文档介绍：华东师范大学
硕士学位论文
基于遗传算法与模糊逻辑的多播路由的研究
姓名:卢嘉
申请学位级别:硕士
专业:计算机应用
指导教师:余青松
20071001
关键词:多播路由,遗传算法,模糊逻辑,仿真中文摘要多播是从一个发送者同时向特定多个接收者传送数据的通信过程。使用这种传输方式,数据将以较少的带宽占用满足大规模的客户端的接收,从而以最有效的方式完成信息在网络中的传输。多播通信的关键是多播路由的选择,也就是如何构建一棵多播分布树,用以在转发数据时能保证用户服务质避的需求。因此,找出既能满足应用服务质量需求,又具有最小代价的多播路由对保证多播应用系统的正常高效运行具有很重要的意义。现有常用的多播算法包括扩散法,琈,取H欢┥⒎资源消耗太大,糁λ淙恍式细撸切枰:艽蟮目占淅幢4嫔墒鳌娜醯阍蚴切枰V芷谛缘卦诼酚善髦浯ǖ萘绰纷刺畔ⅲ虼瞬⒉蝗为屎嫌诙嗖ネ纭6褂肅的话,对于网络中的某些源,算法的结果会很不理想,尤其是当网络的节点分布很不对称时。论文提出了一种基于遗传算法与模糊逻辑的多播路由算法。该算法为了实时性要求较高的网络所设计,因此它采取了一种基于遗传算法的启发式的思想,在有限的时间内能得到较好的结果。此外,本算法构造的适应度函数使用了模糊逻辑控制技术。论文首先阐述了算法的理论基础:遗传算法和模糊逻辑。遗传算法是一种借鉴生物界的进化规律演化而来的随机化搜索方法。它是有关智能计算的关键技术之一。而模糊逻辑则是通过模仿人的思维方法来表示和分析不确定不精确信息的方法和工具。在此基础上,本文提出的算法结合了以上两种理论的优点,对于解决多播路由这一问题,给出了一种新的方案。算法综合考虑了数据传输的指标:延迟,带宽和抖动,利用模糊逻辑的技术选择适应度函数,使用简单的解模糊判决法,减小了计算量,使其拥有较好的实时性。,根据实验结果,对该算法进行了性能评估,并指出了算法进一步改进的方向。
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第一章绪论研究背景近年来,随着网络通讯技术的快速发展以及的普及,出现了许多新的网络应用系统,如视频点播,远程教学,远程医疗及网上拍卖等,而这些系统对网络服务质量的要求较高。吞吐量的要求,是指对高传输带宽,大存储缓冲带宽的要求和对流量的控制;网络延时要求,是指对网络延时,抖动要求较高,因为多媒体【俊】音视频流对网络传输延时和抖动比较敏感,传输的视频与音频信号必须同步。又如对某些应用而言,如分布式数据库开发,一个开发工作组有很多人需在不同的地点协作并经常交换情况。在组的规模比较小的情况下,只需点对点交换信息即可;如果组的规模比较大,点对点交换信息不管对网络还是对信息发送者,都是一种负担,代价昂贵。有时虽可用广播的方式进行处理,但如果在一个成千上万节点的网络上向数千台主机进行广播是很低效的甚至是不大可能的。一则绝大部分机器对此不感兴趣,造成信息垃圾:更糟糕的是,部分主机虽需要此信息但可能被误认为对此信息不感兴趣而收不到此项信息。因此,我们需要一种办法让本身规模较大而相对互连网又较小的工作组能相互方便快捷地传递信息。单播和广播由于自身的限制都无法承担上述任务。而与上述两者不同的多播是一种一对多或多对多的数据传输方式。使用此种方式,数据将以非常少量的带宽占用满足大规模的客户端的接收,从而以最有效的方式完成信息在网络中的传输。多播谴右桓龇⑺驼咄毕蛱囟ǘ喔鼋邮照叽褪莸耐ㄐ殴蹋捎多播通信是建立树状路由,数据只在树的分支处复制,能够节约带宽,降低服务器负载,降低网络负载和减少拥塞。珥多播依托于口协议簇实现,口多播强制网络在数据传递分支处进行数据包复制,而不是由源节点重复发送相同的数据包,这是口多播的精髓所在。多播是一项非常实用的技术,为了推动它的发展,由全球主要的网络设备厂商,电信运营公司和成立了一个论坛型的组织“口多播倡议组织薄许多大公司,包括,,珻,榷贾С多播技术,