计算机应用研究

作者：耿海军,金子琨,尹霞,

单位：1.山西大学a.计算机与信息技术学院;b.自动化与软件学院,太原030006；2.清华大学计算机科学与技术系,北京100084；

关键词：路由可用性,链路失效概率,路由保护,网络状态,

基金：国家自然科学基金资助项目(61702315)；国家重点研发计划资助项目(2018YFB1800401)；山西省重点研发计划资助项目(国际科技合作)(201903D421003)；；

业界通常采用路由保护方案来提高域内路由可用性。然而已有的路由保护方案存在下面两个方面的问题：a）没有考虑网络中链路的失效概率，同等对待网络中所有的链路，事实上在互联网中，不同链路的失效概率是不同的，因此应该在路由保护方案中考虑链路的失效概率；b）将保护链路的数量作为设计目标，事实上方面某些链路出错的概率非常低，保护这些链路反而会增加开销，而另一方面某些链路出错的概率非常高，需要重点保护这些链路。因此应该将路由可用性作为路由保护方案的设计目标。针对上述两个问题，提出了一种基于关键网络状态的域内路由保护方案（RPBCNS），该算法首先通过链路失效概率计算出所有的关键网络状态，然后在每种关键网络状态下计算节点对之间相应的路径，保证节点对之间路径的多样性，从而使得尽可能多的节点对满足路由可用性需求。仿真实验将RPBCNS算法与主流算法ECMP、DC、path splicing分别在三个真实网络中进行对比，在网络可用性和节点对可用性满足率上RPBCNS的性能明显优于其他三种算法。仿真结果表明，RPBCNS不仅具有较高的网络可用性，并且能够使得尽可能多的节点对满足路由可用性目标，更符合实时应用的实际需求。

来源：2021年第10期

《计算机应用研究》期刊编辑部

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