首页 > 文章中心 > 计算机网络流量控制

计算机网络流量控制

计算机网络流量控制

计算机网络流量控制范文第1篇

关键词:僵尸网络;网络安全;检测方法;防御策略

中图分类号:TP393.08 文献标识码:A 文章编号:1007-9599 (2012) 21-0000-02

1 引言

随着互联网的广泛应用,针对互联网的攻击手段也越来越多,近年来,互联网出现了一种新的攻击方式,我们将这种攻击方式统称为僵尸网络攻击。赛门铁克公司2004年报告显示,在2004年上半年每天监测到的感染僵尸程序的计算机数量从2000台上升至30000多台;CipherTrust公司2005年数据显示,每天大约有16万左右的新僵尸程序出现;2010年,我国共有3万5千多家网站被黑客纂改,国家互联网应急中心检测发现48万多个木马控制端IP;共发现13000多僵尸网络控制端IP。种种数据显示僵尸程序的数量、僵尸网络的规模和危害程度呈逐年上升的趋势,僵尸网络已成为目前互联网最为严重的安全威胁之一。面对僵尸网络的威胁,如何制定针对性的防御及反制策略已成为人们研究的重点。

2 僵尸网络的特点、结构

僵尸网络是指被BOT程序感染的一群计算机,这群被植入恶意控制功能程序的计算机被通称为僵尸计算机。通过信道控制(C&C)和命令的这群僵尸计算机组成的网络称为僵尸网络。僵尸网络的结构主要可以分为基于P2P协议的分布式结构和基于IRC协议或者HTTP协议的集中式结构两种。僵尸网络具有分布广泛、具有感染性和集中控制等特点,最主要的特点是可以一对多执行相同的恶意行为。正是由于具有一对多控制关系,使得可以用非常低的代价高效的控制海量的资源为攻击者服务,使得僵尸网络攻击模式受到广大黑客们的青睐。通常被黑客们用做大规模的网络攻击,如发送大量垃圾邮件或者进行DDOS(分布式拒绝服务攻击)、网络钓鱼、窃取私密信息等。和木马病毒、蠕虫等不受攻击者控制的安全威胁不同,僵尸网络可以提供一个极度受控制的平台,攻击者可以通过这个平台有目的的进行攻击。由于僵尸网络的高度受控性,各种僵尸程序的数量呈连续增长趋势,僵尸网络攻击活动也越来越频繁。。

僵尸网络是攻击者通过僵尸程序控制大量计算机,并通过一定的控制命令信道所组成的网络。目前僵尸网络的拓扑结构主要有星型、多服务器、分层和网状结构。这几种结构相对来说星型结构攻击效率高易摧毁;多服务器结构前期构建时间长抗毁性比星型强;分层结构抗毁性比多服务器强攻击效率低、网状结构具有最高的抗毁性但是规模容易被发现控制指令信息传输时延大。

3 僵尸网络的检测方法

近年来,通过对Koobface、Zeus、Mega-D、Waledac等一系列新型僵尸网络的研究发现,僵尸网络的活动主要分为感染、控制命令、发起攻击3个阶段。僵尸网络主要是通过远程漏洞攻击、弱口令扫描入侵、邮件附件、恶意文档、文件共享等方式植入僵尸程序感染计算机的。以前的基于IRC协议集中式结果的僵尸网络主要是以主动扫描和远程漏洞攻击感染计算机,这种类蠕虫方式攻击的主要缺点是不够隐蔽,容易被检测到。近年来,僵尸网络的攻击感染方式逐渐以隐蔽的网页挂马为主。针对僵尸网络的攻击特点,现今僵尸网络检测大体上可以分为流量分析检测、蜜罐技术监控、增值网络攻击检测这三种方法。

3.1 流量分析检测

由于僵尸网络攻击时会出现海量僵尸程序在收发控制命令和攻击时会表现出同一时间窗内进行内容相似的通信,网络流量分析一般与网络安全事件检测联合来筛选可疑流并对流进行聚类分析。流量分析具体可以分为:基于特征签名、基于异常、基于DNS等方式。基于特征签名的流量分析是利用僵尸程序的特征签名和行为特点来检测网络中是否存在僵尸网络,当出现新的未被发现过的僵尸网络此方法就会失效;基于异常的流量分析主要是根据网络流量、网络时延、异常端动及异常系统活动等来检测僵尸网络,如果僵尸网络处于未活动期间此方法就会失效;基于DNS的流量分析的原理是因为僵尸程序是通过发出DNS查询和命令和信道控制服务器连接的,所以如果监控到DNS流量出现异常的情况就可以发现僵尸网络的踪迹,不过僵尸网络通常也可以发出虚假的DNS查询来欺骗此检测方式。

3.2 蜜罐技术监控

蜜罐技术主要是通过撒诱饵的方式误导僵尸网络攻击一些事先布置好的计算机、网络服务点以及信息来达到减轻实际系统被攻击强度。随着僵尸网络的攻击方式和感染手段的多样化,蜜罐的思想技术也随之得到了很大的发展,现如今蜜罐技术已经扩展成为通过多个蜜罐、多种工具组成的一个具有高度可控性的诱捕黑客的蜜网。最早的蜜网主要是用来监测集中式结构的僵尸网络,现如今蜜网也能有效监测分布式结构的僵尸网络。

3.3 增值网络攻击检测

通过仔细分析,我们发现僵尸网络的主要用途在于发起增值网络攻击,2009年赛门铁克的年度安全报告显示,85%左右的垃圾邮件源自僵尸网络。僵尸网络发出的邮件一般具有内容相似、同IP短时间内注册大量账号等特点。通过检测垃圾邮件、定位垃圾邮件源头可以发现僵尸程序,这也是目前所常用的办法。

4 僵尸网络的防御策略

由于僵尸网络的巨大危害性,如何防御僵尸网络攻击,如何降低僵尸网络的危害成为大家研究的重点。通过对僵尸网络的形成机理分析,我们可以通过几个层面来防御僵尸网络攻击:

4.1 网络层面

僵尸网络通信的实现必须通过各个网络端口,我们可以将大与1024号的所有端口设置为禁止程序进入,就算偶尔有特殊程序要用到某个端口,我们也可以在某个时间点暂时性的打开此端口的控制。通过端口控制来防御僵尸网络攻击。

4.2 计算机层面

增加安全意识,选择适合自己网络的杀毒软件和防火墙、定期安装软件和系统补丁、修复系统和软件漏洞、不随意打开陌生电子邮件和网络文件、关闭共享功能。

5 结束语

目前僵尸网络的检测或防御系统对是以针对集中式结构的僵尸网络为主,新型的分布式结构的僵尸网络的检测和防御手段还比较缺乏。如何有效检测和防御新型分布式结构的僵尸网络将成为未来一个重要的研究课题。

参考文献:

[1] OWASP. The Ten Most Critical Web Application Security Risks[EB/OL].(2010-10-14)[2010-1022].http://owasp. org/index.php/ Top_10_2010.

[2]沈利香.僵尸网络传播模式分析和防治对策[J].常州工学院学报,2008,(06).

[3]安德智.僵尸网络的攻击原理及其对策[J].计算机安全,2007,(05).

[4] Dean T, Marc F, Eric J, et al. Symantec global Internet security threat report: Trends for July-December 07(Volume ⅩⅢ )[R]. Cupertino, CA, USA: Symantec Inc., 2008.

计算机网络流量控制范文第2篇

[关键词] 无刷直流电机; 人机界面; RBF辨识; 自适应控制

中图分类号 TP 273.2 文献标识码 A

无刷直流电机具有出力大、调速性能好、易于控制、节能等优点,在工业领域中得到了日益广泛的应用。但是由于无刷直流电机是一种多变量、非线性的控制系统,所以传统PID控制器很难达到理想的控制效果。人工神经网络在解决非线性和不确定系统的控制方面具有巨大的潜力。RBF神经网络已被证明能以任意精度逼近任一非线性函数。很多论文中也采用了RBF神经网络来辨识非线性系统的模型进行各种自适应控制算法。但是在设计RBF神经网络时,如何选择合理的初始化参数以使网络学习达到要求的精度,目前还无解决办法,主要是靠设计人员凭经验确定,学习过程容易陷入局部最小等诸多缺点。

针对传统PID控制器和常规RBF神经网络所采用的学习算法的不足,提出了一种基于改进的RBF神经网络的无刷直流电机自适应控制新方法。该方法通过离线学习和在线学习相结合的方式训练网络,所建网络的训练时间和步数都大为减少,神经元结构更为精炼,并有很强的学习泛化能力,从而增强了系统的实时性和鲁棒性,大大改善了控制器的性能。

1 神经网络控制

1.1 RBF神经网络

RBF神经网络是一种三层前馈式网络。第一层为输入层,中间层为隐层,最后一层为输出层。RBF网络设计的核心问题是确定基函数的中心向量、宽度和线性层的连接权。参数设置的好坏,直接影响到网络的学习精度和学习速度。

1.2 RBF神经网络的离线学习

本文在MATLAB的基础上,利用由MATLAB神经网络工具箱中的RBF神经网络函数设计出的人机界面平台对无刷直流电机进行离线辨识,确定RBF神经网络的网络结构及初始权值;再采用RBF神经网络在线算法在线辨识无刷直流电机模型,获得PID参数在线调整信息,并由单神经元PID控制器参数的在线自整定,实现系统的智能控制。这样可以充分利用Matlab提供的RBF的实现算法具有自适应确定网络结构和无需人为确定网络初始权值的优点,不仅减少了网络训练的随机性和提高了训练精度,而且还节省了程序设计、调试及网络学习训练所需的时间。

1.3 RBF网络的在线学习

1.4 单神经元自适应PID控制

单神经元PID调节器本身具有自适应、自学习能力。单神经元自适应控制器是通过对加权系数的调整来实现自适应、自组织功能,权系数的调整是按监督的Hebb学习规则实现的。

1.5 基于改进的RBF神经网络的无刷直流电机在线辨识单神经元自适应PID控制算法

本文所提出的控制系统结构图如图1所示。系统的工作原理是:在由NNI对被控对象进行在线辨识的基础上,通过实时调整NNC的权系,使系统具有自适应性,达到有效控制的目的。具体控制算法归纳如下:

(1)利用神经网络工具箱中的RBF神经网络函数建立了人机交互的无刷直流电机模型辨识平台,并进行了RBF网络的离线训练及对无刷直流电机的离线辨识。

(2)给出单神经元初始权值、学习速率,利用离线训练后的RBF神经网络的参数值作为在线辨识的初始值。用(-1,1)的随机值对单神经元的权值初始化。

(3)采用增量式PID控制器,利用公式(8)得到e(k),X1(k),X2(k),X3(k),利用公式(9)计算控制量u

(4)将单神经元PID控制器输出u和系统输出yout同时送到RBF输入层,产生下一步实际输出和辨识输出。

(5)由RBF神经网络的输出y(k+1)和系统实际输出yout(k+1)产生的偏差,根据公式(3)、(4)、(5)、(6)修正RBF网络的参数。

2 仿真结果分析

本节仿真环境为MATLAB.试验样机参数为:额定电压24V;额定电流:0.5A;反电动势常数:0.01;转矩常数:0.01;额定转速1500RPM。仿真步骤如下:首先通过人机交互的无刷直流电机模型辨识平台运用离线算法训练RBF神经网络,使RBF神经网络能够辨识电机,将得到的参数值作为在线算法的初始值,然后再使用在线辨识的自适应算法在线训练网络。

图2为在RBF网络离线训练时,对无刷直流电机的无噪音辨识正弦响应曲线。图3为采用基于改进的RBF网络在线辨识的单神经元PID自适应算法在线训练时,网络正弦响应输出与系统正弦响应输出的曲线图。从图2和图3中可以看出在隐含层神经元数为16时,RBF网络可以对无刷直流电机进行有效的辨识,辨识误差指标为0.01以内。

从图5和图6中可以看出基于改进的RBF神经网络在线辨识的单神经元PID自适应控制系统具有良好的辨识能力和控制精度。比起常规RBF网络在线辨识单神经元PID自适应控制系统而言,有着更好的动态性能,调节时间缩减了一半左右,且无超调,鲁棒性好。

3 结论

本文提出了一种对常规RBF神经网络进行改进的设计方法,较好的实现了对无刷直流电机的速度控制。由于充分利用了人机交互平台,从而减少网络训练的随机性,节省了程序设计、调试及网络训练所需的时间,而且神经元结构更为精炼,训练精度也

有显著提高。从仿真结果可以看出,系统具有较高的鲁棒性和动态响应能力,可以达到较高的控制精度。

[参考文献]

[1] 温良,付兴武.神经网络PID在温度控制系统中的应用于研究.微计算机信息.2004,(7):3~4

计算机网络流量控制范文第3篇

摘要:本文首先阐述了计算机网络中拥塞的定义、拥塞产生的原因以及经常提起的拥塞控制的定义。中间阐述了目前使用最多的拥塞控制算法fifo算法和red算法,最后提出了这两个算法的改进思想。 关键字:ip拥塞算法改进 一、概述 1.拥塞定义 当网络中存在过多的数据包时,网络的性能就会下降,这种现象称为拥塞。在网络发生拥塞时,会导致吞吐量下降,严重时会发生“拥塞崩溃”(congestioncollapse)现象。一般来说,在网络负载的增加导致网络效率的降低的时候,就会发生拥塞崩溃。floyd总结出拥塞崩溃主要包括以下几种[[1l:传统的崩溃、未传送数据包导致的崩溃、由于数据包分段造成的崩溃、日益增长的控制信息流造成的崩溃等。 2.拥塞产生的原因 网络产生的拥塞的根本原因在于用户(或叫端系统)提供给网络负载大于网络资源容量和处理能力,表现为数据包延时增加、丢弃概率增大、上层应用系统性能下降。拥塞产生的直接原因有以下三点: (1)存储空间不足。几个输入数据流共同需要同一个输入端口,在这个端口就会建立排队,如果没有足够的存储空间,数据包就会丢弃,对突发数据流更是如此。增加存储空间在一定程度上可以缓解这一矛盾,但如果路由器有无限存储量,拥塞只可能变得更坏,而不是更好。因为网络里的数据包经过长时间排队后才通过路由器完成转发,会浪费网络资源,加重网络拥塞。 (2)带宽容量不足,低速链路对高速数据流的输入也会产生拥塞。根据香农信息理论,任何信道带宽最大值(即信道容量)为c=blog2(1+s/n)(其中n为信道白噪声的平均功率,s为信源的最大功率,b为信道带宽)。所有信源发生的速率r必须小于或等于信道容量c,如果r>c,则在理论上无差错传输就是不可能的。所以在网络低速链路处就会形成带宽瓶颈,当其满足不了所有信源带宽要求时,网络就会发生拥塞。 (3)处理器能力弱、速度慢,也能引起拥塞。如果路由器的cpu在执行排队缓存,更新路由表等功能时,处理速度跟不上高速链路,也会产生拥塞。同样,低速链路对高速cpu也会产生拥塞。 3.拥塞控制的定义 拥塞控制就是采用某种策略或机制,保持网络工作在正常的状态下,也就是使网络经常工作在崖点左侧的区域内。若一种控制机制使得网络工作在膝点附近,该方法称之为拥塞避免;若一种控制机制是的网络工作在崖点或崖点以后的网络回复至膝点前后,该方法称之为拥塞恢复。 因此拥塞控制策略包括拥塞避免(congestionavoidance)和拥塞控制(congestioncontrol)这两种不同的控制机制。拥塞避免是“预防”机制,它的目标是避免网络进入拥塞状态,使网络运行在高吞吐量、低延迟的状态下。拥塞控制是“恢复”机制,它用于把网络从拥塞状态中恢复出来。 二、计算机网络中ip拥塞控制算法 1.fifo算法 fifo又叫“先到先服务”(fcfs),即第一个到达路由器的数据包首先被传输。由于每个路由器的缓存总是有限的,如果包到达时缓存己满,那么路由器就不得不丢弃该包。这种做法没有考虑被丢弃包的重要程度。由于fifo总是丢弃到达队尾的包,所以有时又称为“去尾”(droptail)算法。但“去尾”和fifo是两个不同的概念。fifo是一种包调度策略,决定包传送的顺序:“去尾”是一种丢弃策略,决定哪些包被丢弃。因为fifo和“去尾”分别是最简单的包调度和丢弃策略,所以两者有时被视为一体,甚至有时就简单称为fifo排队。 2.red算法 red算法包含两部分:如何监控队列长度和何时丢弃数据包。 首先,red使用类似tcp计算超时时使用的权值weight来计算平均排队长度qe,即: qe=(1-weight)qe+weightsampleqe 其中,weight是滤波系数,0<weight<1,sampleqe是即时采样的队列长度。 red有两个阀值:qmin和qmax。当一个数据包到达路由器时,red将当前qe和这两个阀值按以下原则比较:如果qe<qmax时,将此包排队;如果 qmin<qe<qmax,计算丢弃概率p,并以p丢弃此包;如果qmax<qe,则丢弃此包。这种规则意味着如果平均队长小于较低的阂值,路由器不会采取任何措施,如果平均队长大于高阀值,数据包都要被丢弃,如果平均队长介于两者之间,新到数据包就要以某个概率p丢弃。显然,丢弃概率p在qe处于两个阀值之间时缓慢增加,在qmax到达最大值maxp。当然,也有一些研究建议从随机丢弃到完全丢弃的过渡应该更“平滑”。 三、算法改进 1.对fifo的改进 fifo排队的主要问题是无法区分不同的数据流。由于整个tcp的拥塞控制是在源端执行,而fifo排队不提供约束所有数据源遵守拥塞控制的机制,这就有可能让行为不良的数据流强占大量带宽。在internet环境中,某个应用不使用tcp协议是完全可能的。结果,它可以绕开端到端的拥塞控制机制,向路由器任意发送自己的数据包,从而引起其它应用的包被丢弃。 公平排队算法(fairqueuingfq)则解决了这个问题。fq算法是一种“轮询”(roundrobin,rr)的调度算法。在fq算法中,路由器对每个输出线路有一个排队队列。路由器按“轮询”(roundrobin)方式处理包。当一条线路闲时,路由器就来回扫描所有队列,依次将每队第一个包发出。当某个流的数据包到达过快时,其队列就会很快占满,属于这个流的新到的包就会被丢弃。采用这种方式,每个数据流就不可能牺牲其它数据流而多占资源。 另外,fq算法并没有告知源端路由器状态的机制,也就是说,fq仍然要依赖于端到端的拥塞控制机制。它只是将数据流分隔,使不遵守拥塞控制机制的数据流不至于影响其它流。所以它在.没有牺牲统计复用的情况下提供了公平性,与端到端的拥塞控制机制也可以较好地协同。加权公平排队算法(weightedfairqueuing,wfq)是fq的改进算法。wfq对每个流(排队)分配一个权值。这个权值决定了路由器每次发往该队列的比特数量,从而控制数据流得到的带宽。将所有权值看成1,那么fq也是一种特殊的wfq。权值的分配往往对应不同优先级的数据流,例如用ip包头中tos域指定流的优先级,排队时再按优先级分配权值。这也是区分服务的思想。wfq中权值可以由路由器自己决定,也可以由源端通过某种信令通知路由器来决定。 总之,wfq根据不同数据流应用的不同带宽要求,对每个排队队列采用加权方法分配缓存资源,从而增加了fq对不同应用的适应性。 2.对red的改进 lred算法把lossratio引入到red的丢弃概率的计算中,对red的鲁棒性有一定改进,但链路利用率考虑不够;vrc算法对队列长度进行规范,获得了高的链路利用率,也具有快速的响应速度,但其鲁棒性欠缺。在综合考虑red,pi,rem,lred及其他red改进算法存在问题的基础上,本文结合lred(基于丢失率的随机及早检测)与vrc(虚拟速率控制)算法的优缺点,介绍一种新的aqm算法:lrc——red算法。鉴于文章篇幅问题,lred算法和vrc算法就不再次累赘了,读者可以参考文献4和5。 算法实现如下: 周期性地计算丢失比率,令l(k)为最近m个测量周期内的丢失包的比率,即可表示为在最近m个周期被丢弃的数据包的数目与总的到达的数据包的数目的比率,表示为

接着需要利用瞬时队列长度和总的输入速率来设计计算数据包的丢包率的函数.此函数必须满足:当队列长度和总的输入速率在各自的目标值附近抖动时,丢包率应该尽可能地接近被测丢失率.结合lred和vrc算法的思想,设计了如下简单的丢包率方程:

优点:同时稳定到目标队列值和瓶颈队列的链路带宽值,并把单个丢包率同整体数据丢失率联系在一起。 参考文献: [1]罗万明,林闯,阎宝平.tcp/ip拥塞控制研究[j],计算机学报,2001 [2]刘秋让,倪洪波.tcp拥塞控制解决方法分析及评价[j],计算机工程,2001 [3]邓亚平,叶凌伟,陈雁.tcp/ip拥塞控制算法的改进[j],计算机科学,2001 [4]wangchonggang,libin,houyt,etal.lred:aroustactivequeuemanagementschemebasedon packetlossratio[j].ieee/acmtransactionnet-working,2004 [5]parkeun-chan,limhyuk,parkkyung-joo,etal.analysisofthevirtualratecontrolalgorithmintcpnetworks[j].ieee/acmtransactionnetworking,2004<weight<1,sampleqe是即时采样的队列长度。red有两个阀值:qmin和qmax。当一个数据包到达路由器时,red将当前qe和这两个阀值按以下原则比较:如果qe<qmax时,将此包排队;如果qmin<qe<qmax,计算丢弃概率p,并以p丢弃此包;如果qmax<qe,则丢弃此包。这种规则意味着如果平均队长小于较低的阂值,路由器不会采取任何措施,如果平均队长大于高阀值,数据包都要被丢弃,如果平均队长介于两者之间,新到数据包就要以某个概率p丢弃。显然,丢弃概率p在qe处于两个阀值之间时缓慢增加,在qmax到达最大值maxp。当然,也有一些研究建议从随机丢弃到完全丢弃的过渡应该更“平滑”。三、算法改进1.对fifo的改进fifo排队的主要问题是无法区分不同的数据流。由于整个tcp的拥塞控制是在源端执行,而fifo排队不提供约束所有数据源遵守拥塞控制的机制,这就有可能让行为不良的数据流强占大量带宽。在internet环境中,某个应用不使用tcp协议是完全可能的。结果,它可以绕开端到端的拥塞控制机制,向路由器任意发送自己的数据包,从而引起其它应用的包被丢弃。公平排队算法(fairqueuingfq)则解决了这个问题。fq算法是一种“轮询”(roundrobin,rr)的调度算法。在fq算法中,路由器对每个输出线路有一个排队队列。路由器按“轮询”(roundrobin)方式处理包。当一条线路闲时,路由器就来回扫描所有队列,依次将每队第一个包发出。当某个流的数据包到达过快时,其队列就会很快占满,属于这个流的新到的包就会被丢弃。采用这种方式,每个数据流就不可能牺牲其它数据流而多占资源。另外,fq算法并没有告知源端路由器状态的机制,也就是说,fq仍然要依赖于端到端的拥塞控制机制。它只是将数据流分隔,使不遵守拥塞控制机制的数据流不至于影响其它流。所以它在.没有牺牲统计复用的情况下提供了公平性,与端到端的拥塞控制机制也可以较好地协同。加权公平排队算法(weightedfairqueuing,wfq)是fq的改进算法。wfq对每个流(排队)分配一个权值。这个权值决定了路由器每次发往该队列的比特数量,从而控制数据流得到的带宽。将所有权值看成1,那么fq也是一种特殊的wfq。权值的分配往往对应不同优先级的数据流,例如用ip包头中tos域指定流的优先级,排队时再按优先级分配权值。这也是区分服务的思想。wfq中权值可以由路由器自己决定,也可以由源端通过某种信令通知路由器来决定。总之,wfq根据不同数据流应用的不同带宽要求,对每个排队队列采用加权方法分配缓存资源,从而增加了fq对不同应用的适应性。2.对red的改进lred算法把lossratio引入到red的丢弃概率的计算中,对red的鲁棒性有一定改进,但链路利用率考虑不够;vrc算法对队列长度进行规范,获得了高的链路利用率,也具有快速的响应速度,但其鲁棒性欠缺。在综合考虑red,pi,rem,lred及其他red改进算法存在问题的基础上,本文结合lred(基于丢失率的随机及早检测)与vrc(虚拟速率控制)算法的优缺点,介绍一种新的aqm算法:lrc——red算法。鉴于文章篇幅问题,lred算法和vrc算法就不再次累赘了,读者可以参考文献4和5。算法实现如下:周期性地计算丢失比率,令l(k)为最近m个测量周期内的丢失包的比率,即可表示为在最近m个周期被丢弃的数据包的数目与总的到达的数据包的数目的比率,表示为接着需要利用瞬时队列长度和总的输入速率来设计计算数据包的丢包率的函数.此函数必须满足:当队列长度和总的输入速率在各自的目标值附近抖动时,丢包率应该尽可能地接近被测丢失率.结合lred和vrc算法的思想,设计了如下简单的丢包率方程:优点:同时稳定到目标队列值和瓶颈队列的链路带宽值,并把单个丢包率同整体数据丢失率联系在一起。参考文献:[1]罗万明,林闯,阎宝平.tcp/ip拥塞控制研究[j],计算机学报,2001[2]刘秋让,倪洪波.tcp拥塞控制解决方法分析及评价[j],计算机工程,2001[3]邓亚平,叶凌伟,陈雁.tcp/ip拥塞控制算法的改进[j],计算机科学,2001[4]wangchonggang,libin,houyt,etal.lred:aroustactivequeuemanagementscheme basedonpacketlossratio[j].ieee/acmtransactionnet-working,2004[5]parkeun-chan,limhyuk,parkkyung-joo,etal.analysisofthevirtualratecontrolalgorithmintcpnetworks[j].ieee/acmtransactionnetworking,2004

计算机网络流量控制范文第4篇

[关键词] 网络环境;会计系统;内部控制

网络正以意想不到的方式和速度,改变着人们的生活、企业的经营管理方式及环境正在发生变化,企业的管理对象和管理流程都可以数字化,管理成为可计算的活动。用户的信息来源渠道日益增多,信息的时效性、效用、容量和内涵都在发生深刻变化,企业的会计信息也正在向而且必须向网络化发展。网络世界的出现所带来的不仅仅是信息处理与传输技术的革命,其更深远意义和影响还在于它已经或者正在引起整个社会组织架构及其制度安排的深刻变革。而这种变革必将引起作为企业管理信息系统组成部分的会计信息系统的一场革命。由此我们不能不重视网络环境给会计系统带来的新的挑战。

一、网络环境下会计系统的发展

网络时代,电子商务将成为企业的主要经营方式和生存方式,企业管理数字化。企业一旦介入电子商务领域,就成为全球网络供应链中的一个结点,企业经营和管理信息都以电子方式运行,企业的管理对象和管理流程都可以数字化,使管理成为可计算的活动;新的基于网络的企业系统即网上企业、国际企业和虚拟企业等出现,企业生存的环境发生变化;实时动态处理、在线管理和远程处理将成为普遍的现实,缩小了业务处理的空间距离;用户的信息来源日益增多,信息的时效性、效用、容量和内涵都会发生深刻变化;企业的各项活动真正网络化、系统化和一体化,实现内容与形式的根本改变;这些特征是构建网络化会计体系的重要基础。

1.网络化会计结构体系的基本架构。网络化会计采用真正意义上的网络系统结构,对内是一个与经营管理及各种业务活动紧密联接的内部网络子系统,对外则与各种对外业务的处理及特定目的相联系,通过与多种公用系统的多级链接融入整个社会网络系统。内部会计系统将是一个完全网络化的计算机系统。会计系统作为整个经营管理网络系统的一个子系统,与各种基本业务的执行紧密地结合在一起,从各个业务点上直接进行基本数据的输入,通过网络系统按设定路径以即时形式传输到有关方面,构成一个以电子联机实时处理为基本特征的网络化控制及信息系统。会计系统的对外连接将是会计系统结构体系的一个重要方面。由于许多对外交往事务、相关信息的收集以及大量的经济业务在网上进行,因此,内部管理控制网络将以多级链接的方式直接与外部保持联系。在组织内部计算机网络中设置会计信息处理控制中心(或称会计系统中央处理单元),以信息集成的方式进行信息处理,以设定会计频道的方式对外信息与交流。

2.网络化会计信息处理系统的具体要求。网络化的会计处理系统以网络形式存在,是一个完全按照计算机网络系统的特点重新构建的方法体系,因此,在进行会计信息处理时有如下的要求:

(1)采用扩展的,具有一定灵活性的账户体系。网络时代会计业务将更加复杂化,会计信息用户需要更直接地接触基本的会计信息,会计方法必须尽可能采用具有一般可理解性的概念结构。为此,必须在原有账户体系基础上极大地扩展和改造,并采用一种与计算机网络处理特点相适应,较为灵活的账户体系结构。

(2)改用增减记账符号,直接反映会计要素项目的增减变化,适应计算机处理的特点。

(3)现值计价,恰当地反映现时价值。

(4)采用现金制基础,尽可能排除会计基本信息中的预计与摊销因素,排除人为调节的成分。

(5)一体化的损益计算方式,用净资产的变化动态地反映损益。

(6)以时点为基础的动态实时处理,实行动态实时控制及动态的信息列报(披露)。

(7)动态的资产价值反映体系在资产价值反映中充分考虑质量及风险因素。

(8)全新的计税方式。

(9)全面的风险监控和揭示方式,充分反映风险。

3.多样化的信息披露。网络条件下的会计信息披露,必将经历一个从形式到内容逐步发展和完善的过程。网络环境下会计信息披露的内容更全面、详细;信息披露的形式也趋于多样化,除了静态信息外,还包括超级链接、声音和视频等动态信息;信息披露的模式也更加丰富,除了“事项会计披露”模式外,还有“交互式按需披露”模式和XBRL模式。同时,在网络环境下,信息披露也表现出及时性、多样化、适量性和审计更彻底等特点。

(1)实时联机网络系统报告。网络会计的财务信息报告将借用网络系统的优势,采用实时联机报告形式。对内是与各种业务的实时处理与控制以及实时管理相结合的信息交流;对外则是与各种外部业务及活动相关的信息交流以及面向外部用户的信息披露。

(2)会计频道与信息集合一一多层次和多制式的信息构成。会计频道将成为现值会计系统提供信息的基本形式,与之相联系的则是多种形式的信息集成。信息集成作为会计信息的基本存在形式,是决定会计信息有用性的关键,也是会计处理的关键。信息集成是针对不同用户、不同决策目的,具有不同时间、内容及形式特征的信息集成、未来现值会计的信息集成应该包括:动态的报告集成、最新消息公布、交互类信息集成、查询类信息集成、各种专门化的信息集成(比如分析、预测、投资动向等专门信息)。好的信息集成应该如同好的电视节目系统,应能满足各种观众的不同需要。这同样会是一个不断发展和完善的体系。

(3)时点基础的动态报告系统。采用时点基础会计处理,用动态方式反映财务情况,方便用户随时进行动态查问,也可以在动态连续中自由地截取某一时段进行动态基础上的定期报告。

(4)便利的双向交流。会计主体将不再是唯一的财务信息提供者,包括财务分析专家、用户在内的各个方面都可以一定形式提供历史资料,分析或预测信息,会计主体同样可以从这些信息的使用中极大地受益。各种形式的信息查询成为会计信息交流的一种重要形式,查询的过程也就是会计主体了解用户需求的过程,这同样是一种双向交流。同时,各种与外界相关业务(网上交易、网上办税、网上结算、网上投资等)的处理过程,本身也是一个信息的双向交流过程。

二、网络时代的内部控制是企业最重要的制度变革

内部控制是企业最重要的财务制度安排。内部控制关系到企业财产物资的安全完整、关系到会计系统对企业经济活动反映的正确性和可靠酌情处理 。企业为实现既定的管理目标,必需建立起一整套内部控制制度,以保证企业有序、健康地发展。企业在建立了网络化会计系统后,企业会计核算和会计管理的环境发生了很大的变化。由于使用了计算机,会计数据处理的速度加快了,会计核算的准确性和可靠性得到了很大的变化。减少了因疏忽大意及计算机失误造成的差错。但是,也为企业的内部控制带来了许多前所未有的新问题,对企业内部控制制度造成了极大的冲击,使企业内部控制制度在新的环境下显得落后于形势了,由于网络化会计系统的特殊性,建立一整套适合网络化会计系统的内部控制制度就显得尤为重要。网络化会计系统对内部控制的特殊要求主要体现在以下几个方面:

1.计算机的使用改变了企业会计核算的环境。企业使用计算机处理会计和财务数据后,企业的会计核算的环境发生了很大的变化,会计部门的组成人员从原来由财务、会计专业人员组成,转变为由财务、会计专业人员和计算机数据处理系统的管理人员及计算机专家组成。会计部门不仅利用计算机完成基本的会计业务,还能利用计算机完成各种原先没有的或由其他部门完成的更为复杂的业务活动,如销售预测、人力资源规划等。随着远程通讯技术的发展,会计信息的网上实时处理成为可能,业务事项可以在远离企业的某个终端机上瞬间完成数据处理工作,原先应由会计人员处理的有关业务事项,现在可能由其他业务人员在终端机上一次完成;原先应由几个部门按预定的步骤完成的业务事项,现在可能集中在一个部门甚至一个人完成。因此,要保证企业财产物资的安全完整,保证会计系统对企业经济活动反映的正确和可靠,达到企业管理的目标,企业内部控制制度的建立和完善就显得更为重要,内部控制制度的范围和控制程序较之手工会计系统更加广泛,更加复杂。

2.网络化会计系统改变了会计凭证的形式。在网络化会计系统中,会计和财务的业务处理方法和处理程序发生了很大的变化,各类会计凭证和报表的生成方式、会计信息的储存方式和储存媒介也发生了很大的变化。原先反映会计和财务处理过程的各种原始凭证、记帐凭证、汇总表、分配表、工作底稿等作为基本会计资料的书面形式的资料减少了,有些甚至消失了。由于电子商务、网上交易、无纸化交易等的推行,每一项交易发生时,有关该项交易的有关信息由业务人员直接输入计算机,并由计算机自动记录,原先使用的每项交易必备的各种凭证、单据被部分地取消了,原来在核算过程中进行的各种必要的核对、审核等工作有相当一部分变为由计算机自动完成了。原来书面形式的各类会计凭证转变为以文件、记录形式储存在磁性介质上,因此,网络化会计系统的内部控制与手工会计系统的内部控制制度有着很大的不同,控制的重点由对人的控制为主转变为对人、机控制为主的,控制的程序也应当与计算机处理程序相一致。

3.计算机的使用提高了控制舞弊、犯罪的难度。随着计算机使用范围的扩大,利用计算机进行的贪污、舞弊、诈骗等犯罪活动也有所增加,由于储存在计算机磁性媒介上的数据容易被篡改,有时甚至能不留痕迹地篡改,数据库技术的提高使数据高度集中,未经授权的人员有可能通过计算机和网络浏览全部数据文件,复制、伪造、销毁企业重要的数据。计算机犯罪具有很大的隐蔽性和危害性,发现计算机舞弊和犯罪的难度较之手工会计系统更大,计算机舞弊和犯罪造成的危害和损失可能比手工会计系统更大,因此,网络化会计系统的内部控制不仅难度大、复杂,而且还要有各种控制的计算机技术手段。

由此可见,网络化会计系统的内部控制制度与手工会计系统的内部控制制度相比较,网络化会计系统的内部控制是范围大、控制程序复杂的综合性控制,是控制的重点为职能部门和计算机数据处理部门并重的全面控制,是人工控制和计算机自动控制相结合的多方位控制。所以随着计算机在会计工作中的普遍应用,管理部门对由计算机产生的各种数据、报表等会计信息的依赖越来越大,这些会计信息的产生只有在严格的控制下,才能保证其可靠性和准确性。同时也只有在严格的控制下,才能预防和减少计算机犯罪的可能性。

三、网络环境下计算机会计信息系统内控制度的创新

计算机技术和网络通讯技术在计算机会计信息系统中应用,正在极大地改变着非网络环境下的会计信息系统的工作方式,给计算机会计信息系统带来了新的机遇和挑战,同时也给计算机会计信息系统的内部控制带来了许多新的问题和新的风险,使得计算机会计信息系统的组织管理控制、系统开发与维护制度、计算机操作制度、硬软件控制、系统安全控制、系统文档控制、计算机处理与数据文件的控制发生变化。面对新的环境原有的会计信息系统的内控制度已经不能适应新的要求,因此,创新和完善计算机会计信息系统的内部控制制度已刻不容缓。针对这种影响,结合互联网的优势和特点,我们就主要方面探讨与完善计算机会计信息系统内部控制制度。

1.建立科学长效的会计信息系统风险控制机制,强化风险意识。我们前面已经分析互联网络计算机会计信息系统带来的各种可能的风险,我们就应该建立相应的风险控制机制,做到有备无患。在这里主要指风险防范的预警机制:1.应建立风险评估的信号和指标体系,针对可能出现的技术风险和管理风险等。建立起一套风险预警指标,就相当于计算机会计信息系统安装了风险警报系统,可以及时发现和评价所出现的风险;2.应健全风险控制的运行体系。收到预警信号后应及时采取措施,以防风险的发生。这是计算机信息系统运行的“防火墙”;3.建立风险处理的快速反应部门,目的是帮助企业能迅速的对事故及故障做出反应,将事故及故障造成的损害降到最小,并通过对已发事件进行分析来监督此类事件,达到进一步防范风险的作用。

2.制定和完善计算机会计信息系统相应的组织与管理控制。基于网络环境下的计算机会计信息系统是一种分布式处理结构,必须对原有会计机构作相应的调整,要增加网络管理与监控的岗位,会计信息系统岗位要明确职责分工,并对各类人员制定岗位责任制度,各岗位都要得到一定的授权,并用密码控制。这样就有效地防止密码泄露、非法操作和越权操作系统。会计信息系统的设计、开发和维护等工作的岗位设置要隔离。即信息系统的设计、开发、测试、运行和维护工作需要分别由不同的人员承担,目的是防止信息系统本身不被恶意地留下可操作的技术漏洞,保证信息系统设计合理,运行正常;另外,还需配置专门的独立与对信息系统进行设计、开发和维护等工作的监督人员。在网络环境下,信息在网络传送过程中的安全事关重大,因此还需设置专门的网络管理和监控人员。但是网络管理和监控人员的工作也要独立于信息系统的设计、开发、测试、运行和维护工作及财会、内部审计等工作。

总之,网络环境下的会计系统设置与内部控制安排是复杂的,而且也是广泛的。它涉及到财务与会计学科所有方面的变革与创新。信息时代的到来为中国的繁荣富强再次提供了不可多得的历史性机遇。因为在很多信息技术的利用和发展方面,西方发达国家与我们几乎又站在了同一起跑线。相对于其他领域的技术差距而言,信息技术在目前是最没有差距或差距最小的一个领域。希望我们在信息技术时代到来之际,不会再与命运之神失之交臂。

参考文献

[1] 刘全利.中国电子商务发展的初步思考[J].商业经济与管理.1999.(4).

[2] 雷光男,黄斌.试论网络公司及其对财务会计的影响[J].会计研究.1999.(1).

[3] 崔也光.网络时代会计的时空观[J].会计研究,2000,(3).

[4] 刘中华.网络化会计信息系统若干问题探讨[J].财会研究,2001,(1).

[5] 王松年,等.网络财务报告的技术问题研究[J].财经研究,2001,(8).

计算机网络流量控制范文第5篇

关键词:大容量光网络;路径计算单元;异构互联;优化路由

光传送网以其大容量、长距离、低成本的特点构成了当前信息通信的重要承载媒介,在可预计的将来,其作用尚无法被替代。

随着通信技术的飞速发展,光传送网技术也在不断更新,同步数字体系(SDH)、分组传送网(PTN)、光传送网(OTN)等新型光传送网设备不断在网络上部署。由于光传送网设备更新迅速,导致现网中各种类型的设备并存。同时,由于中国幅员辽阔,运营商众多,传送网络中不仅设备类型众多,而且网络根据地域、设备类型和设备提供商的不同被划分为不同的范围,每个范围内的网络设备由不同网络维护人员维护。一些问题由此产生,如全网无法统一管理、无法统一进行快速电路调度、故障定位缓慢、资源利用率低下等。另外,普通的光传送网仅能提供环网保护等简单的保护措施。自动交换光网络(ASON)技术作为新一代的传送网技术,通过给网络加载智能控制平面,为网络提供了快速电路调度、永久1+1标记交换通道(LSP)保护和重路由恢复等强大功能。但是在多域网络中,由于域间控制平面难以像域内控制平面那样提供端到端的保护和恢复功能,使ASON技术在多域网络中无法为业务提供高等级的保护恢复能力。

急速增加的网络业务需求也向光传送网的控管提出了严峻的挑战。欧盟信息社会专家小组预测2010年到2020年期间,全球年平均网络业务流量增长50%~60%,其中2010年月平均业务流量为8.5~9.5 EB(1 EB=1018字节)。由此估算到2020年全球网络业务流量将达到lOZB(IZB=1021字节),相当于全球现有印刷材料数据量总和的5万倍。如此庞大的业务仅通过传统的集中式网络控管是难以想象的,智能分布式动态光网络控制技术的引入必不可少。分布式动态光网络的优化控制需要单一网元掌握尽量完整而准确的全网资源信息,然而,在分布式动态网络环境下,其难以实现。首先,在分布式网络中,单一网元所能获得的网络信息通常不完整。特别是对于多域分布式网络来说,各个路由域或属于不同运营商,出于保密性考虑,大部分域内资源信息对外是屏蔽的。其次,在动态网络环境下,网元获得的网络信息通常不准确。这是因为。网络的传输时延和处理时延会造成网络信息不同步,同时这种不同步会随着网络规模的增大及动态性的增加而提高。此外,诸如网络欺骗、网络攻击等主观原因也会造成网元获得的网络信息不准确。因此,分布式动态光网络智能控制技术需要网元能够尽可能地优化利用其所获得的有限网络信息,提高资源利用率。同时,智能控制技术还应具有较强的容错性,能够消除或抑制错误信息造成的负面影响。

针对上述大容量光网络异构互联及优化控管问题,本文将对一些相关新技术和研究成果进行介绍,包括集中式与分布式相结合的异构多域大规模光网络广义控管架构及试验平台、K随机最短路域问路由优化技术、基于“边缘环”的多域网络拓扑架构、路由重定向信令技术等。

1、网络架构及试验平台

1.1 集中式与分布式相结合的异构

多域大规模光网络广义控管架构

针对复杂网络环境,因特网工程任务组(IETF)开发了路径计算单元(PCE)。作为解决路径计算的工具。PCE方案通过在网络中部署路径计算单元的方式,允许负责网络不同区域的PCE之间相互协作来完成全网的最优路径计算,为解决复杂网络中的种种问题提供了解决的有效途径。

基于PCE的控制平面体系结构被普遍认为是解决异构多域多粒度传送网流量工程问题和服务质量保障问题的一个优选方案,在2006年首次提出后受到了产业界和学术界的广泛关注,美国、欧盟、日本等许多国家的信息研究机构、大学启动了研究和开发计划。与此同时,以IETF为首的标准化组织也在加紧实现PCE体系结构的标准化。随着研究的深入,PCE由最初的概念和方法逐步发展到面向实际网络具体应用,由单纯PCE光网络向多层多域光网络再到异构互连光网络,由传统路径计算到具有特定要求的网络优化,正在经历由创新性课题向实用性技术的发展过程。

为了能够高效灵活的管理和控制异构多域光网络,我们提出了一种集中式与分布式相结合的广义PCE网络控制和管理架构,能够高效灵活地控制和管理异构光网络。在基于路径计算单元的传送光网络中,每一个传送网域(可以是OTN、SDH或者PTN域)都存在一个或多个路径计算单元,用于进行多层多域路径计算。该路径计算单元独立于传统的网络控制平面和管理平面,同时利用灵活的开放接口和传统控管平面进行协调。这种融合路径计算单元以及传统控制、管理平面的网络架构如图1所示。

这一架构的特点在于:首先,它使用集中式的网络管理系统管理域间链路信息和资源,而使用分布式的PCE和通用多协议标记交换(GMPLS)控制平面管理和控制域内链路信息,同时进行多层多域路由计算。集中式的网管系统极大地降低了域问信息交互量,简化了多域网络中的域间信令,还有利于域序定等优化技术的实施。分布式的路由计算和域内控制大大增加了路由计算的可扩展能力。其次,这一架构对不同的域的GMPLS控制平面采用了并行控制机制,如并行建立或拆除跨域业务。这种机制提高了网络建路的效率和扩展性。再次,该平台引入了层问流量工程(TE)链路自动发现机制,能够迅速发现高层逻辑资源。另外,由于这种控管架构对现有GMPLS控制平面改动很小,因此它能够很好的支持现有异构多种类型的控制平面和传送平面,实现网络的平滑升级。在开发了相应的控制平面PCE开放接口后,可实现网络的PCE功能并与传统控管平面无缝融合。

1.2 异构多域光网络试验平台

基于上述广义控制和管理架构为基础,我们搭建了一个异构多域光网络演示平台。该平台主要由网络管理系统、路由计算单元(PCE)、控制平面和模拟设备几部分组成,分别承载在不同的实验PC机上。目前,该平台已经完成10节点模拟光网络的验证工作,同时,平台控制管理结构支持的可扩展节点数不少于1 000个。图2展示了该平台的硬件和软件设施。平台以两个SDH域和一个OTN域混合组网的应用为例,演示了

广义控制和管理架构的跨域多层控制功能。平台的可扩展性、实效性等一些性能指标已经得到了实验验证。

平台已经验证的关键技术包括:分布式路径计算结构、控制和管理的协作模式,多粒度的资源配置,路径的保护和恢复机制,链路的故障和恢复机制等。平台具体的功能和性能包括:支持SDH单域业务、OTN单域业务和两种域类型混合组网跨域业务建立、删除、域内保护倒换和回复,以及链路故障告警和恢复等功能。在SDH域支持的VC4粒度的业务,在OTN域支持ODUI和波长粒度业务类型。平台支持的SDH域、OTN域和跨域业务保护类型包括无保护、1+1保护和重路由。SDH无保护业务平均建立时间为1 s(最小业务建立时间),跨域1+1保护业务平均建立时问为41.5 s(最大业务建立时间),业务平均保护倒换时间为2 s。

2、多域光网络优化控制技术

2.1 K随机最短路域间路由优化技术

在PCE框架下解决多域光网络跨域路由问题时,传统的路由算法多基于反向递归路由(BRPC)流程展开,该流程以确定的域序列为前提。主流思想是通过拓扑抽象来完成域问路径计算,从而确定域序列。在动态确定域序列的算法中,往往存在仪考虑域问拓扑而忽视域内拓扑的问题,这导致了较高的资源阻塞率。

为了解决这个问题,我们提出了一种K随机最短路域问路山优化技术。该技术采用了分层PCE的结构,每一个域由一个子PCE负责进行域内路径计算,除此之外,上层通过一个父PCE利用拓扑抽象信息进行路径计算和选路决策。拓扑抽象采用传统的边界节点格状网(Mesh)抽象。在进行域问路径计算时,引进了K条随机最短路径,即随机选择源域中K个边缘节点对进行域问路径计算,之后父PCE给相应的域发送路径计算请求,收到应答后,比较K个计算结果,选择最短路径。具体流程如图3所示。从概率角度看,K值越大,达到理论最优解的概率越大。

K随机最短路域间路由优化技术保证了在域问路径计算的时候,不仅考虑了域间路由信息,还相应考虑了域内的路由信息,对于域内拓扑较为复杂的情况优化效果明显。采用该技术后,网络连接阻塞率比传统算法有很大降低,资源利用率显著提高。

2.2 基于“边缘环”的多域光网络拓扑架构

随着光网络容量的扩大和节点数的增加,基于链路一状态的路由算法的时间,空间复杂度及信令网带宽均急剧增加,造成网络不稳定。解决这个问题的有效方法是将整个网络划分为多个路由域,进行跨域路由计算。考虑到网络的保密性及路由计算和信令交互的复杂度,跨域路由计算的一般做法是对每个子路由域的拓扑进行抽象,组成一个全网抽象拓扑,并基于该抽象拓扑进行域问路由的计算。然而,进行拓扑抽象会阻碍网元获得完整的全网资源状态,导致在跨域路由计算过程中,路由域的入/出端口选择丧失最优性,从而造成路由长度增大,网络资源浪费。

如图4(a)所示,在目的路由域,到达目的节点最优的入端口节点为节点B,其到目的节点的路由长度为1跳。然而,由于此路由域的完整内部资源状态无法被源节点获知,源节点在进行路由计算时选择了节点A作为人端口节点。这样便需要占用4跳的域内链路资源建立连接,所消耗资源为最优情况的4倍。此外,非最优的入,出端口选择还会使网络资源的占用集中于特定节点和链路,而其他网络资源得不到有效利用。

为解决这个问题,我们从全新的角度进行探索,通过对多域光网络的拓扑架构及其相应的路由方法进行合理设计,降低其对最优路由的敏感性,从而提升整体网络资源利用率。图4(b)展示了我们提出的基于“边缘环”结构的多域光网络拓扑架构。其所有边界节点被一个或多个高速ROADM环连接,而其他内部网络节点均不在环上。可以看到,无论选择哪个人端口节点,路由的域内链路资源消耗最多为2跳,优势非常明显。

2.3 路由重定向信令技术

网络的信息传输时延和处理时延会造成网络资源信息的瞬时不同步。由于网络资源信息不同步的存在,如果业务到达率较高导致为某个业务计算路由时网络尚未收敛,其计算结果不一定符合网络的实际资源状态,从而造成该业务在连接建立的信令过程中发生资源冲突,或称为信令阻塞。由于信息不同步的程度和传输时延的大小正相关,因此信令阻塞率将会随着网络规模的扩大而快速增高。对于目前基于链路一状态路由协议的光网络来说,由于在连接建立过程中无法对路由进行修改,所以难以从根本上避免资源冲突的发生。因而即便在网络负载很低时,总体阻塞率仍无法得到显著降低。

为解决这个问题,我们创新性地提出了基于信息扩散的光网络路由体系架构,首次将距离一向量路由引入分布式动态光网络的域内路由。在该路由体系下,路由计算分散在每个网元进行,同时各网元的信息扩散数据库中都保存着通过其各个端口到达所有其他网元的多条路由,因此在连接建立过程中当资源冲突发生时,可通过路由重定向替换阻塞路由,避免冲突发生。

基于该思想,我们提出了基于信息扩散光网络路由体系的路由重定向信令技术。基于信息扩散光网络路由体系的路由重定向信令过程如图5所示。图5(a)中,C1、C2两个业务几乎同时完成路由计算,并分别在节点1和节点2发起到节点4的连接建立请求。当业务c。的资源预留(RESV)信令到达节点2时,其路由中由节点2到节点4的链路已经被业务C2占据,发生信令阻塞,如图5(b)所示。在启动路由重定向信令机制后,C1被即时重路由到2-3-4的新路由,信令阻塞被解决,如图5(c)所示。而后业务C1、c2均能成功建立,如图5(d)所示。