Luận án Giải quyết bài toán định tuyến đảm bảo băng thông, độ trễ

Tên luận án:

GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN ĐỊNH TUYẾN ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ

Ngành:

Công nghệ thông tin và Truyền thông

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án tập trung giải quyết bài toán định tuyến đảm bảo chất lượng dịch vụ (QoS routing) trong mạng máy tính, một vấn đề cấp thiết do sự gia tăng của các dịch vụ mạng thời gian thực đòi hỏi chất lượng cao về băng thông và độ trễ. Mục tiêu của luận án là xác định đường đi trong sơ đồ mạng thỏa mãn các điều kiện QoS cụ thể, đặc biệt là đối với định tuyến unicast đảm bảo băng thông và định tuyến unicast đảm bảo băng thông và độ trễ.

Nghiên cứu sinh đã đề xuất và cải tiến bốn thuật toán định tuyến mới:

• BGHT (Bandwidth Guaranteed using Hold Time): Thuật toán định tuyến đảm bảo băng thông, sử dụng thời gian giữ băng thông để tính trọng số liên kết, cho kết quả tỉ lệ chấp nhận yêu cầu cao và thời gian tính toán trung bình thấp.
• TEARD (Traffic Engineering routing algorithm using Routing Data): Thuật toán định tuyến đảm bảo băng thông, tận dụng thông tin từ hệ thống mạng, các yêu cầu định tuyến đã nhận và đường đi đã sử dụng trong quá khứ để tính trọng số liên kết, đạt tỉ lệ chấp nhận yêu cầu tốt.
• HRABDC (Heuristic Routing Algorithm with Bandwidth Delay Constraints): Thuật toán heuristic đảm bảo băng thông và độ trễ, với công thức tính trọng số liên kết đơn giản và kỹ thuật tìm đường Dijkstra heuristic cải tiến, mang lại tỉ lệ chấp nhận yêu cầu tốt và thời gian tính toán trung bình rất thấp.
• eHRABDC (enhanced HRABDC): Phiên bản cải tiến của HRABDC, bổ sung độ trễ vào công thức trọng số và áp dụng Dijkstra tăng cường heuristic để tìm đường đi có trọng số nhỏ hơn, đạt tỉ lệ chấp nhận yêu cầu cao nhất trong nhiều thử nghiệm.

Luận án cũng bao gồm việc xây dựng và công bố mã nguồn mở của chương trình mô phỏng để thử nghiệm và so sánh các thuật toán. Kết quả mô phỏng trên các sơ đồ mạng khác nhau đã chứng minh hiệu quả của các thuật toán đề xuất về tỉ lệ chấp nhận yêu cầu, thời gian tính toán và cân bằng tải. Hướng phát triển tiếp theo bao gồm triển khai thực tế trên MPLS TE, giải quyết bài toán định tuyến multicast và nghiên cứu cơ chế bảo vệ, phục hồi đường truyền.

Mục lục chi tiết:

• MỞ ĐẦU

• Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu

• Ý nghĩa và Đóng góp

• Bố cục luận án

• CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ ĐỊNH TUYẾN ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ

  • 1.1 Chất lượng dịch vụ

  • 1.2 Định tuyến

  • 1.3 Định tuyến đảm bảo chất lượng dịch vụ

  • 1.4 Kết chương

• CHƯƠNG 2. BÀI TOÁN ĐỊNH TUYẾN UNICAST ĐẢM BẢO BĂNG THÔNG VÀ ĐẢM BẢO BĂNG THÔNG, ĐỘ TRỄ

  • 2.1 Định nghĩa bài toán

  • 2.2 Các thuật toán định tuyến đảm bảo băng thông liên quan

  • 2.3 Các thuật toán định tuyến đảm bảo băng thông và độ trễ liên quan

  • 2.4 Khảo sát thuật toán định tuyến bằng mô phỏng

  • 2.5 Kết chương

• CHƯƠNG 3. THUẬT TOÁN ĐỊNH TUYẾN ĐẢM BẢO BĂNG THÔNG

  • 3.1 BGHT: Thuật toán định tuyến đảm bảo băng thông sử dụng thời gian giữ băng thông

  • 3.2 TEARD: Thuật toán định tuyến đảm bảo băng thông sử dụng dữ liệu định tuyến

  • 3.3 Kết quả mô phỏng

  • 3.4 Kết chương

• CHƯƠNG 4. THUẬT TOÁN ĐỊNH TUYẾN ĐẢM BẢO BĂNG THÔNG VÀ ĐỘ TRỄ

  • 4.1 HRABDC: Thuật toán heuristic đảm bảo băng thông và độ trễ

  • 4.2 Tăng cường khả năng tìm đường đi có trọng số nhỏ cho Dijkstra heuristic

  • 4.3 Kết quả mô phỏng

  • 4.4 Kết chương

• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA NGHIÊN CỨU SINH