本文提出的刪除邊策略比其他三種策略提高網(wǎng)絡(luò)傳輸容量的效果更好,但是平均最短路徑長(zhǎng)度并沒(méi)有比其他策略更大。(2)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)路由策略,提出一種基于最大介數(shù)的改進(jìn)路由算法。由于最大介數(shù)與網(wǎng)絡(luò)傳輸容量成反比,最大介數(shù)的最小值即為提高網(wǎng)絡(luò)傳輸容量的最優(yōu)值。本文通過(guò)改進(jìn)最優(yōu)路由策略,得到最大介數(shù)的近似最小值。該算法在每次迭代中將介數(shù)值接近最大介數(shù)的節(jié)點(diǎn)權(quán)重增加,使得通過(guò)中心節(jié)點(diǎn)的路徑上的節(jié)點(diǎn)權(quán)重之和相對(duì)較大,但是數(shù)據(jù)流總是選擇節(jié)點(diǎn)權(quán)重總和最小的路徑進(jìn)行傳輸,因此,使用該算法會(huì)使數(shù)據(jù)流繞開(kāi)中心節(jié)點(diǎn),從而降低了網(wǎng)絡(luò)擁塞。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該算法加快了最大介數(shù)的收斂速度,減少了收斂時(shí)間,并且不以降低網(wǎng)絡(luò)傳輸容量為代價(jià)。
【圖文】：

BA 無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

BA 無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：O157.5

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 郭靜;王東蕊;;基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的電力通信網(wǎng)脆弱性分析[J];電力系統(tǒng)通信;2009年09期

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本文編號(hào)：2610431