拓撲法環境建模最早由誰提出

2021-03-03 21:12:32 字數 2919 閱讀 7599

1樓:獨孤世家

由於目前的網路測量技術無法獲得完整而準確的inter***拓撲結構,關於 inter***網路拓撲的建模方法一直都在根據對網路屬性的認識程度而變化發展。對inter***網路拓撲建模方法的研究主要經歷了三個階段:最早採用的是隨機圖模型,僅僅能夠根據節點數和節點之間的連線概率構造隨機網路,缺乏對inter***實際特徵的描述;隨後針對inter***網路的結構出現了一些層次模型,這些模型能夠根據一定的演算法構造幾種層次的拓撲結構,但這種層次是定性意義上的,不能對inter***屬性進行定量描述;第三階段是基於inter***冪律分佈的建模方法,該方法主要針對faloutsos等人[1]發現的inter***拓撲結構中存在的冪律特性,能夠進一步針對拓撲的定量屬性特徵進行建模。

目前,該類方法仍然是主流的inter***建模方法。本文將根據實際網路在部署過程中遇到的限制因素,在保留度分佈具有冪律特性的基礎上,提出一種更能符合實際inter***路由器級網路的拓撲建模方法。

1 inter***重要拓撲屬性特徵分析    由於inter***自身並不存在拓撲測量機制,對inter***網路拓撲發現的研究都是根據一些相關的網路協議功能加以改進而實現的。在當前的研究中,比較公認的inter***屬性特徵包括以下幾點:

a)節點度分佈符合冪律特性。節點度分佈用來表示度為k的節點存在的可能性。在文獻[1]於2023年首先發現inter***網路拓撲中節點度符合冪律特性p(k)∝k-r後,該特性已成為當前拓撲建模方法的主要研究物件。

b)節點具有明顯的層次性。在對inter***自治域級(autonomous system,as)的網路拓撲研究中發現[2],其拓撲節點之間存在明顯的層次性差異。

c)聚類係數較高。聚類係數c(k)是一個衡量網路中節點平均度為k的節點與其鄰居形成子團容易程度的指標,對於整個網路的聚類係數c就是指所有節點的聚類係數c(k)的平均值。大量研究表明inter***具有較高的聚類係數,文獻[3]已採用該特性來衡量拓撲生成演算法的正確性。

d)相配係數為負值。相配係數是描述節點之間相連是否具有度相關特性的統計量[4]。α0對應同配網路,即網路中節點傾向於與度數相近的節點相連。

α<0對應異配網路,表示高度節點傾向於與低度節點建立連線。文獻[5]在對bgp、skitter和whois三個**的 inter***拓撲資料研究發現,其相配係數分別為-0.19、-0.

24和-0.04,這表明inter***拓撲是一個典型的異配網路。

e)介數具有冪律特性。介數是一個衡量網路中心度的引數,網路拓撲中節點和邊的介數值由任意兩點間經過該節點或邊的最短路徑數來表示。文獻[5]在對 skitter和bgp資料的分析過程中,發現節點的介數與度數關係也存在明顯的冪律特性,其冪律指數分別為1.

17和1.35。

2 基於度分佈的inter***拓撲模型    對於上述inter***屬性特徵,目前還沒有一個很好的構造演算法,使得生成的圖符合所有這些特徵值。當前基於度分佈的拓撲建模方法也主要是對度分佈特徵進行刻畫。其中最著名的是由barabasi等人[6]首先提出的網路增長—優先連線模型——ba模型。

barabasi等人在研究實際網路中節點和邊的變化時發現,inter***是一個增長型網路,節點和邊都在不斷增加,且邊的增加傾向於連線到網路中度數較大的節點上。利用這種增長—優先連線特性,ba模型可以很容易構建具有冪律度分佈和小世界特性的網路。

ba模型是增長—優先連線演算法的最初模型,隨後針對inter***中存在大量邊的重新連線問題,出現了ab模型[7];針對inter***拓撲的高聚類特徵,出現了dm[8]模型;針對inter***中存在的富人俱樂部現象,又出現了正反饋優先(positive feedback preferential,pfp)模型[9]。與此同時,針對inter***中存在大量的葉子節點和節點優先連線的非線性特徵,sagy等人[10] 也提出了tang模型。tang模型與pfp模型相類似,都是基於增量加邊和非線性優先連線的思想,但tang模型的非線性因子更加靈活,可以根據需生成拓撲的冪律指數大小進行調節。

文獻[11]在tang基於模型的非線性優先連線基礎上,根據實際路由器網路的冪律分佈特性,提出了一種動態非線性層次(dynamic non-linear hierarchy,dnlh)模型,進一步對路由器網路的冪律特性進行了刻畫。

3 一種路由器級網路拓撲建模方法    上面提到的這些inter***拓撲模型主要是針對網路中節點度分佈符合冪律的屬性特徵,部分考慮了少量其他inter***特徵現象,產生的拓撲圖無一例外均會出現高度節點互相連線形成網路核心的結構。這是由於在增長—優先連線演算法中,核心節點會首先加入到網路中,然後不斷與新加入的節點建立連線, 最終使得核心節點具有較高的度值。這種結構在對inter*** as拓撲建模時具有一定的適用性,因為as拓撲是一個邏輯拓撲,其中的節點和邊都不代表實際存在的實體,因而不會有較大限制。

然而在對inter***路由器級網路進行建模時卻存在一個嚴重的問題,即網路中的節點和邊都是由實際網路裝置和傳輸鏈路構成的,由於受實際網路構造需求、技術實現條件和執行成本的影響,生成的網路拓撲中路由器的連通度受技術實現條件的限制不可能很大,兩個相距很遠的節點之間建立直接鏈路的概率不可能很高。因而不會像上述模型那樣節點的連通度和連線只要滿足增長—優先連線規則就可以大量增加。本文將根據實際網路在部署過程中遇到的限制,提出一種更能符合實際inter***路由器級網路的拓撲建模方法。

在inter***的發展過程中,路由器技術一直對網路連通性的設計產生重要影響。當前不論任何廠家生產的路由器在單位時間內都會存在一個處理資料包的上限,這就限制了每臺路由器所能具有的最大鏈路連通數量和最高連通頻寬。在一定範圍內這兩個效能引數還存在一種互相制約的關係,這種制約使得路由器在配置時必須考慮頻寬和連通度指標的均衡性。

對於網路核心路由器,高頻寬是其主要效能指標,因此一般在實際使用時均採用較低的連通度配置方式。同時由於支援高頻寬的鏈路造價昂貴,這種鏈路僅僅會出現在核心骨幹路由器之間和與次一級骨幹路由器的連線上。而對於網路邊緣路由器,由於其主要工作目的是以為大量終端客戶提供服務,而對鏈路頻寬的需求不高,連通性是主要效能指標。

以思科路由器為例,圖1顯示了思科高效能骨幹路由器12800系列的工作區域和配置環境。

環境法的體系

一 環境法體系的含義與分類 各種具體的環境法律法規,其立法機關 法律效力 形式 內容 目的和任務等往往各不相同,但從整體上看,又必然具有內在的協調性 統一性,組成一個完整的有機體系。而這種由有關開發 利用 保護和改善環境資源的各種法律規範所共同組成的相互聯絡 相互補充 內部協調一致的統一整體,就是所...

UG分割曲線的時候在建模環境下無法選取我草圖中畫的直線

那個直線有問題嗎?分割是分割空間曲線,草圖不可以的 ug在草圖中建立的曲線到建模裡不能用編輯曲線?都選不了 是的,草圖中的圖素在建模裡用曲線是不能編輯的。只能在草圖環境下進行編輯。也可通過草圖裡 新增現有曲線 功能將建模環境中的曲線加入到草圖裡來。不能變,但是可以抽取曲線,那也一樣的,但是多了一步驟...

《環境法》主要內容是什麼,《環境法》的幾個問題求詳細的解答

環境法在我國又叫抄環境保 它是國家為了保護環境和自然資源 防治汙染和其他公害而制訂的所有法律規範的總稱。環境法以法律手段保護人的生存環境,主要是自然環境,也包括人們勞動創造的生存環境。自然環境主要是指土地 大氣 水 森林 草原 礦藏 野生動植物 自然保護區 自然歷史遺蹟 風景遊覽區和各種自然景觀等 ...