基于免疫蚂蚁算法的QOS路由调度方法.DOCVIP

基于免疫蚂蚁算法的QOS路由调度方法 引言 QOS路由的任务就是在网络中寻找一条路径它能够满足带宽、时延、时延抖动和费用的限制，也就是说必须找到一条路径它能够(1)为用户/应用需求提供资源；（2）有效地使用现有资源从而使将来的新的请求最大可能地满足；（3）实时寻找路由。大多数已提出的QOS路由算法都只考虑了一个或两个限制，并且都需要在每个节点保留整个网络状态，我们提出了一种新颖的基于免疫蚂蚁算法的全局分布式优化路由算法并且考虑了四个路由限制。 本文组织如下:第二部分简要介绍了免疫算法的原理，第三部分简要地介绍了蚂蚁算法的原理，第四部分详细采用的基于免疫蚂蚁算法的QOS的路由优化方法，第五部分通过仿真来验证本文所给方法的有效性，最后我们对全文进行总结。 免疫算法的一般流程 抗原接收初始抗体产生 抗原接收 初始抗体产生 适应度计算 交 叉 高斯变异 基于浓度的群体更新 终止条件满足 结 束 N Y 三、蚂蚁算法的原理 蚂蚁寻找最短路径的原理最初如图1(a)所示当蚂蚁走到分支路口时要决定往哪一个方向走，既然初始时没有什么线索可供它们选择，那它们只能以相同的概率选择路径，结果是一半蚂蚁走上条路，另一半蚂蚁走下条路，如图1(b)所示并在途中分别留下信息素，若假设蚂蚁都具有相同的速度则信息素的挥发性会使蚂蚁在较短的路径图中所示是下条路)上所留下的信息素的强度会大些 由于蚂蚁会以大的概率选择信息素强度较大的路径所以后来的蚂蚁多数会走下条路径如图1(c)所示(其中图上的虚线代表该路径上蚂蚁所留下的信息素的强度大小)这就会导致该路径上的信息素强度继续增大进而该路径会吸引更多的蚂蚁形成一种正反馈， 经过一段时间后两条路径上的信息素的强度会有明显的区别这就会使新到来的蚂蚁选择较短路径的概率越来越大如图1(d)所示 不久绝大多数的蚂蚁都将选择这条较短的路径。 四、基于免疫蚂蚁算法的QOS路由算法 抗原识别：识别每一个路由请求 产生抗体： a、从记忆细胞中选取一些抗体，结合抗原进行各种操作产生一批抗体 b、采用蚂蚁算法结合路由请求（抗原），产生一批抗体 抗体选择：从上一步中所产生的抗体中参照综合代价选取最优抗体即可行解 选取定量的较优抗体取代原有的部分记忆细胞 重复2至4步N次后输出结果 五、仿真 六、分析、总结 参考文献