[发明专利]一种基于引力场的复杂网络路由方法

摘要

本发明利用引力场理论对网络传输过程中节点激发的引力场进行了描述，并建立了节点的引力场方程及传输路径对数据包的引力计算公式。在此基础上，提出一种基于节点引力场的复杂网络路由选择策略，该策略顾及了传输路径的长度、路径上节点的拥塞程度及节点传输能力等因素的影响，并对面临节点选择的技术问题时，提出一种最佳最短路径选择策略。本申请路由策略将有效地均衡网络负载、缓解网络拥塞情况并提高网络的吞吐量。

主权项

一种基于引力场的复杂网络路由方法，其特征在于，所述方法包括：1)获取数据包当前所在节点v的邻居节点集N’v；2)获取所述邻居节点集N’v中所述数据包在传输路径中尚未经过的邻居节点i，组成邻居节点集Nv，i∈Nv；3)获取任一所述邻居节点i到目标节点t的最短路径，并提取构成所述最短路径的节点，组成最短节点集Nit，计算所述邻居节点i到目标节点t的最短路径对数据包的吸引力Fit，其中吸引力Fit为：Fit=1n(F1+F2+...+Fn)=1nΣj∈NitFj]]>其中，Fit为邻居节点i到目标节点t的最短路径对数据包的引力，n为所述最短节点集Nit的节点数，Fj为所述最短节点集Nit中任一节点j(j∈Nit)对所述节点v的吸引力，其中，吸引力Fj为：Fj=kcj2αdjvγqj=0k(cj/qj)αcjαdjvγqj>0]]>其中，Fj为节点j对节点v的引力；k为常数；cj为节点j的传输能力,即单位时间内所述节点j能处理的最大数据包个数；qj为节点j当前缓存队列中的数据包个数；cj/qj可以看作当前节点j的畅通程度；djv为节点j到节点v的最短路径长度；α和γ为两个可调节参数，分别用于调节数据传输对节点畅通程度、节点传输能力和路径长度的依赖程度；4)计算所述邻居节点集Nv中所有邻居节点到目标节点t的最短路径对数据包的吸引力，得到吸引力集{Fit}；5)获取所述吸引力集{Fit}中的最大引力值Fmax，Fmax＝max{Fit}，确定所述最大引力值Fmax所对应的邻居节点，以该节点作为节点v中数据包传递的下一个路由节点。