[發(fā)明專利]AntNet路由算法在二維網(wǎng)格拓?fù)淦暇W(wǎng)絡(luò)中的實(shí)現(xiàn)方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610070920.X
• 申請日: 2016-02-01
• 公開（公告）號: CN105610707A
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王學(xué)香;高滔;吳建輝
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: H04L12/701
• 分類號: H04L12/701;H04L12/801;H04L12/803;G06F15/78
• 代理公司: 江蘇永衡昭輝律師事務(wù)所 32250
• 代理人: 王斌

1.一種AntNet路由算法在二維網(wǎng)格拓?fù)淦暇W(wǎng)絡(luò)中的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在 于，該方法包括如下步驟：

1a)以Δt為時間間隔，每個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)s產(chǎn)生目標(biāo)節(jié)點(diǎn)為d的前進(jìn)螞蟻包F_s→d寫入本地輸入螞蟻包緩沖區(qū)，用來尋找節(jié)點(diǎn)s到節(jié)點(diǎn)d的低開銷路徑；其中，Δt反 比于本節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)包的產(chǎn)生率；

1a1)前進(jìn)螞蟻包F_s→d在朝著目的節(jié)點(diǎn)d前進(jìn)過程中，收集經(jīng)過節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識 號以及經(jīng)過節(jié)點(diǎn)的本地?fù)砣畔ⅲ?

1a2)前進(jìn)螞蟻包F_s→d在經(jīng)過每個節(jié)點(diǎn)k時，從節(jié)點(diǎn)k的相鄰節(jié)點(diǎn)中選取一 個節(jié)點(diǎn)n作為下一跳節(jié)點(diǎn)；前進(jìn)螞蟻包F_s→d選取節(jié)點(diǎn)n作為下一跳節(jié)點(diǎn)的概率是 根據(jù)路由表中數(shù)據(jù)包以節(jié)點(diǎn)n作為下一跳到達(dá)節(jié)點(diǎn)d的概率P_nd與節(jié)點(diǎn)k到節(jié)點(diǎn)n 的螞蟻包隊(duì)列長度l_k→n計(jì)算得到；

1b)一旦前進(jìn)螞蟻包F_s→d到達(dá)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)d，就產(chǎn)生一個回退螞蟻包B_d→s， 并將收集到的沿途節(jié)點(diǎn)標(biāo)識號以及本地?fù)砣畔鬟f給它，至此，前進(jìn)螞蟻包 F_s→d生命期結(jié)束；

1c)回退螞蟻包B_d→s反方向沿著前進(jìn)螞蟻包相同的路徑返回源節(jié)點(diǎn)s，根 據(jù)存儲在回退螞蟻包B_d→s中的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識號來確定下一跳節(jié)點(diǎn)；同時，使用存儲在 回退螞蟻包B_d→s中的本地?fù)砣畔⒏鹿?jié)點(diǎn)路由表；

1d)數(shù)據(jù)包首先根據(jù)奇偶模型得到不產(chǎn)生死鎖的候選輸出節(jié)點(diǎn)，再根據(jù)路 由表中各個候選輸出節(jié)點(diǎn)的概率來確定最終的下一跳節(jié)點(diǎn)；

1e)回退螞蟻包B_d→s一旦到達(dá)節(jié)點(diǎn)s則生命期結(jié)束。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的AntNet路由算法在二維網(wǎng)格拓?fù)淦暇W(wǎng)絡(luò)中的實(shí) 現(xiàn)方法，其特征在于：AntNet路由器螞蟻包隊(duì)列結(jié)構(gòu)：

前進(jìn)螞蟻包與回退螞蟻包共享高優(yōu)先級的控制包隊(duì)列，這樣一來可以保證擁 塞控制信息在片上網(wǎng)絡(luò)中快速傳遞。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的AntNet路由算法在二維網(wǎng)格拓?fù)淦暇W(wǎng)絡(luò)中的實(shí) 現(xiàn)方法，其特征在于：AntNet路由器螞蟻包產(chǎn)生機(jī)制：

選用本節(jié)點(diǎn)發(fā)送了最多數(shù)據(jù)包的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)作為前進(jìn)螞蟻包的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，采用 奇偶模型作為路由算法的路由函數(shù)來得到免死鎖的候選輸出節(jié)點(diǎn)，選擇性地發(fā)送 控制包，避開完全不需要進(jìn)行路由選擇的節(jié)點(diǎn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的AntNet路由算法在二維網(wǎng)格拓?fù)淦暇W(wǎng)絡(luò)中的實(shí) 現(xiàn)方法，其特征在于：回退螞蟻包更新路由表機(jī)制：

將標(biāo)準(zhǔn)AntNet算法中整個本地流量模型刪去，基于原生的學(xué)習(xí)自動機(jī)理論 計(jì)算加強(qiáng)因子r，r＝1–β，β是該路由器的環(huán)境對該路由器進(jìn)行路由選擇動作概 率的懲罰因子。