复杂网络上的路由策略研究

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1、上海交通大学硕士学位论文复杂网络上的路由策略研究姓名：王先朋申请学位级别：硕士专业：@指导教师：卢宏涛20090101上海交通大学硕士学位论文摘要题目:复杂网络上的路由策略研究作者:王先朋导师:卢宏涛学位:硕士学校:上海交通大学摘要在当今的信息社会，通信网络己成为生活中不可或缺的工具。但是大量并发的数据信息所造成的网络拥塞，经常困扰着生活在复杂网络世界中的人们。因而分析和解决信息流的拥塞问题引起了科研工作者的广泛关注。早期的研究人员对网络上拥塞控制的研究都是在一个基本的假设前提下进行的，那就是网络具有均匀的结构。然而，现实中实际的通信网络如Internet和万维网都表现出

2、了幂律分布，因而，研究无标度网络上的路由策略是一件非常有意义的事情。目前，复杂网络的研究在路由策略方面取得了不错的进展，但是在这方面仍然存在许多问题有待解决。本文针对复杂网络上的路由策略进行了研究。本文的主要贡献包括以下几个方面：1)选择的网络模型更接近于真实网络的情况。对于不同节点给予不同的数据包产生速率，而不是如过去选择固定的数据包产生速率。2)针对现有路由策略的不足，在无标度网络模型下，本文提出了一种新的基于局部信息的路由策略。此路由策略仅仅依靠节点的局部信息进行路由选择，并引入了网络的动态信息，使得在对数据包进行路由选择时能够更好的根据网络的当前负载情况选择一个当

3、前最好的路径进行数据递第I页上海交通大学硕士学位论文摘要送。模拟仿真结果也显示了本文提出的路由策略确实要优于现存的其它基于局部信息的路由策略。本文在计算机模拟的网络上做了大量的实验，结果表明能够很好的解决本文所提出的问题，并得到比较好的效果。关键词：复杂网络，局部信息，拥塞控制，路由策略第II页上海交通大学硕士学位论文ABSTRACTSTUDIESOFROUTINGSTRATEGYONCOMPLEXNETWORKSABSTRACTIntheinformation-determinedmodernsociety,communicationnetworkhasbecomean

4、ecessarytoolforasuccessfullife.Peoplelivingwithcomplexnetworkssufferfromthecongestioncausedbyplentyofsimultaneousinformation.Thus,moreandmoreresearchershavefocusedontheanalysisandcontrolofnetworkcongestion.Therehavebeenmanypreviousstudiestounderstandandcontroltrafficcongestiononnetworks,w

5、ithabasicassumptionthatthenetworkhasahomogeneousstructure.However,manyreal-lifecommunicationnetworks,suchastheInternetandtheWorld-Wide-Web,displayscale-freedegreedistribution,thusitisofgreatinteresttostudythetrafficflowonscale-freenetworks.Atpresent,greatprogresshasbeenmadeinroutingstrate

6、gy.Alsotherearestillmanyproblemstobesolvedinthisfield.Theprimarycontributionsofthisthesisarelistedasfollows.1)Thenetworkmodelweselectedisclosetorealworldnetworksystems.Thedeliveringcapabilityofeachnodeinourmodelisvariedandnotthesameaspreviousstudiesthatsetthisvalueasaconstant.2)Considerth

7、edeficiencyofcurrentroutingstrategies,weproposeanewlocalinformationbasedroutingstrategyonascale-freenetwork.Thisroutingstrategyusesonlylocalinformationofeachnodeforroutinganditalsoincorporatesdynamicinformationofnetwork.Allaboveimprovementsmakeourroutingstrategycans