基于覆蓋網絡的多路徑流量均衡研究
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上述分配的流量需要滿足以下約束：
式(2)表示：分配到輸出鏈路上的流量要小于輸出鏈路的容量；輸出的總的流量應小于流到目的節(jié)點的總流量。
網絡是動態(tài)的，通過分析多路徑網絡的實際運行過程可知，在很多情況下流量在一定時間段內具有相對穩(wěn)定性，因此可以用預測算法對下一時段的流量進行預測。上式(2)求解計算開銷較大，下面通過預測算法來決定概率分配矩陣。
對流量進行周期性的預測。設tf為預測周期，tp為探測周期，每到一個探測周期對網絡性能(時延、吞吐率、丟包率等)進行探測，預測周期是由若干個探測周期組成的。覆蓋網絡可以通過一定的檢測機制對網絡鏈路的時延狀況進行評估。
式中：
為第j個預測周期，對鏈路i分配流量比率的預測；fi為當前鏈路i的流量；
為節(jié)點當前的總流量；β為權重因子，調節(jié)β的大小可以調節(jié)預測部分和當前部分在決策中的權重；
為第j-1個預測周期，鏈路i的預測流量；
為第j-1個預測周期，節(jié)點的預測總流量用上述預測的概率來作為分配矩陣中的概率，即令
。4 仿真實驗
通過NS2的GT-ITM的Waxman模型模擬出如下圖的網絡拓撲，節(jié)點數為10，設節(jié)點鏈路的容量都是10Mb／s，輸入鏈路的速率為50M／s。圖2實驗拓撲圖。本文引用地址：http://www.104case.com/article/155909.htm
本文通過分析時延特性來說明對網絡性能的改善。網絡中的節(jié)點加上負載大小是隨機的，以N2到N4為例來分析端到端時延特性，通過對比單路徑和多路徑的端到端的時延來實現。單路徑表示N2-NO-N4，多路徑包括路徑1和路徑2，其中路徑1表示N2-N6-N4，路徑2表示N2-N0-N4。可以看到通過多路徑路徑1和路徑2相比于單路徑可以有效地減少端到端的延遲。路徑1和路徑2的端到端延遲相差不大，說明負載在網絡中是較為均衡的。
5 結語
傳統的網絡只負責報文的盡力而為的轉發(fā)服務，網絡中流量按照單條路徑轉發(fā)，各節(jié)點之間缺少相互的協調工作。本文通過覆蓋網絡模型的建立，對網絡流量進行預測并通過多路徑傳輸，使得節(jié)點的端到端延遲大大減小，為解決流量均衡問題提供了一條新思路。
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