复杂网络中的可用性QoS选路策略研究

"这篇论文探讨了基于可用性的服务质量（QoS）选路问题，分为两类：第一类只需寻找满足QoS约束的工作路径，而第二类还需寻找工作路径的备份。尽管第一类问题已有很多研究，但多约束的第二类问题则较少被关注。论文提出可以利用第一类问题的算法，通过策略性方法解决第二类问题，以此优化网络的可用性和服务质量。" 服务质量（QoS）选路是网络路由中的关键问题，特别是在确保关键数据流的高效、可靠传输时。基于可用性的QoS选路（Availability-based QoS Routing, AQR）旨在寻找不仅满足性能指标（如带宽、延迟、丢包率等）而且具备高可用性的路径。这在广域网（WAN）和互联网中尤其重要，因为网络的动态性和不确定性可能导致路径失效。 论文将AQR分为两类。第一类AQR问题相对简单，目标是从源节点到目的节点找出至少一条满足特定QoS约束的工作路径。这类问题通常可以通过最优化算法，如Dijkstra算法或Bellman-Ford算法来解决，它们考虑了网络中的链路状态信息和资源预留。 第二类AQR问题更为复杂，不仅要找到工作路径，还要找到至少一条备份路径，以便在主路径失效时能立即切换，保证服务连续性。这类问题涉及到路径的多样性和冗余，需要处理多个约束条件，如路径间的相互独立性和资源分配的平衡。由于其复杂性，第二类AQR问题的研究相对较少。 论文指出，虽然第二类问题更复杂，但是可以通过借鉴第一类问题的算法并采取策略性方法来解决。比如，可以先解决第一类问题找出工作路径，然后在工作路径的邻接节点中寻找备份路径，确保备份路径与工作路径的资源利用率和性能指标差异尽可能小，同时保持路径的独立性。这种策略可以有效地复用现有的第一类AQR算法，减少算法开发的复杂度。 作者王宇和李乐民提出的方法强调了在保证网络可用性的同时，充分利用现有研究结果，降低了解决多约束路由问题的难度。这种方法对于设计和实施更加健壮、适应性强的网络架构具有重要意义，特别是在高可靠性需求的场景，如电信网络、数据中心互连和关键业务应用。 关键词：服务质量选路、可用性、基于可用性的服务质量选路 这篇论文的发表日期是2008年，属于国家"973"计划资助项目，反映了当时对网络路由优化的深入探讨和对未来网络基础设施的需求。通过深入理解这些概念和技术，网络工程师和研究人员能够更好地设计和实施支持高可用性、高QoS的网络解决方案。