Finding the Stochastic Shortest Path with Low Regret: The Adversarial Cost and Unknown Transition Case
University of Southern California（南加州大学）
我们取得了显着进展的随机最短路径问题的对抗成本和未知的过渡。具体来说，我们开发的算法，实现$\widetilde{O}(\sqrt{S^2ADT_\star K})$后悔的全信息设置和$\widetilde{O}(\sqrt{S^3A^2DT_\star K})$后悔的强盗反馈设置，其中$D$是直径，$T_\star$是最优策略的预期命中时间，$S$是状态的数量，$A$是行动的数量，和$K$是情节的数量。我们的工作在全信息环境中严格改进（Rosenberg和Mansour，2020），扩展（Chen等人，2020）从已知过渡到未知过渡，也是第一个考虑最具挑战性的组合：具有对抗成本和未知过渡的强盗反馈。为了弥补我们的上界和当前最佳下界之间的差距，通过一个随机遗忘的对手，我们还提出了算法与近最佳遗憾这种特殊情况下。
2021-06-14 cs.AI cs.LG
A Control-Theoretic Approach to Dynamic Payment Routing for Success Rate Optimization
JUSPAY
提出在 JUSPAY Payment Orchestrator 中实现的控制论动态支付路由框架，融合反馈控制、强化学习与多臂老虎机优化，生产环境中成功率较规则路由最高提升 1.15%。
2025-10-19 cs.LG cs.SY eess.SY
Learning from A Single Graph is All You Need for Near-Shortest Path Routing in Wireless Networks
The Ohio State University（俄亥俄州立大学）
提出仅利用单个中等规模种子图的少量最短路径样本训练DNN局部路由策略的方法，实现可跨无线网络随机图泛化的近最短路径路由。
2023-08-18 cs.LG cs.NI
Knowledge-Guided Machine Learning for Stabilizing Near-Shortest Path Routing
The Ohio State University（俄亥俄州立大学）；University of Houston（休斯顿大学）
提出一种知识引导的机器学习算法，利用单图少量样本训练DNN学习局部路由策略，解决全对近最短路径问题，并发现优于贪婪转发的GreedyTensile路由，具有可解释性和超低延迟。
2025-09-08 cs.LG cs.NI
Weighted Shortest Path Models: A Revisit to the Simulation of Internet Routing
了解数据包在互联网中的路由方式对于互联网的测量和建模具有重要意义。传统的路由模拟方法是基于无权最短路径的假设，然而，Internet中的数据包通常不会沿着源到目的地的无权最短路径传输，这一点已被广泛接受。为了更好地模拟数据包的路由行为，我们深入研究了真实世界的互联网路由，并提出了一种新的基于本地信息的仿真模型，该方法根据局部信息对链路进行加权，然后用加权最短路径模拟Internet路由，与基线方法的比较表明，该方法能够很好地模拟Internet的路由长度分布等结构特性。互联网拓扑。同时，该模型的最优参数位于（0，2）的范围内，这意味着网络中的数据包倾向于向度较小的节点移动。这种行为实际上反映了Internet路由的设计理念，即在网络效率和流量拥塞之间进行平衡。
2014-09-29 cs.NI
Soft Computing Framework for Routing in Wireless Mesh Networks: An Integrated Cost Function Approach
National Institute of Technology, Kurukshetra（库鲁克舍特拉国家理工学院）
WMN的动态行为对网络的路由策略施加了严格的约束。在基于最短路径的路由中，需要在WMN动态允许的给定时间帧内评估最短路径。基于精确推理的最短路径评价方法通常不能满足这一严格要求。因此，需要一些基于软计算的方法，这些方法可以用“足够好”的解决方案来取代“最好的”解决方案。本文提出了一个最优路由的WMNs的框架，在那里我们调查的大爆炸-大紧缩（BB-BC），软计算为基础的方法来评估最短/近最短路径的适用性。为了使路由优化，我们首先提出了一个综合的成本措施，考虑到吞吐量，延迟，抖动和节点的剩余能量，以取代相邻节点之间的距离。基于模糊逻辑的推理机制在每个节点评估该成本度量。使用此距离测量，我们应用BB-BC优化算法来评估最短/近最短路径，根据网络要求定期更新路由表。大量的模拟进行，它已被观察到，BB-BC算法似乎是一个高潜力的候选人，适合在无线网状网路由。
2013-07-11 cs.AI cs.NI
Bridging Local and Global Knowledge: Cascaded Mixture-of-Experts Learning for Near-Shortest Path Routing
The Ohio State University（俄亥俄州立大学）
本文提出级联混合专家模型，通过局部和全局特征结合提升稀疏网络路由性能，实验显示在稀疏网络中准确率提升29.1%，并保持不同密度网络中的高性能。
2026-03-16 cs.LG cs.NI
BFR: a Bloom Filter-based Routing Approach for Information-Centric Networks
定位所需的内容是以信息为中心的网络（ICN）的主要挑战之一。这个过程被称为内容发现。为了促进内容发现，在本文中，我们专注于命名数据网络（NDN），并提出了一种新的路由方案的内容发现，称为基于布隆过滤器的路由（BFR），这是完全分布式的，面向内容的，拓扑结构不可知的域内级别。在BFR中，源服务器使用Bloom过滤器通告其内容对象。我们比较了所提出的BFR的性能与洪水和最短路径的内容发现方法。BFR在平均往返延迟方面优于其同行，同时对来自Bloom过滤器的误报非常鲁棒。此外，BFR比最短路径路由对拓扑变化的鲁棒性更强。BFR的性能大大优于洪泛，并执行几乎等同于最短路径路由的数据检索和转发利益的总通信开销的归一化通信成本。所有三种方法实现相似的平均命中距离。在BFR中用于内容广告的信令开销比在最短路径方法中用于计算最短路径的信令开销低得多。最后，BFR需要很小的存储开销来维护内容广告。
2017-02-01 cs.NI
Routing in Wireless Mesh Networks: Two Soft Computing Based Approaches
National Institute of Technology, Kurukshetra（库鲁克舍特拉国立理工学院）；IST Klawad, Yamunanagar（亚穆纳纳加尔克拉瓦德理工学院）
由于动态网络条件，路由是WMN中最关键的部分，需要进行优化。为WMN开发的路由策略必须是有效的，使其成为一个可操作的自配置网络。因此，我们需要求助于近似最短路径评估。这奠定了一些软计算方法的要求，以便在可负担的计算时间内获得近最短路径。本文提出了一种基于模糊逻辑的时延、吞吐量和抖动综合代价度量方法。基于这个距离（成本）的两个相邻节点之间，我们评估最短路径更新路由表。我们应用两个最近的软计算方法，即大爆炸大紧缩（BB-BC）和基于生物地理学的优化（BBO）方法来枚举最短或近短路径。BB-BC理论与宇宙的演化有关，而BBO理论则受到岛屿上物种数量动态平衡的启发。这两种算法都具有计算时间短、收敛速度快的特点。仿真结果表明，所提出的路由算法找到最优的最短路径，同时考虑到三个最重要的参数的网络动态。进一步观察到，对于最短路径问题，BB-BC在速度和评估的最小路径与实际最短路径之间的百分比误差方面优于BBO。
2013-07-11 cs.AI cs.NI
Shortest Path versus Multi-Hub Routing in Networks with Uncertain Demand
我们研究一类强大的网络设计问题的动机需要扩展核心网络，以满足日益动态的容量需求。过去的工作集中在设计网络，以支持所有软管矩阵（所有矩阵不超过边际界限的节点）。如果有关于交通模式的额外信息，这种模型可能过于保守。另一个极端是固定需求模型，在该模型中，网络设计为支持峰值点对点需求。我们引入了一个加盖软管模型，以探索更广泛的流量矩阵，其中包括上述两个特殊情况。众所周知，软管模型的最优设计总是由单枢纽布线确定，而固定需求模型的最优设计是基于最短路径布线。我们揭示了更广泛的空间的上限软管矩阵，以了解哪些交通模型是更短的路径，而不是集线器一样。为了解决中间的空间，我们使用分层多集线器路由模板，集线器和树路由的泛化。特别是，我们表明，通过将峰值容量添加到软管模型中，单集线器树路由模板不再具有成本效益。这引发了一类鲁棒网络设计（RND）问题的研究，仅限于这些模板。我们的实证分析是基于这个新的层次RND问题的启发式。我们还建议，它是可以定义一个路由指标，占优势的边际和峰值需求，并使用此信息来选择适当的路由模板。我们基准我们的方法对其他知名的路由模板，使用代表性的运营商网络和各种不同的上限软管流量的需求，参数化的相对重要性，他们的边缘，而不是他们的点对点的峰值需求。
2013-02-27 cs.NI
QR-MO: Q-Routing for Multi-Objective Shortest-Path Computation in 5G-MEC Systems
针对5G-MEC系统中需同时优化多网络属性的最短路径计算难题，提出多目标Q路由方法QR-MO，经与多目标Dijkstra算法对比，在不同节点度网络中均取得较高准确率。
2025-03-23 cs.NI
Enhanced Genetic Algorithm approach for Solving Dynamic Shortest Path Routing Problems using Immigrants and Memory Schemes
在因特网路由中，静态最短路径（SP）问题已经使用众所周知的智能优化技术如人工神经网络、遗传算法（GAs）和粒子群优化来解决。随着无线通信技术的发展，移动无线网络越来越多，如移动自组织网络（Mobile Ad Hoc Networks，MANDIX）和无线传感器网络等。网络的动态性是移动自组网的主要特点。因此，移动自组网中的SP路由问题转化为动态优化问题（DOP）。在这里，节点可以意识到环境条件，从而使其智能化，这将作为GA的输入。实现，然后使用遗传算法与移民和内存计划，以解决动态SP路由问题（DSPRP）在MANETS。在本文中，一旦网络拓扑结构发生变化，可以利用新的移民或存储在内存中的有用信息搜索新环境中的最优解。结果表明，采用新移民策略的遗传算法比采用记忆策略的遗传算法具有更好的收敛性。
2011-07-11 cs.NE cs.NI
Designing Capacitated Subnetworks for Shortest Path Routing
Osnabrück University（奥斯纳布吕克大学）
本文提出一种新的整数线性规划方法，用于精确解决具有容量的子网络设计问题，通过动态改变最短路径来优化网络效率。
2026-05-07 cs.DS cs.NI
FatPaths: Routing in Supercomputers and Data Centers when Shortest Paths Fall Short
我们介绍FatPaths：一种简单、通用且强大的路由架构，可使Slim Fly等最先进的低直径拓扑实现前所未有的性能。FatPaths的目标是HPC超级计算机以及云数据中心和集群中的以太网堆栈。FatPaths公开并利用最小路径和非最小路径的丰富多样性，以实现高性能的多路径。此外，FatPaths使用重新设计的“纯化”传输层，几乎消除了所有TCP性能问题（例如，慢启动），并结合了细流交换（一种用于防止TCP网络中的分组重新排序的技术），以实现非常简单和有效的负载均衡。我们的设计使最新的低直径拓扑能够超越强大的Clos设计，以可比的成本实现高15%的净吞吐量和低2倍的延迟。FatPaths将显著加速构成Top500列表的50%以上的以太网集群，它可能成为现代拓扑的标准路由方案。
2020-11-11 cs.NI
Service Function Chain Routing in LEO Networks Using Shortest-Path Delay Statistical Stability
School of Information Science and Technology, ShanghaiTech University（上海科技大学信息科学与技术学院）；Dept. of Electronic and Computer Engineering, The Hong Kong University of Science and Technology（香港科技大学电子与计算机工程系）
本文提出了一种基于网络链路状态统计特性的SFC路由方法，通过多阶段图优化框架提升LEO网络中服务功能链的路由效率与稳定性。
2026-03-04 cs.NI eess.SP
An Online Learning Approach to Shortest Path and Backpressure Routing in Wireless Networks
我们考虑多跳无线网络中的自适应路由问题。链路状态被假定为随机变量，从未知的分布，独立和相同的分布在链路和时间。该模型近年来在认知无线电网络和自适应通信系统中引起了越来越多的关注。在这样的网络中，设备在学习链路状态和更新传输参数以允许有效的资源利用的意义上是认知的。这个模型与大量的文献路由算法，假设完整的知识，链路状态的手段形成鲜明对比。我们的目标是设计一个算法，学习在线数据传输的最佳路径，以最大限度地提高网络吞吐量，同时实现低路径成本的流量在网络中。我们开发了一种新的在线学习最短路径和背压（OLSB）算法来实现这一目标。我们严格的OLSB的性能分析表明，它实现了对数遗憾与时间，定义为损失的算法相比，一个精灵，有完整的知识的链路状态的手段。我们进一步评估OLSB的性能数值通过广泛的模拟，支持理论研究结果，并证明其高效率。
2022-03-22 cs.NI cs.SY eess.SY
A Distributed Routing Algorithm for Internet-wide Geocast
Geocast是将数据包发送到指定地理区域中的节点而不是具有特定地址的节点的概念。为了将geocast消息路由到目的地，我们需要一个地理路由算法，该算法可以有效地将数据包路由到目的地区域内的设备。我们的目标是设计一个算法，可以提供最短路径树转发，而纯粹依赖于分布式数据没有中央知识。在本文中，我们提出了两个算法的地理路由。一种是基于距离矢量数据，另一种是基于路径数据的更复杂的算法。在我们的评估中，我们表明，我们纯粹的距离矢量为基础的算法可以接近最短路径树的性能时，少量的路由器存在于目的地区域。我们还表明，我们的路径为基础的算法可以接近最短路径树的性能，在几乎所有的地理广播的情况。
2018-05-04 cs.NI
Quantum Shortest Path Netsukuku
本文档描述了QSPN，Netsukuku使用的路由发现算法。通过演绎分析，QSPN的主要性质。此外，第二个版本的算法，提出。
2007-05-06 cs.NI
Route Planning and Online Routing for Quantum Key Distribution Networks
Airbus（空中客车）
本文提出将量子密钥分发网络的路由问题建模为二次规划问题，并证明最宽最短路径策略在在线路由中具有竞争力比值不低于1/2。
2026-01-26 cs.CR cs.NI
A Comparative Study of Single-Constraint Routing in Wireless Mesh Networks Using Different Dynamic Programming Algorithms
在无线mesh网络中，寻找最短路径是一个重要的方面。许多技术被用来解决这个问题，如动态规划，进化算法，加权和技术，和其他人。在本文中，我们使用动态规划技术，以找到最短路径的无线网状网络，由于其通用性，减少了复杂性和数值计算的便利，简单的约束条件，并符合随机性质的一些问题。路由问题是一个多目标优化问题，具有一定的约束条件，如路径容量和端到端延迟。单约束路由问题和解决方案，使用Dijkstra，贝尔曼-福特，和Floor-Warshall算法提出了在这项工作中，讨论它们之间的差异。这些算法通过寻找无线网络中两个节点之间的最优速率来寻找最短路由，但具有有限的端到端延迟。基于Dijkstra的算法在处理时间方面特别有利。我们还提出了我们提出的单约束Dijkstra为基础的路由算法和网状路由算法（MRA）在文献中存在的比较，以澄清前者的优点。
2018-05-11 cs.NI
Near Optimal Adaptive Shortest Path Routing with Stochastic Links States under Adversarial Attack
研究了在潜在对抗攻击下，随机时变链路度量网络的最短路径路由问题。由于潜在的拒绝服务攻击，链路状态的分布可能是随机的（良性）或敌对的在不同的时间和空间位置。在没有任何\emph{a priori}的情况下，设计自适应SPR协议以最佳地应对实践中所有可能的情况是一个非常具有挑战性的问题。在本文中，我们提出了第一个解决方案，制定它作为一个多臂强盗（MAB）的问题。通过引入一个新的控制参数到探索阶段的每个环节，鞅不等式应用在我们的组合对抗MAB框架。因此，我们提出的算法可以在一个统一的框架内自动检测环境的特征，并随着时间的推移在所有可能的情况下找到具有几乎最佳学习性能的最佳SPR策略。此外，我们研究了与实际实现相关的重要问题，如解耦路由选择与多路径路由探测，多个源之间的协作学习，“冷启动”问题和延迟反馈的算法。尽管如此，所提出的SPR算法可以实现低复杂度，他们被证明是非常好的规模与网络的大小。在一个典型的网络场景下，与已有的算法相比，在给定学习周期的情况下，该算法的网络延迟降低了65.3%，在给定网络延迟的情况下，该算法的学习时间降低了81.5%.
2016-10-11 cs.NI
Multi-Path Routing on the Jellyfish Networks
Jellyfish网络最近被提议作为胖树网络的替代方案，作为数据中心和高性能计算集群的互连。Jellyfish采用随机正则图作为其拓扑结构，并已被证明比胖树更具成本效益。水母的有效路由是具有挑战性的。已知最短路径路由和等代价多路径路由（ECMP）在Jellyfish上不能很好地工作。现有方案使用k-最短路径路由（KSP）的变体。在这项工作中，我们研究了两个路由组件水母：路径选择，决定路径路由流量，路由机制，决定哪条路径将用于每个数据包。我们表明，现有的KSP的性能可以显着提高，通过将两个算法，随机化和边缘不相交。我们评估了一系列的路由机制，包括交通不经意和交通自适应计划，并确定一个自适应路由方案，具有显着更高的性能比其他人，包括通用的全球自适应负载平衡（UGAL）路由。
2020-12-03 cs.DC cs.NI
The Competition for Shortest Paths on Sparse Graphs
在存在非线性重叠代价的情况下，分析研究了连接随机选择的网络节点和固定路由器的最优路径。路由变得越来越困难，因为选择的节点的数量增加，并表现出遍历性的情况下，多个路由器打破。设计了一种分布式线性可扩展路由算法。这种系统的基态揭示了非单调复杂的行为，在平均路径长度和算法收敛，取决于网络拓扑结构，和通信节点和路由器的密度。
2012-02-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cs.NI
Space-Efficient Routing Tables for Almost All Networks and the Incompressibility Method
我们使用基于柯尔莫哥洛夫复杂性的不可压缩性方法来确定几乎所有网络拓扑的路由信息的比特总数。在大多数路由模型中，对于几乎所有标记图，$Θ(n^2)$位对于最短路径路由是必要且足够的。“几乎所有图”是指构成$n$节点上所有图的$1-1/n^c$的一部分的Kolmogorov随机图，其中$c > 0$是任意固定常数。有一个模型的平均情况下限上升到$Ω(n^2 \log n)$，另一个模型的平均情况上限下降到$O(n \log^2 n)$。这清楚地暴露了这种界限对所考虑的模型的敏感性。如果路径必须很短，但不需要最短（如果拉伸因子可能大于1），则平均需要的空间要少得多，即使在要求更高的模型中也是如此。全信息路由平均需要$Θ(n^3)$位。对于最坏情况下的静态网络，我们证明了一个$Ω(n^2 \log n)$下界的最短路径路由和所有拉伸因子$<2$在一些网络中，自由重新标记是不允许的。
1999-03-10 cs.AR cs.CC cs.DC
Performance of data networks with random links
本研究针对计算机数据网络简化模型，分析额外随机链路对网络性能的影响，发现其效果取决于路由算法：几何距离或最短路径缩减表路由可显著提升性能，最短路径全表路由则会导致性能下降。
2001-01-04 adap-org cs.NI nlin.AO
High-Performance Routing with Multipathing and Path Diversity in Ethernet and HPC Networks
拓扑设计的最新研究方向集中在降低网络直径上。已经提出了许多小直径拓扑结构，例如Slim Fly或Jellyfish，它们大大降低了成本、功耗和延迟。实现这些拓扑优势的一个关键挑战是路由。一方面，这些网络提供比Clos或Torus等已建立的拓扑结构更短的路径长度，从而提高性能。另一方面，每对端点之间的最短路径的数量比Clos中少得多，但路由器对之间存在大量非最小路径。这妨碍甚至使得不可能使用已建立的多路径路由方案，如ECMP。在这项工作中，为了促进高性能路由在现代网络中，我们分析了现有的路由协议和架构，重点是如何利用最小和非最小路径的多样性。我们首先开发了一个分类的不同形式的支持多路径和整体路径多样性。然后，我们分析现有的路由方案如何支持这种多样性。除此之外，我们还考虑了最短路径和非最短路径的多路径，支持不相交路径或启用自适应性。为了解决HPC和“大数据”域的持续融合，我们考虑为HPC系统和数据中心以及一般集群开发的路由协议。因此，我们涵盖了基于以太网、InfiniBand和其他HPC网络（如Myrinet）的架构和协议。我们的审查将促进开发未来的高性能多路径路由协议在超级计算机和数据中心。
2020-10-30 cs.DC cs.NI cs.PF
Avoidance of multicast incapable branching nodes for multicast routing in WDM networks
本文研究了全光波分复用网络中的多播路由问题。为了实现多播会话，由于网络节点的有限扇出，可能必须使用若干光树。虽然已经提出了许多多播路由算法，以减少用于多播会话的波长信道的总数（总成本），在一个光纤链路中所需的波长的最大数量（链路应力）和端到端的延迟是两个参数，这并不总是考虑。最短路径树（SPT）可以得到最优的端到端时延，但它不能直接用于稀疏分光WDM网络中的组播路由。因此，我们提出了一种新的波长路由算法，它试图避免多播不能分支节点（MIB，没有分裂能力的分支节点）在最短路径为基础的组播树，以减少链路压力。该算法保留了最短路径树的好的部分，以减少端到端的延迟。该算法由三个步骤组成：（1）采用DijkstraPro优先级分配算法和节点选择算法，在NSF拓扑中生成的SPT的MIB节点数减少了38%，在USA Longhaul拓扑中减少了46%。（2）采用临界连接和最深分支连接算法对MIB节点进行处理，（3）提出了一种基于距离的光树重连算法来生成多播光树。大量的仿真表明，该算法的效率方面的链路压力和端到端的延迟。
2010-11-30 cs.NI
An adaptive routing strategy for packet delivery in complex networks
我们提出了一个有效的路由方法，在复杂的网络中提供数据包。在将消息从节点传递到目的地时，节点通过估计沿着从其每个邻居到目的地的最短路径的等待时间来将消息转发到邻居。这个预计的等待时间本质上是动态的，并且消息传递的路径将适应于网络中消息的分布。在无标度网络上实现该方法，我们表明，本方法比最短路径方法和另一种只考虑相邻节点等待时间的方法性能更好。数值结果的主要特点是解释了平均场理论。该方法的优点是根据节点处理消息的能力在节点之间分配消息。
2008-06-11 cs.NI
Securing a mobile adhoc network from routing attacks through the application of genetic algorithm
近年来，静态最短路径（SP）问题已经使用智能优化技术得到了很好的解决，例如，人工神经网络、遗传算法（GA）、粒子群优化等。然而，随着无线通信的发展，出现了越来越多的移动无线网络，例如，移动网络[移动自组织网络（MANET）]、无线传感器网络等。移动无线网络中最重要的特征之一是拓扑动态性，即，网络拓扑由于能量守恒或节点移动性而随时间改变。因此，移动自组网中的SP路由问题是一个动态优化问题。GA的是能够找到，如果不是最短的，至少在移动自组织网络节点的源和目的地之间的最佳路径。在链路失效或节点失效的情况下，通过获取替代路径或备份路径来避免重路由发现。
2012-02-21 cs.NI
Opportunistic Routing with Congestion Diversity in Wireless Ad-hoc Networks
我们考虑的问题，路由数据包在多跳网络组成的多个源的流量和无线链路，同时确保有界的预期延迟。每个分组传输可以被接收器节点的随机子集偷听，其中机会主义地选择下一个中继。最小延迟路由策略设计中的主要挑战是如何在将数据包沿最短路径路由到目的地和根据最大背压分配流量之间进行权衡。结合最短路径和背压路由的重要方面，本文提供了一个系统的发展与拥塞多样性的分布式机会路由策略（{D-ORCD}）。{D-ORCD}使用排空时间的测量来机会性地识别分组并沿着具有预期低总体拥塞的路径路由分组。证明了{D-ORCD}对所有网络和任何允许业务都能保证有界的期望时延。此外，本文提出了一个实际的实现经验优化关键算法参数和它们对延迟以及协议开销的影响。基于802.11的网络的现实Qualnet模拟表明，在文献中的比较解决方案的平均延迟显着改善。%最后，提出了各种实际的修改{D-ORCD}，并评估其性能。
2012-03-06 cs.NI
Can Neural Networks Provide Latent Embeddings for Telemetry-Aware Greedy Routing?
Autonomous Learning Robots, Karlsruhe Institute of Technology, Germany（自主学习机器人，卡尔斯鲁厄大学技术与科学学院）
Placer通过信息传递网络将网络状态转换为潜在嵌入，实现高效贪心路由并可视化网络事件对路由决策的影响。
2026-02-13 cs.AI cs.LG cs.NI
Stability of Adversarial Routing with Feedback
我们考虑的调度纪律的对抗排队的框架中的路由性能的影响。我们提出了一个对抗模型，反映了由于瞬时故障的数据包失速，并明确纳入了网络产生的反馈时，数据包失速。这种对抗模型提供了一种方法来研究流量控制和拥塞控制机制影响流量时路由协议的稳定性。我们表明，任何调度策略，是普遍稳定的，在常规的路由模型，另外允许数据包有两个优先级，保持稳定，在建议的对抗模型。
2018-12-28 cs.NI
Choosing optimal parameters for a distributed multi-constrained QoS routing
本文研究分布式多约束QoS路由中复合度量的参数选择问题，提出在数学假设下通过凸组合最大化可行路径发现数量，并采用智能迭代方法实现，实验验证有效性。
2023-10-11 cs.NI
A summary of the routing algorithm and their optimization,performance
本文系统综述了计算机网络中各类路由算法的优化与性能评估，涵盖最短路径、洪泛、距离向量、链路状态等基本策略及更复杂技术。
2024-02-24 cs.NI
Minimum-Delay Routing for Integrated Aeronautical Ad Hoc Networks Relying on Passenger-Planes in the North-Atlantic Region
航空自组织网络（AAN）依靠多跳通信技术将地面基站（BS）和卫星无缝地集成到飞机通信中，以增强空中飞机的按需连接。在这个集成的AANET上下文中，我们调查的最短路径路由问题的目标是最小化的总延迟的飞行中的连接从地面BS受到一定的最小速率约束的所有选定的链接，以支持低延迟和高速服务。受最佳优先搜索和优先队列概念的启发，我们用加权有向图来建模问题，并基于最短路径算法找到最优路径。我们的仿真结果表明，飞机辅助多跳通信能够减少卫星通信的总延迟，当依赖于真实的历史飞行数据。
2020-10-16 cs.IT cs.NI math.IT
Search in Complex Networks : a New Method of Naming
我们提出了一种方法，路由时，源不完全信息的最短路径到目的地。该方法对无标度网络特别有用，并利用了其独特的特性。通过为节点分配新的（短）名称（又名标签），我们能够显著降低路由器的内存需求，但我们成功地通过距离最短的路径进行高概率路由。
2006-01-18 cond-mat.dis-nn cs.NI
An FPTAS for Shortest-Longest Path Problem
受多域服务功能链编排启发，本文定义最短-最长路径问题，证明其困难性，并提出基于动态规划与缩放舍入的FPTAS，为QoS路由和多域资源分配提供有性能保证的近似解。
2025-02-10 cs.NI
Optimal routing on complex networks
提出了一种求解复杂网络路由优化问题的启发式算法。以前提出的路由优化算法的目的是避免或减少链路过载。我们的算法通过最小化最大节点介数与尽可能少的路径延长网络上的流量平衡，因此是有用的情况下，当网络堵塞，由于排队过载。通过使用产生的路由表，网络可以维持显着更高的流量，而不会堵塞的情况下，比传统的最短路径路由。
2006-07-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cs.NI
Centrality-based Middlepoint Selection for Traffic Engineering with Segment Routing
分段路由是一种新兴的技术，以简化流量工程的实施在广域网。它将端到端逻辑路径表示为通过一组中间点的段序列。沿每个段的流量沿最短路径路由。在本文中，我们研究了实际的流量工程（TE）与段路由在SDN为基础的广域网。我们考虑两种常见类型的TE，并表明TE问题可以解决在弱多项式时间时，中间点的数量是固定的，而不是输入的一部分。然而，相应的线性规划是大规模和计算昂贵的。由于这个原因，现有的方法，通过采取每个节点作为一个候选中间点是低效的。出于这一动机，我们建议只选择几个重要的节点作为所有流量的中间点。我们使用图论中的节点中心性概念，特别是组最短路径中心性，用于中间点选择。我们的性能评估使用现实的拓扑结构和流量跟踪表明，一小部分的最中心的节点可以实现良好的效果与数量级较低的运行时间。
2019-05-28 cs.NI
Distributed On-Demand Routing for LEO Mega-Constellations: A Starlink Case Study
大规模卫星网络的设计和发射迫切需要高效和延迟最小化的路由方法。随着这种星座中卫星数量的增加，由于空间和时间的限制，预先计算所有卫星之间的所有最短路线变得越来越不可行。尽管分布式按需路由方法是为特定的低地球轨道卫星网络配置开发的，但它们不适合基于沃克三角洲编队的日益流行的巨型星座。本文的贡献是双重的。首先，我们介绍了一个正式的模型，在数学上捕获的沃克三角洲星座的卫星的时间演变的位置，并使用它来建立一个公式来计算两个给定的卫星之间的最小数量的ISL跳。在第二部分中，我们提出了一个按需跳数为基础的路由算法，近似的最佳路径，同时实现卓越的性能相比，经典的最短路径算法，如Dijkstra。
2023-03-22 cs.NI
Transport optimization on complex networks
我们提出了一个比较研究的应用程序最近推出的启发式算法的三种主要类型的复杂网络的运输优化。该算法通过最小化最大节点介数和尽可能少的路径延长来迭代地平衡网络流量。我们表明，通过使用这种最佳路由，网络可以维持显着更高的流量，而不会堵塞比最短路径路由的情况下。证明了一个公式，允许快速计算的平均跳数沿路径和平均旅行时间，一旦计算的节点之间。使用这个公式，我们表明，路由优化保留了最短路径路由下的网络所表现出的小世界字符，它显着减少了平均旅行时间在拥挤的网络，只有一个微不足道的增加，在低负载的平均旅行时间。最后，我们研究了在最优路由的情况下，链接的权重和由它们连接的节点的介数之间的相关性。
2007-01-09 cond-mat.dis-nn cs.NI
Enhancing Routing in SD-EONs through Reinforcement Learning: A Comparative Analysis
本文对比了epsilon-greedy bandit、UCB bandit和Q-learning在软件定义弹性光网络路由中的表现，证明Q-learning相比KSP-FF和SPF-FF能显著降低阻塞概率，提升网络资源利用率。
2024-10-17 cs.NI
Bandwidth and delay issue s on the network routing
N/W一直被认为是非常强大的。H/W和软件变更影响N/W能力的基本结构。N/W路由协议已经被用来确定最短路径作为目标。N/W信息使用占主导地位的内部N/W路由协议来部署。虽然在N/W中，与带宽和延迟相关的不稳定性很小，但这需要分析。对样本进行统计分析，以确定因变量和自变量之间的关系。研究了时延、带宽和N/W路由稳定性之间的关系，得出了正相关的结论。因此，为了获得更好的性能和结果，带宽和延迟应减少，如本文所建议的。
2016-05-03 cs.NI
Trimming the Multipath for Efficient Dynamic Routing
多路径路由是一种利用路径多样性来提高网络吞吐量的简单方法。像OSPF ECMP这样的技术使用网络中所有可用的路径来转发流量，但是，我们认为没有必要这样做来平衡网络负载。在本文中，我们认为只有有限数量的端到端的路径为每个源和目的地的多路径路由，并发现这仍然可以负载平衡的流量。我们设计了一种算法，为每个源-目的地对选择几条路径，以便当所有流量都通过这些路径转发时，我们可以实现负载平衡，因为最大链路利用率与ECMP转发相当。当只有最短路径（即相等路径）的约束被放松时，我们甚至可以在某些情况下优于ECMP。因此，我们可以在每个源节点和目的节点之间使用几个端到端隧道来实现流量的负载均衡。
2011-09-05 cs.NI math.OC
Multimedia Traffic Routing in Multilayer WDM Networks
因特网上实时多媒体业务的出现刺激了用于扩展光网络骨干网的信息承载能力的新技术。多层波分复用（WDM）分组交换是一种新兴的增加光网络带宽的技术。两种算法的多媒体业务流的路由：（i）容量限制最短路径优先（CSPF）路由，它最大限度地减少每个流的距离连接给定的源和目的地节点，并满足容量限制;和（ii）流偏差算法（FDA）路由，它最大限度地减少网络范围内的平均数据包延迟。
2012-07-02 cs.NI physics.optics
Efficient routing on multilayered communication networks
研究了由两层子网组成的多层通信网络的最优路由问题。一个是无线网络，另一个是有线网络。我们开发了一个简单的递归算法来找到这种多层网络的最优路由，其中的单信道传输模式和多信道传输模式上使用的无线子网分别考虑。通过与最短路径算法的性能比较，该算法能够显著提高网络的传输容量。我们表明，我们在这封信中提出的方法可以利用这两个层的耦合，在最大程度上，使无线子网可以充分利用有线子网的运输。
2013-05-02 cs.NI physics.soc-ph
Segment Routing Traffic Engineering with Time-Based Reconfiguration Constraints
Concordia University（康科迪亚大学）
针对IP/MPLS网络中链路故障下的段路由流量工程，提出带重构预算的MLU列生成优化框架，在真实大规模拓扑上实现低于5%的最优性差距。
2026-10-06 cs.NI cs.PF cs.SY
Routing Algorithm for Software Defined Network Based on Boxcovering Algorithm
本文针对SDN中节点增多导致路由性能下降的问题，提出基于盒覆盖算法划分子网并用Dijkstra求最短路径的路由方法，实验表明GC盒覆盖算法性能最优。
2024-06-08 cs.NI
Delay-Constrained Multicast Routing Algorithm Based on Average Distance Heuristic
多播是通信网络从应用程序接受单个消息并将消息的副本传递给不同位置的多个接收者的能力。随着Internet的发展，组播被广泛应用于各种多媒体实时应用中：分布式多媒体系统、协同计算、视频会议、远程教育等。为了构造时延约束的组播路由树，首先分析了平均距离启发式算法（ADH）。在此基础上，提出了一种时延约束算法DCADH（delay-constrained average distance heuristic）。利用ADH可以构造出一棵最小代价的组播路由树，如果路径时延不满足时延上界，则将Dijkstra算法计算出的一条最短时延路径合并到现有的组播路由树中，以满足时延上界。仿真实验表明，DCADH在实现低代价组播路由树方面具有良好的性能。
2010-03-17 cs.NI
Utility-Based Path Selection and Configuration in Quantum Networks via Layered Shortest Paths
Manning College of Information and Computer Sciences University of Massachusetts Amherst（马萨诸塞大学阿默斯特分校曼宁信息与计算机科学学院）
针对量子网络中路径选择与配置的联合优化问题，提出基于分层图的最短路径方法，单次运行获得速率-保真度帕累托前沿，支持任意非递减效用函数，并证明其近似最优性与可靠性。
2026-09-16 cs.NI quant-ph
Communication Bottlenecks in Scale-Free Networks
我们认为，网络拓扑结构的最优性的数据包路由量化的$γ_c$，数据包插入超过拥塞和队列增长的发生率的影响。本文的主要结果是表明，对于任何网络，存在一个绝对的上限，表示在顶点分隔符，为缩放的$γ_c$与网络大小$N$，无论使用的路由算法。然后，我们推导出一个估计的上界无标度网络，并介绍了一种新的静态路由协议，这是优于最短路径路由下激烈的数据包插入率。
2006-04-06 cond-mat.stat-mech cs.NI
Ant Backpressure Routing for Wireless Multi-hop Networks with Mixed Traffic Patterns
针对无线多跳网络中混合流量下SP-BP存在的最后一包问题，提出完全分布式路由方案Ant-BP，结合SP-BP多径能力与ACO路由，允许FIFO共享链路容量，在保持吞吐量的同时改善延迟和交付率。
2024-08-22 cs.NI
Navigating ultrasmall worlds in ultrashort time
随机无标度网络是超小世界。在规模为N的网络中，最短路径的平均长度为lnlnN。在这里，我们展示了这些超小的世界可以在超短时间内导航。嵌入度量空间的无标度网络上的贪婪路由发现平均长度缩放也为lnlnN的路径。贪婪路由只使用本地信息来导航网络。然而，它发现渐近的最短路径，直接计算需要全局拓扑知识。我们的研究结果意味着，复杂网络的特殊结构，确保缺乏全局拓扑意识的通信路径的长度渐近没有影响。这些结果有重要的后果，如互联网，在保持当前的拓扑知识的通信系统是一个主要的可扩展性瓶颈。
2009-02-08 cond-mat.dis-nn cs.NI physics.soc-ph
QF-Geo: Capacity Aware Geographic Routing using Bounded Regions of Wireless Meshes
针对无线网格路由在低密度网络中性能不佳的问题，提出QF-Geo协议，利用有界椭圆区域探索和容量感知中继选择，实现高可靠性和吞吐量-延迟性能。
2023-05-09 cs.NI
