A Practical Layered Model for Flexible-grid Optical Networks to Reduce the Routing Complexity
本文提出了一种新的分层模型来表示灵活网格光网络上的频谱分配。该模型可以通过提供捕获网络链路的当前频谱使用的数据结构来降低现有路由和频谱分配方法的时间复杂度。
2015-12-11 cs.NI
Beaconing-Aware Optimal Policies for Two-Hop Routing in Multi-Class Delay Tolerant Networks
在延迟容忍网络（DTNs）中，两跳路由比流行路由更方便地折衷能量与延迟。文献提供了全面的结果，最佳路由策略的移动节点具有均匀的移动性，往往忽略了信令成本。路由策略通常通过流体近似技术来计算，该技术仅在节点数量无限时确保解是最优的，而在其他情况下则提供粗略的近似。这项工作解决异构移动模式和多种无线传输技术，此外，我们明确考虑信标/信令成本，以支持路由和节点丢弃数据包的可能性后，当地时间。我们从理论上刻画了最优策略，推导出它们的形式性质。这种分析被用来定义两种算法方法，允许权衡最优性与计算效率。所提出的算法的近似保证的理论界。然后，我们在多类DTNs的现实场景中进行了实验评估。
2013-12-13 cs.NI
Joint Optimization of Application Specific Routing in an Anycast Network
联网领域的最新发展为网络提供了有效满足用户的应用特定需求的机会。在这种情况下，路由路径不仅取决于网络状态，而且还根据使用网络的应用的最佳利益来计算。这些高级路由算法可以利用应用状态数据来增强高级网络服务，例如任播、边缘云计算和网络物理系统（CPS）。在这项工作中，我们的目标是设计这样一个路由算法的路由器的决定是基于凸优化技术。
2018-08-18 cs.NI
Online and Global Network Optimization: Towards the Next-Generation of Routing Platforms
SDN控制器的计算能力促进了新一代控制平面的开发，该控制平面使用计算密集型操作来自动化和优化跨层网络配置。从现在开始，尖端的优化和机器学习算法可以用于实时控制网络。这个巨大的机会改变了路由系统的构思和设计方式。本文提出了一个候选架构的下一代路由平台上建立三个主要支柱准入控制，重新路由和监控，这将是不可能在传统的控制平面。
2016-02-04 cs.NI
Heat-Diffusion: Pareto Optimal Dynamic Routing for Time-Varying Wireless Networks
针对具有随机业务、时变拓扑和信道间干扰的多跳单类无线网络，提出了一种动态路由策略--热扩散（Heat-Diffusion，HD）.该策略仅利用当前队列占用率和信道状态，而不需要业务和拓扑的知识.除了吞吐量最优外，HD通过赋予每个通道随时间变化的成本因子来最小化平均二次路由成本。此外，在仅根据当前流量拥堵和信道状态的情况进行决策的路由策略类别中，HD可以最大限度地减少平均网络延迟。此外，在这类路由策略中，HD提供了平均路由成本和平均网络延迟之间的帕累托最优折衷，这意味着没有策略可以在不损害另一个的情况下改善其中一个。最后，HD流体极限遵循图组合热方程，这为利用热微积分这一非常活跃的纯数学领域研究无线网络开辟了一条新的途径。
2019-02-15 cs.NI
A Distributed Algorithm for Throughput Optimal Routing in Overlay Networks
我们解决的问题，在覆盖网络的最佳路由。通过在传统网络的顶部添加新的覆盖节点来构建覆盖网络。覆盖节点能够实现任何动态路由策略，然而，传统的TCP/IP具有固定的单路径路由方案，并使用简单的工作保存转发策略。此外，这些路由是预先确定的，并且对于覆盖网络是未知的。覆盖网络可以通过使用多个路由来增加可实现的吞吐量，所述多个路由包括直接路由和通过其他覆盖节点的间接路由。我们开发了一个吞吐量最优的动态路由算法，这样的覆盖网络称为最优覆盖路由策略（OORP）。OORP是使用经典的对偶次梯度下降法推导出来的，它可以以分布式的方式实现。我们证明了，可以使用作为替代的对偶变量的长度。我们还提出了各种计划，收集的信息，是所需的OORP和比较它们的性能，通过广泛的模拟。
2016-12-16 cs.NI
Routing in all optical networks using recursive state space technique
在本文中，我们已经尽量减少故障对网络性能的影响，通过使用合适的路由和波长分配（RWA）方法，而不干扰其他性能指标，如阻塞概率（BP）和网络管理（NM）。采用卡尔曼滤波技术降低了计算复杂度。最小重构概率路由（MRPR）算法必须能够选择最可靠的路由和波长分配的方式，利用光路（LP）建立有效地考虑所有可能的请求。
2016-05-19 cs.NI
Stabilizing and Optimizing Inter-Shell Routing in LEO Networks with Integrated Routing Cost
针对LEO巨型星座网络层间路由不稳定问题，提出DP-IRC算法，通过综合路由成本指标平衡跳数与星间链路稳定性，显著降低切换率并保持近最优端到端距离。
2025-07-11 cs.NI
Hybrid Intelligent Routing with Optimized Learning (HIROL) for Adaptive Routing Topology management in FANETs
针对FANET因UAV高速移动等导致的路由难题，提出融合ABC算法、DSR、OLSR与ANN的HIROL混合路由模型，可动态切换路由策略，经NS-2仿真验证在吞吐量、开销、投递率上均优于传统模型。
2024-06-21 cs.NI
Geographical and Topology Control based Opportunistic Routing for Ad Hoc Networks
机会路由在提高源节点和候选转发集之间的分组投递概率方面具有很大的优势。为了改善和减少能量消耗和网络干扰，本文提出了一种高效可靠的基于传输功率控制的无线ad hoc网络机会路由（ERTO）。在ERTO中，网络干扰和衰落，这是至关重要的路由性能，但没有考虑在以前的作品，被认为是在预测。该算法综合考虑了节点的期望能耗、发送功率与节点度之间的关系，对最优发送功率和转发节点度进行联合优化。为了提高路由效率，降低计算复杂性，我们将多目标优化和Pareto最优引入到ERTO中。在路由过程中，节点根据Pareto最优解集的性质计算最优发射功率和转发节点度。在此基础上，系统的能量消耗、传输时延和吞吐量都得到了很大的改善。
2019-12-16 cs.NI
A New Routing Protocol for All Optical Network
提出了一种高效的全光网络路由协议。该技术使用波分复用（WDM）。该协议与传统的AOL协议在光纤上的数据传输和控制方面有所不同。保留一组波长来传送控制信息，这组波长被定义为控制波长。控制波长采用分组路由方案进行路由，其他波长采用波长路由方案进行路由。在面向连接的网络中，只有控制分组使用控制波长发送，数据或消息使用其他波长发送。另一方面，在数据报网络中，所有的数据包都是用控制波长发送的。波长的分配可以完全动态。
2014-07-24 cs.NI
A Minimum Reconfiguration Probability Routing Algorithm for RWA in All-Optical Networks
本文详细研究了最小重构概率路由（MRPR）算法，并与自适应无约束路由（AUR）和最小负载路由（LLR）算法进行了性能评估比较。我们已经最大限度地减少了故障的影响，在不断变化的负载条件下，在网络中的链路和路由器故障，我们评估的概率服务和数量的光路径故障，由于链路或路由故障波长交换（WI）网络。采用卡尔曼滤波器（KF）技术，降低了计算复杂度。最小重新配置概率路由（MRPR）算法选择最可靠的路由，并分配波长的连接的方式，利用光路（LP）建立有效地考虑所有可能的请求。
2017-01-21 cs.NI
Light-Hierarchy: The Optimal Structure for Multicast Routing in WDM Mesh Networks
在稀疏分光波分复用（WDM）网络中，光树结构一直被认为是组播路由的最佳选择，但这一错误假设使得不能组播的节点在同一波长上不能被遍历两次。事实上，为了建立多播会话，MI节点可以被多次重复访问，以通过不同的输入和输出对将光信号切换到仅具有一个波长的多个目的地。这就是所谓的交叉配对交换（CPS）。因此，提出了一种新的组播路由结构轻层次的全光组播路由，它允许由MI节点的CPS能力引入的周期。我们证明了在稀疏分裂WDM网络中，最小化组播路由开销的最优结构是一组光层次而不是光树。提出了一种求解最优光层次的非线性规划（ILP）方法。数值计算结果表明，与轻型树结构相比，轻型层次结构可以节省更多的开销。
2010-11-30 cs.NI
On Distributed Routing in Underwater Optical Wireless Sensor Networks
水下光无线通信技术由于其提供高速的通信链路而成为水下无线传感器网络的一项重要技术。虽然UOWC克服了声学和射频通信信道的缺点，例如高延迟和低数据率，但是，它有其自身的局限性。UOWC的主要局限之一是其有限的传输范围，这就要求开发一个具有高效路由协议的多跳网络。目前，用于UOWSNs的路由协议是集中式的，具有高复杂度和大的端到端延迟。在这篇文章中，首先，我们提出了现有的路由协议的UOWSNs。在现有协议的基础上，我们提出了分布式路由协议，以解决高复杂度和大的端到端延迟的问题。数值结果表明，该路由协议在复杂度和端到端延迟方面优于现有协议。最后，我们提出了UOWSNs开放的研究方向。
2018-11-13 cs.NI
Itinerant routing in elastic optical networks
本文提出了弹性光网络中\emph{itinerant routing}的一个新问题，定义为一个\emph{itinerant connection}的建立和重配置。在巡回连接中，允许连接端节点之一改变。巡回路由也可以被认为是连接恢复的一种形式，其中必须将连接恢复到不同的端节点。随着新的移动网络架构的引入、无线网络与光网络的不断融合、无线高比特率业务的持续增长以及弹性光网络的最终部署，需要在弹性光网络中支持这种巡回路由。我们提出并讨论了巡回路由的两个主要用例，并提出了一个\emph{novel reconfiguration algorithm}。我们的算法不会恶化网络的性能，并需要一半的最短路径重新配置算法配置的新的链接。性能评估进行了46800模拟运行，使用随机生成的现实交通网络。
2016-09-16 cs.NI
Optimal Routing for Delay-Sensitive Traffic in Overlay Networks
我们设计了动态路由策略的覆盖网络，满足延迟要求的实时流量上提供服务的底层传统网络，覆盖节点不知道的网络特性。我们提出的问题，作为一个受约束的MDP，并表明，当ESTA实现静态的政策，如FIFO随机路由，然后分散的政策，可以有效地计算在一个分布式的方式，是最佳的。我们的算法利用多时标随机逼近技术，其收敛性依赖于这样一个事实，即递归渐近跟踪一个非线性微分方程，即复制方程。大量的仿真结果表明，所提出的政策确实优于现有的政策。
2019-04-18 cs.NI
Maximum Multipath Routing Throughput in Multirate Wireless Mesh Networks
在本文中，我们考虑的问题，找到任意多速率无线网状网络（WMN）中使用多条路径的任何一对节点之间的最大路由吞吐量。多径路由是一种有效的技术，以最大限度地提高路由吞吐量的无线网状网，但最大限度地提高多径路由吞吐量是一个NP完全问题，由于共享介质的电磁波传输在无线信道中，诱导无冲突调度的优化问题的一部分。在这项工作中，我们首先提供的问题配方，结合无冲突的时间表，然后基于这个配方，我们设计了一个算法与搜索修剪，共同优化路径和传输时间表。虽然次优，已知的最佳单路径流相比，我们证明了一个有效的多路径路由方案可以增加路由吞吐量高达100%的简单的无线网状网。
2014-06-27 cs.NI
WONDER: Workload Optimized Network Defined Edge Routing
与前几代无线网络相比，5G标准实现了蜂窝网络功能，显著改善了延迟、容量、吞吐量和可靠性等关键网络特性。然而，很明显，为了在实际的网络实现中实现这些改进，需要适当地设计支持的物理和逻辑基础设施。该基础设施的关键组件是无线接入网络、边缘数据中心、分组/光互连结构和边缘计算。本文重点介绍边缘数据中心、互联和边缘计算功能，这些功能旨在通过智能网络切片、流量路由和协调的计算工作负载分配，在5G网络上提供高性能服务。我们提出了新的方法，以确保在移动条件下的最佳流量路由和边缘计算工作负载放置，并利用分段路由/IPv6和软件定义的控制机制，满足一组互连边缘数据中心内的应用程序要求和约束。
2021-10-18 cs.NI
SCOR: Software-defined Constrained Optimal Routing Platform for SDN
本文提出基于约束规划与MiniZinc的SCOR平台，作为SDN北向接口，以少量代码实现复杂QoS路由应用，并在多种网络条件下评估了性能。
2016-07-12 cs.NI
Unlocking Diversity of Fast-Switched Optical Data Center Networks with Unified Routing
针对快速切换光数据中心网络（DCN）因频繁光路重构导致在途数据包丢失的问题，提出通用路由框架URO，结合理论建模与可编程交换机实现，在Intel Tofino2上实现2微秒最小电路持续时间，经仿真验证其通用性与高效性。
2024-11-29 cs.NI
Competitive performance analysis of two evolutionary algorithms for routing optimization in graded network
本文比较了人工蜂群算法和遗传算法两种智能路径生成系统及其在分级网络中的性能。ABC和GA都发现了它的重要性，在优化技术，以确定最佳路径，而路由操作在网络中。本文展示了如何利用ABC方法根据链路的带宽可用性确定最佳路径，并通过GA确定质量更好的路径。在这里，参与路由的节点被评估其QoS度量。选择满足度量的最小阈值的节点并使其能够参与路由。以源节点为中心合成一个象限，根据目标节点属于哪个象限，进行最优路径搜索。仿真结果表明，ABC加快了约60%的局部最小搜索收敛相比，遗传算法的流量强度，并在未来的智能网络认知路由的可能性。
2014-08-05 cs.NI
Node-Based Optimal Power Control, Routing, and Congestion Control in Wireless Networks
我们提出了一个统一的分析框架内，无线网络的功率控制，速率分配，路由，和拥塞控制可以在一个连贯和综合的方式进行优化。我们考虑一个多商品流模型的干扰限制的物理层计划中，功率控制和路由变量的选择，以尽量减少凸链路成本的总和，例如，排队延迟。分布式网络的算法，其中联合功率控制和路由进行逐节点的基础上。我们表明，通过适当选择参数，这些算法可以以有限的成本从任何初始点迭代收敛到全局最优解。接下来，我们研究了更精确的链路容量模型的算法的改进，并将结果扩展到无线网络中，其中物理层可达速率区域由任意凸集给出，并且链路成本是严格拟凸的。最后，我们证明，拥塞控制可以无缝地纳入我们的框架，使算法开发的功率控制和路由可以自然地扩展到优化用户输入速率。
2007-09-18 cs.NI
The Aligned-Coordinated Geographical Routing for Multihop Wireless Networks
地理路由协议具有无状态、低开销和分布式等特点，近年来引起了广泛的研究兴趣。由于地理路由会面临空洞问题，导致补充路由，如周边路由，降低了地理路由的性能，大多数的研究工作都集中在优化地理路由的这一补充部分，以改善它。贪婪转发部分的地理路由提供了一个最佳的路由性能方面的路径拉伸。如果地理路由能够更好地适应贪婪转发，其性能将比优化周边路由等补充路由有更大的提高。我们的工作是第一次这样做。对齐的物理坐标用于进行贪婪转发路由决策，这将导致更多贪婪转发。我们评估我们的设计，大多数地理路由协议，显示它有很大的帮助，并保持地理路由的无状态性质。
2006-08-16 cs.DC cs.NI
ROOT: Energy Efficient Routing through Optimized Tree in Sensor Networks
由于方程1中的一个关键符号错误，本文已被作者撤回
2011-06-26 cs.NI math.OC
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
Hybrid Classical--Quantum Optimization of Wireless Routing Using QAOA and Quantum Walks
Southern Cross Institute（南十字学院）；Macquarie University（麦考瑞大学）；University of Sydney（悉尼大学）
本文研究了混合经典-量子方法在无线路由中的应用，探讨了QAOA和量子行走如何解决高维约束优化问题，强调量子在处理复杂组合子问题中的潜力及实际限制。
2026-04-01 cs.NI quant-ph
Reinforcement Learning Framework for Opportunistic Routing in WSNs
GMRIT（GMR理工学院）
机会路由是多跳无线传感器网络的重要组成部分。现有的路由技术不是自适应机会的。在本文中，我们提出了一个自适应的机会路由方案，路由数据包的机会，以确保数据包丢失是避免的。学习和路由相结合的框架，探索最佳路由的可能性。在本文中，我们使用客户模拟器实现了这个强化学习框架。实验结果表明，即使网络结构未知，该方案也能够利用机会优化数据包的路由。
2013-10-31 cs.LG cs.NI
A General Class of Throughput Optimal Routing Policies in Multi-hop Wireless Networks
University of California San Diego（加州大学圣地亚哥分校）
针对多跳约束排队网络中的吞吐量最优路由/调度问题，提出一类基于连续、可微、分段二次李雅普诺夫函数的通用路由策略，并证明其吞吐量最优性，同时恢复背压路由的吞吐量最优性并证明拥塞分集机会路由的吞吐量最优性。
2011-03-10 cs.NI cs.SY eess.SY
Reinforcement Learning based Interconnection Routing for Adaptive Traffic Optimization
Georgia Institute of Technology（佐治亚理工学院）；IBM Watson AI Foundation Group（IBM沃森人工智能基金会组）
应用机器学习技术设计和优化计算机体系结构是一个很有前途的研究方向。优化片上网络（NoC）的运行时性能需要一个持续的学习框架。在这项工作中，我们展示了应用强化学习（RL）优化NoC运行时性能的承诺。我们提出了三种基于RL的方法学习最优路由算法。实验结果表明，该算法可以成功地学习到一个接近最优的解决方案，在不同的环境状态。可复制代码：github.com/huckiyang/interconnect-routing-gym
2019-08-13 cs.AI cs.AR cs.LG
