[發明專利]一種基于遺傳算法的Overlay網絡QoS廣播方法在審
| 申請號: | 201510586101.6 | 申請日: | 2015-09-15 |
| 公開(公告)號: | CN105306374A | 公開(公告)日: | 2016-02-03 |
| 發明(設計)人: | 盧婷;鄭文揚;常姍;劉國華;任述明 | 申請(專利權)人: | 東華大學 |
| 主分類號: | H04L12/761 | 分類號: | H04L12/761 |
| 代理公司: | 上海泰能知識產權代理事務所 31233 | 代理人: | 宋纓;孫健 |
| 地址: | 201620 上海市*** | 國省代碼: | 上海;31 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 基于 遺傳 算法 overlay 網絡 qos 廣播 方法 | ||
1.一種基于遺傳算法的Overlay網絡QoS廣播方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)確定IP層多播路由的源節點和目標節點;
(2)通過Overlay網絡,將IP層的多播路由轉化為應用層的廣播路由;
(3)構造滿足多媒體應用要求的QoS目標函數;
(4)針對目標函數,利用遺傳算法構造最優廣播樹,數據從源節點沿著廣播樹傳輸。
2.根據權利要求1所述的基于遺傳算法的Overlay網絡QoS廣播方法,其特征在于,所述步驟(2)具體包括以下子步驟:
(21)所述源節點和目標節點構成了Overlay網絡的所有節點;
(22)將數據從源節點發送到Overlay網絡中除源節點以外的所有其它節點,從而將IP層的多播路由轉化為應用層的廣播路由。
3.根據權利要求1所述的基于遺傳算法的Overlay網絡QoS廣播方法,其特征在于,所述步驟(3)具體包括以下子步驟:
(31)根據多媒體應用對服務質量中最小帶寬的要求,刪除網絡拓撲圖中帶寬小于最小帶寬的鏈路,形成新的網絡拓撲圖;
(32)根據多媒體應用對減小傳輸代價的要求,構造目標函數,使得目標函數越小,傳輸代價越小。
4.根據權利要求3所述的基于遺傳算法的Overlay網絡QoS廣播方法,其特征在于,所述目標函數為其中,廣播樹T的傳輸代價cost(T)是廣播樹中所有鏈路傳輸代價之和,VT表示廣播樹T中的所有節點的集合,V表示Overlay網絡中的所有節點的集合,|VT|表示廣播樹T中的節點個數,|V|表示Overlay網絡中的節點個數。
5.根據權利要求1所述的基于遺傳算法的Overlay網絡QoS廣播方法,其特征在于,所述步驟(4)具體包括以下步驟:
(41)選擇一種基因編碼方法編碼廣播樹;
(42)使用一種人口初始化方法產生初始群體,初始群體的規模為n;
(43)根據目標函數,從當前最新群體中隨機選擇兩個廣播樹作為父個體,個體對應的目標函數值越高,此個體被選中作為父個體的概率越高;
(44)對選中的兩個父個體進行交叉操作產生一個新的廣播樹個體,即子個體;
(45)重復步驟(43)-(44),直到產生n個新的廣播樹子個體為止;
(46)將產生的n個廣播樹個體作為下一代群體,重復步驟(43)-(45),直到達到指定的迭代次數為止,從中選出目標函數值最高的個體,數據源發送的數據將沿著此廣播樹個體傳輸。
6.根據權利要求5所述的基于遺傳算法的Overlay網絡QoS廣播方法,其特征在于,所述步驟(44)的交叉操作時,兩個父個體的共有鏈路遺傳給下一代的概率最高;只屬于其中一個父個體的鏈路遺傳給下一代的概率次高;不屬于父個體的鏈路遺傳給下一代的概率最低。
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