計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性分析與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用，為了向用戶提供滿意的服務(wù)，需要保障網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量，由于可靠性是一項(xiàng)反映服務(wù)質(zhì)量的重要指標(biāo)，網(wǎng)絡(luò)可靠性相關(guān)研究獲得了學(xué)者的廣泛關(guān)注。網(wǎng)絡(luò)可靠性評(píng)估是網(wǎng)絡(luò)可靠性相關(guān)研究的基礎(chǔ)，而基于可靠度的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)則能針對網(wǎng)絡(luò)可靠度、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建費(fèi)用等網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)目標(biāo)，提供各種優(yōu)化方案供網(wǎng)絡(luò)管理者參考，是目前網(wǎng)絡(luò)可靠性研究領(lǐng)域的一大熱點(diǎn)。在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方面，由于網(wǎng)絡(luò)可能會(huì)發(fā)生故障，故障容錯(cuò)技術(shù)能保證網(wǎng)絡(luò)在故障條件下的正常工作，因此，網(wǎng)絡(luò)容錯(cuò)設(shè)

2、計(jì)具有重要的研究意義。本文主要圍繞計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性分析與設(shè)計(jì)進(jìn)行研究，本文的主要研究內(nèi)容如下:
　　 1.簡單介紹了網(wǎng)絡(luò)可靠性的重要性，發(fā)展及其研究現(xiàn)狀。
　　 2.對數(shù)據(jù)通過相交路徑進(jìn)行傳輸?shù)目煽啃缘脑u(píng)估進(jìn)行了初步探索。通過比較各數(shù)據(jù)到達(dá)共用鏈路的時(shí)刻，來判斷各數(shù)據(jù)是否存在鏈路使用權(quán)競爭。探討了數(shù)據(jù)產(chǎn)生的時(shí)間間隔和數(shù)據(jù)量對可靠度的影響。
　　 3.考慮了基于網(wǎng)絡(luò)可靠度的傳輸線優(yōu)化設(shè)計(jì)問題。針對拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)固定的多源

3、多宿多態(tài)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，提出了一種可靠度最大化的網(wǎng)絡(luò)傳輸線配置方法，在滿足費(fèi)用約束的情況下，極大化網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽慷取Ｊ紫?，針對一種給定的傳輸線配置，在網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建費(fèi)用限制條件下，提出了一種可靠度評(píng)估算法來計(jì)算多態(tài)網(wǎng)絡(luò)各源點(diǎn)到各宿點(diǎn)的可靠度;其次，將可靠度評(píng)估算法和非支配排序遺傳算法相結(jié)合，提出了基于可靠度的傳輸線路尋優(yōu)算法來尋找原問題的最優(yōu)Pareto解集。
　　 4.考慮了工作路徑給定情況下，基于備用路徑的容錯(cuò)設(shè)計(jì)問題。本文采用兩

4、條不相交的路徑作為工作路徑來同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)，并采用與工作路徑不相交的一條最小路集作為備用路徑，提出了一個(gè)基于最小路集的單條備用路徑算法來評(píng)估單條工作路徑失效情況下的網(wǎng)絡(luò)可靠度。相對于以往學(xué)者采用兩條不相交的路徑作為工作路徑，并采用另外兩條不相交的最小路集作為備用路徑的研究，在單條工作路徑失效情況下，本文提出的算法能大幅度地提高網(wǎng)絡(luò)可靠度，且所需的備用路徑數(shù)目更少。
　　 5.考慮了工作路徑非給定情況下，基于備用路徑的容錯(cuò)設(shè)計(jì)問題。

5、本文具體研究了多協(xié)議標(biāo)簽交換網(wǎng)絡(luò)的路由優(yōu)化設(shè)計(jì)問題，在滿足網(wǎng)絡(luò)可靠度限制條件下，通過選擇最優(yōu)的工作和備用路徑，并對其進(jìn)行帶寬分配，使得網(wǎng)絡(luò)總構(gòu)建費(fèi)用最小。由于網(wǎng)絡(luò)總構(gòu)建費(fèi)用和網(wǎng)絡(luò)可靠度存在耦合關(guān)系，我們將原問題對等地解耦成兩個(gè)子問題:費(fèi)用和可靠度相關(guān)子問題。費(fèi)用相關(guān)子問題已被學(xué)者研究解決。針對可靠度相關(guān)子問題，通過理論推導(dǎo)，降低了解的搜索空間。最后，由于費(fèi)用和可靠度相關(guān)子問題的解是基于相同的搜索準(zhǔn)則得到的，原問題的最優(yōu)工作和備用路徑解集