自治域間的網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)化研究.pdf

1、網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展給人類(lèi)社會(huì)帶來(lái)了跨時(shí)代的改變。其在金融、社會(huì)活動(dòng)、日常生活等方面發(fā)揮的作用也變得日趨重要。一旦網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞或者故障,其所帶來(lái)的生活上的不便以及經(jīng)濟(jì)損失將無(wú)法估量。優(yōu)化資源,提高QoS服務(wù)的要求迫在眉睫。 域間網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)依靠BGP協(xié)議進(jìn)行傳輸。而B(niǎo)GP協(xié)議本身并未包含QoS要求,因此,要在域間添加QoS信息以?xún)?yōu)化帶寬資源是非常不容易的。本文將微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)中的博弈理論與策略機(jī)制引入自治域間的網(wǎng)絡(luò)資源配置。提出了基于stac

2、kelberg網(wǎng)絡(luò)博弈模型,運(yùn)用優(yōu)化理論進(jìn)行求解,最后給出了相應(yīng)的收斂性仿真驗(yàn)證。 論文以ISP域?yàn)檠芯繉?duì)象,在充分考慮。ISP的行為與系統(tǒng)分布式特征的基礎(chǔ)上,構(gòu)建貼切的網(wǎng)絡(luò)模型框架,提出了MMFA(Max-Min Fairness Algorithm)框架資源優(yōu)化算法。在MMFA算法設(shè)計(jì)時(shí),我們加入了價(jià)格激勵(lì)兼容機(jī)制,通過(guò)運(yùn)營(yíng)商之間的Stackelberg譬博弈規(guī)則以及非線性?xún)?yōu)化等數(shù)學(xué)方法優(yōu)化帶寬資源,力求達(dá)到理論上的全局最優(yōu)

3、-納什均衡。從而,避免網(wǎng)絡(luò)擁塞與不必要的資源調(diào)度。達(dá)到優(yōu)化域間流量的目的。 網(wǎng)絡(luò)的商業(yè)化也使業(yè)務(wù)呈現(xiàn)多樣化趨勢(shì)。視頻電話、IP Voice等業(yè)務(wù)的開(kāi)展對(duì)傳輸延遲、網(wǎng)絡(luò)帶寬利用率提出了及其苛刻的要求。如何能夠在域間沒(méi)有QoS機(jī)制的前提下保證多約束路由的服務(wù)質(zhì)量呢?這是一個(gè)NP-Complete問(wèn)題。本論文的后續(xù)章節(jié)做了相關(guān)的嘗試性研究。我們研究了RSVP資源預(yù)約機(jī)制,并借鑒其設(shè)計(jì)思想,提出了兩種不同的基于探測(cè)問(wèn)詢(xún)的域間資源預(yù)約Qo

4、S路由算法方案。 要實(shí)現(xiàn)域間的端到端QoS路由,前提條件就是必須遵守域間“信息私有化”原則。在OoS路由的過(guò)程中,我們引入資源的協(xié)商過(guò)程。依據(jù)網(wǎng)絡(luò)的資源現(xiàn)狀決定是否接納上層業(yè)務(wù)請(qǐng)求。若接納,則為該連接在保證端到端QoS多約束路徑的各節(jié)點(diǎn)上預(yù)留帶寬,實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)的接入控制。否則上溯回退資源,重新QoS路由或者通告預(yù)約失敗。該探測(cè)機(jī)制較好的解決了域間的端到端QoS服務(wù)請(qǐng)求。該模型算法的特點(diǎn)是采用分布式控制原理,適合域間自組織系統(tǒng),可擴(kuò)