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仿生學基本理論與信息中心網絡路由應用實踐 版權信息
- ISBN：9787030673763
- 條形碼：9787030673763 ; 978-7-03-067376-3
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
仿生學基本理論與信息中心網絡路由應用實踐 內容簡介
本書圍繞近年來新興的未來互聯網范式中信息中心網絡路由層面的研究熱點和難點, 以基于蟻群的仿生學方法為驅動, 重點研究如何突破當前信息中心網絡路由的瓶頸技術。本書首先介紹一些仿生學方法及其原理: 其次綜述信息中心網絡相關的關鍵技術和路由相關的研究基礎 ; 再次針對信息中心網絡具體的路由挑戰, 提出四個不同的路由機制, 并給予驗證 ; *后對全書進行總結并展望。
仿生學基本理論與信息中心網絡路由應用實踐 目錄
目錄
前言
第1章 仿生學方法及其原理 1
1.1 變形蟲算法 1
1.2 克隆選擇算法 2
1.3 社交蜘蛛優化算法 2
1.4 人工免疫算法 3
1.5 細胞趨化算法 3
1.6 螢火蟲算法 4
1.7 果蠅優化算法 4
1.8 粒子群優化算法 5
1.9 貓群優化算法 5
1.10 蟻群優化算法 6
1.11本章小結 6
第2章 ICN關鍵技術 7
2.1 ICN概述 7
2.1.1 ICN的出現 7
2.1.2 ICN的典型架構 9
2.2 ICN研究熱點 12
2.2.1 命名技術 12
2.2.2 網內緩存技術 13
2.2.3 基于名字的路由技術 14
2.2.4 實驗平臺技術 15
2.3 新興技術對ICN產生的影響 15
2.3.1 云計算和ICN 16
2.3.2 網絡功能虛擬化和ICN 16
2.3.3 5G和ICN 17
2.3.4 大數據和ICN 17
2.4 典型網絡架構為ICN帶來的優勢 17
2.4.1 DCN和ICN 18
2.4.2 SDN和ICN18
2.4.3 MSN和ICN 19
2.4.4 衛星網絡和ICN 20
2.4.5 IoT和ICN 20
2.4.6 VAN和ICN 20
2.5 本章小結 21
第3章 ICN路由和仿生ICN路由 22
3.1 基于用戶需求的ICN路由研究 22
3.1.1 支持節能的ICN路由 22
3.1.2 支持QoS的ICN路由 23
3.1.3 支持移動性的ICN路由 24
3.2 基于轉發的ICN路由研究 24
3.2.1 基于洪泛的興趣路由 24
3.2.2 基于**接口選擇的興趣路由 25
3.2.3 基于緩存感知的興趣路由 26
3.2.4 基于SDN的興趣路由 27
3.2.5 基于域的興趣路由 28
3.2.6 基于蟻群的興趣路由 28
3.3 ICN路由面臨的挑戰 29
3.3.1 FIB的急劇擴張 30
3.3.2 *近內容副本的獲取 30
3.3.3 內容的均勻分布 30
3.3.4 移動性的支持 30
3.3.5 大規模網絡的應用 31
3.4 仿生ICN路由的研究背景.31
3.4.1 仿生ICN路由的開展 31
3.4.2 基于蟻群的ICN路由的提出 32
3.5 基于蟻群ICN路由的研究內容 34
3.6 本章小結 37
第4章 基于蟻群的ICN路由機制 38
4.1 引言 38
4.1.1 研究動機 38
4.1.2 主要貢獻點 41
4.2 系統框架結構 41
4.3 基于蟻群的ICN路由機制設計 43
4.3.1 基于字典樹的CS設計 43
4.3.2 基于酒精揮發模型的內容濃度設計 45
4.3.3 接口轉發概率的計算 50
4.3.4 路由決策的設計與描述 52
4.4 性能分析 54
4.4.1 時間復雜度分析 54
4.4.2 收斂性分析 56
4.5 仿真與性能評價 58
4.5.1 實驗方法 58
4.5.2 平均路由成功率測試 60
4.5.3 平均迭代次數測試 61
4.5.4 平均路由跳數測試 62
4.5.5 平均路由時延測試 63
4.5.6 平均時間開銷測試 64
4.5.7 平均負載均衡度測試 68
4.5.8 綜合性能評比 69
4.6 本章小結 70
第5章 基于蟻群和支持移動性的ICN路由機制 72
5.1 引言 72
5.1.1 研究動機 72
5.1.2 主要貢獻點 74
5.2 系統框架結構 75
5.3 基于移動性路由機制的設計 76
5.3.1 內容濃度的設計與更新 77
5.3.2 基于輪盤賭模型的轉發選擇 79
5.3.3 路由決策的設計與描述 81
5.4 仿真與性能評價 83
5.4.1 實驗方法 83
5.4.2 平均路由成功率測試 86
5.4.3 平均路由跳數測試 89
5.4.4 平均時間開銷測試 91
5.4.5 平均負載均衡度測試 93
5.4.6 基于Wilcoxon的統計性測試 95
5.5 本章小結 96
第6章 基于蟻群和相似關系的ICN路由機制 97
6.1 引言 97
6.1.1 研究動機 97
6.1.2 主要貢獻點 99
6.2 系統框架結構 99
6.3 基于連續型路由機制的設計101
6.3.1 內容濃度的設計與更新 101
6.3.2 相似關系的計算 101
6.3.3 路由決策的設計與描述 103
6.4 基于離散型路由機制的設計 104
6.4.1 內容濃度的設計與更新 104
6.4.2 相似關系的計算 105
6.4.3 核心路由器的確定 106
6.4.4 路由決策的設計與描述 106
6.5 仿真與性能評價 108
6.5.1 實驗方法 108
6.5.2 平均路由成功率測試 109
6.5.3 平均路由跳數測試 110
6.5.4 平均時間開銷測試 111
6.5.5 平均負載均衡度測試 112
6.5.6 平均吞吐量測試 113
6.6 本章小結 114
第7章 基于蟻群和區域劃分的ICN路由機制 116
7.1 引言 116
7.1.1 研究動機 116
7.1.2 主要貢獻點 117
7.2 系統框架結構 118
7.3 基于區域劃分路由機制的設計 119
7.3.1 基于昀大樹的區域劃分 120
7.3.2 區域信息的管理 122
7.3.3 路由決策的設計與描述 124
7.4 仿真與性能評價 126
7.4.1 實驗方法.127
7.4.2 平均路由成功率測試 127
7.4.3 平均路由跳數測試 128
7.4.4 平均路由時延測試 129
7.4.5 平均吞吐量測試 131
7.4.6 穩定性分析 132
7.5 本章小結 133
第8章 總結與展望 134
8.1 總結 134
8.2 展望 136
參考文獻 138
前言
第1章 仿生學方法及其原理 1
1.1 變形蟲算法 1
1.2 克隆選擇算法 2
1.3 社交蜘蛛優化算法 2
1.4 人工免疫算法 3
1.5 細胞趨化算法 3
1.6 螢火蟲算法 4
1.7 果蠅優化算法 4
1.8 粒子群優化算法 5
1.9 貓群優化算法 5
1.10 蟻群優化算法 6
1.11本章小結 6
第2章 ICN關鍵技術 7
2.1 ICN概述 7
2.1.1 ICN的出現 7
2.1.2 ICN的典型架構 9
2.2 ICN研究熱點 12
2.2.1 命名技術 12
2.2.2 網內緩存技術 13
2.2.3 基于名字的路由技術 14
2.2.4 實驗平臺技術 15
2.3 新興技術對ICN產生的影響 15
2.3.1 云計算和ICN 16
2.3.2 網絡功能虛擬化和ICN 16
2.3.3 5G和ICN 17
2.3.4 大數據和ICN 17
2.4 典型網絡架構為ICN帶來的優勢 17
2.4.1 DCN和ICN 18
2.4.2 SDN和ICN18
2.4.3 MSN和ICN 19
2.4.4 衛星網絡和ICN 20
2.4.5 IoT和ICN 20
2.4.6 VAN和ICN 20
2.5 本章小結 21
第3章 ICN路由和仿生ICN路由 22
3.1 基于用戶需求的ICN路由研究 22
3.1.1 支持節能的ICN路由 22
3.1.2 支持QoS的ICN路由 23
3.1.3 支持移動性的ICN路由 24
3.2 基于轉發的ICN路由研究 24
3.2.1 基于洪泛的興趣路由 24
3.2.2 基于**接口選擇的興趣路由 25
3.2.3 基于緩存感知的興趣路由 26
3.2.4 基于SDN的興趣路由 27
3.2.5 基于域的興趣路由 28
3.2.6 基于蟻群的興趣路由 28
3.3 ICN路由面臨的挑戰 29
3.3.1 FIB的急劇擴張 30
3.3.2 *近內容副本的獲取 30
3.3.3 內容的均勻分布 30
3.3.4 移動性的支持 30
3.3.5 大規模網絡的應用 31
3.4 仿生ICN路由的研究背景.31
3.4.1 仿生ICN路由的開展 31
3.4.2 基于蟻群的ICN路由的提出 32
3.5 基于蟻群ICN路由的研究內容 34
3.6 本章小結 37
第4章 基于蟻群的ICN路由機制 38
4.1 引言 38
4.1.1 研究動機 38
4.1.2 主要貢獻點 41
4.2 系統框架結構 41
4.3 基于蟻群的ICN路由機制設計 43
4.3.1 基于字典樹的CS設計 43
4.3.2 基于酒精揮發模型的內容濃度設計 45
4.3.3 接口轉發概率的計算 50
4.3.4 路由決策的設計與描述 52
4.4 性能分析 54
4.4.1 時間復雜度分析 54
4.4.2 收斂性分析 56
4.5 仿真與性能評價 58
4.5.1 實驗方法 58
4.5.2 平均路由成功率測試 60
4.5.3 平均迭代次數測試 61
4.5.4 平均路由跳數測試 62
4.5.5 平均路由時延測試 63
4.5.6 平均時間開銷測試 64
4.5.7 平均負載均衡度測試 68
4.5.8 綜合性能評比 69
4.6 本章小結 70
第5章 基于蟻群和支持移動性的ICN路由機制 72
5.1 引言 72
5.1.1 研究動機 72
5.1.2 主要貢獻點 74
5.2 系統框架結構 75
5.3 基于移動性路由機制的設計 76
5.3.1 內容濃度的設計與更新 77
5.3.2 基于輪盤賭模型的轉發選擇 79
5.3.3 路由決策的設計與描述 81
5.4 仿真與性能評價 83
5.4.1 實驗方法 83
5.4.2 平均路由成功率測試 86
5.4.3 平均路由跳數測試 89
5.4.4 平均時間開銷測試 91
5.4.5 平均負載均衡度測試 93
5.4.6 基于Wilcoxon的統計性測試 95
5.5 本章小結 96
第6章 基于蟻群和相似關系的ICN路由機制 97
6.1 引言 97
6.1.1 研究動機 97
6.1.2 主要貢獻點 99
6.2 系統框架結構 99
6.3 基于連續型路由機制的設計101
6.3.1 內容濃度的設計與更新 101
6.3.2 相似關系的計算 101
6.3.3 路由決策的設計與描述 103
6.4 基于離散型路由機制的設計 104
6.4.1 內容濃度的設計與更新 104
6.4.2 相似關系的計算 105
6.4.3 核心路由器的確定 106
6.4.4 路由決策的設計與描述 106
6.5 仿真與性能評價 108
6.5.1 實驗方法 108
6.5.2 平均路由成功率測試 109
6.5.3 平均路由跳數測試 110
6.5.4 平均時間開銷測試 111
6.5.5 平均負載均衡度測試 112
6.5.6 平均吞吐量測試 113
6.6 本章小結 114
第7章 基于蟻群和區域劃分的ICN路由機制 116
7.1 引言 116
7.1.1 研究動機 116
7.1.2 主要貢獻點 117
7.2 系統框架結構 118
7.3 基于區域劃分路由機制的設計 119
7.3.1 基于昀大樹的區域劃分 120
7.3.2 區域信息的管理 122
7.3.3 路由決策的設計與描述 124
7.4 仿真與性能評價 126
7.4.1 實驗方法.127
7.4.2 平均路由成功率測試 127
7.4.3 平均路由跳數測試 128
7.4.4 平均路由時延測試 129
7.4.5 平均吞吐量測試 131
7.4.6 穩定性分析 132
7.5 本章小結 133
第8章 總結與展望 134
8.1 總結 134
8.2 展望 136
參考文獻 138
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