模糊QoS单播路由：博弈论方法的应用与优势

"该文提出了一种应用于下一代互联网NGI的模糊QoS单播路由机制，该机制结合了博弈论和模糊系统理论，旨在解决网络状态不确定性以及网络提供方与用户之间的利益平衡问题。机制包括边评判、博弈分析和选路三个主要步骤，通过模糊综合评判确保路由决策的准确性，通过博弈论分析寻找Nash均衡，以实现服务质量和费用的双赢，最后通过启发式算法优化路由选择，保证用户QoS需求的同时提高整体效率。" 在下一代互联网NGI中，服务质量QoS路由是至关重要的，它涉及到网络流量的有效管理和用户满意度。然而，由于网络状态的复杂性和难以精确度量，传统的基于精确信息的QoS路由策略可能不再适用。为此，研究者提出了一种基于模糊系统的QoS路由方法，利用模糊逻辑来处理网络状态的不确性，使路由决策更具灵活性和适应性。 博弈论在此机制中起到了核心作用，它用于解决网络提供方与用户之间的利益冲突。网络提供方希望最大化其经济效益，而用户则追求最佳的服务质量。通过分析网络中的每条边的效用，可以判断是否能达成Nash均衡，这是一种博弈理论中的稳定状态，双方都无法单独改变策略以提高自己的效用。如果在某条边上可以达到Nash均衡，那么这条边就可能被纳入路由路径。 路由选择过程采用启发式算法，目的是找到一条满足用户QoS需求且端到端效用最优化的路径。启发式算法能够在复杂的问题空间中快速找到近似最优解，避免了传统最短路径优先算法SPF的局限，SPF通常只考虑路径长度，而忽视了QoS因素。 通过对该机制的仿真，结果显示相比于基于SPF的单播路由和基于模糊塔的QoS单播路由，该机制在满足用户QoS需求的同时，能够更好地平衡网络提供方和用户之间的利益，表现出更优的性能。 该研究得到了多项国家级和省级基金的支持，包括国家“八六三”高技术研究发展计划、国家自然科学基金、新世纪优秀人才支持计划、高等学校博士学科点专项科研基金和辽宁省自然科学基金等。研究团队成员涵盖了下一代互联网、移动无线Internet、IP/DWDM光Internet以及智能算法设计与优化等多个领域的专家。 这种基于博弈论的模糊QoS单播路由机制为下一代互联网的路由问题提供了新的解决方案，它不仅考虑了网络的模糊性，还兼顾了商业化的计费需求，为网络运营的可持续性和用户满意度提供了理论基础。