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正文內(nèi)容

高級操作系統(tǒng)advancedoperatingsystem(留存版)

2024-12-16 09:30上一頁面

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【正文】 ( cont39。 從點 000到點 110有下列三個點分離路徑: ? 路徑 1(紅色): 000?100?110 ? 路徑 2(藍色): 000?010?110 ? 路徑 3(綠色): 000?001?011?111?110 1 1 0 1 1 11 0 0 1 0 10 1 0 0 1 10 0 0 0 0 1sd 超立方單播路由算法: 超立方多路徑路由的性質(zhì) ? 超立方多路徑路由具有如下性質(zhì): ? 若兩個節(jié)點 u和 w在 n維立方中的海明距離是 k. 則,在 u和 w之間就有 n個點分離路徑。 ? 一個 n維超立方( ncube)可定義為: 1. Q0,是一個只有一個節(jié)點的退化圖 2. Qn= K2 Qn1,這里: K2是具有兩個節(jié)點的完全圖; 是兩個圖的笛卡爾乘積。d ) ? 如果每個鏈接(信道)擁塞的概率是一樣的,那么在最短路由的限制下,哪一個是最好的路由方法呢? ? 這里的最好是指在這種路由方法下,消息到達目標(biāo)的延遲最小。d ) ? 環(huán)形路由方法 可用于在一個維度中對消息進行路由。d) ? 上述過程一直持續(xù)到達到一個新的穩(wěn)定點, P1, P2, P3, P4分別用了 20, 19, 17, 20個時間間隔,如下圖所示。d) 5. 取 D(1)中具有最小值的對應(yīng)節(jié)點 P1加入到集合 N中 , N= { P5,P4,P2,P3,P1}, 此時,節(jié)點都在 N中,算法結(jié)束。 ? 必須保證有且只有一個拷貝被接收 ? 非冗余型路由算法 ? 對每個目標(biāo)只需轉(zhuǎn)發(fā)消息的一個拷貝。高級操作系統(tǒng) Advanced Operating System 陳香蘭(代) 0551_360686483 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)計算機系 第四章 分布式路由算法 主要內(nèi)容 ? 分布式路由算法導(dǎo)論 ? 一般類型網(wǎng)絡(luò)的最短路徑路由算法 ? 特殊類型網(wǎng)絡(luò)的單播算法 ? 特殊類型網(wǎng)絡(luò)中的多播算法 ? 虛信道和虛網(wǎng)絡(luò) ? 完全自適應(yīng)和無死鎖路由算法 第四章 分布式路由算法 主要內(nèi)容( cont39。 7)死鎖避免型路由和非死鎖避免型路由 ? 死鎖避免型路由算法 ? 通過仔細設(shè)計的路由算法,保證不發(fā)生死鎖。 P 1P 2P 3P 4 P 54531222 0 Dijkstra集中式算法: 連續(xù)的步驟,如下表: P 1P 2P 3P 4 P 54531222 0輪 N D(1) D(2) D(3) D(4) 初始 1 2 3 4 {P5} {P5, P4} {P5, P4 , P2} {P5, P4 , P2 , P3} {P5, P4 , P2 , P3 , P1} ∞ ∞ 7 7 7 ∞ 3 3 3 3 20 4 4 4 4 2 2 2 2 2 ? 第二種類型的路由算法采用分散式的方法進行路由 ? 分布式算法 ? 每個節(jié)點在交互式的基礎(chǔ)上和其鄰節(jié)點交換代價和路由信息,直到這些節(jié)點的路由表到達最短路徑的要求為止 ( cont‘d) ? Ford分布式算法也包括兩個部分: ? 一個初始步驟 ? 一個最短距離計算的步驟 ? 這里,最短距離指一個給定節(jié)點和目標(biāo)節(jié)點之間的距離 ? 當(dāng)所有節(jié)點都帶有下面兩個標(biāo)記時,算法結(jié)束 ? 一個表示它們到目標(biāo)節(jié)點 距離 的標(biāo)記 ? 以及,一個沿著最短路徑到達目標(biāo)節(jié)點要經(jīng)過的 下一個節(jié)點 的標(biāo)記 : 算法描述 ? 每個節(jié)點 v,都有 (next, D(v))的標(biāo)記。 ARPA路由算法( cont39。 ? 沿著一個線性排列路由是很簡單的。 網(wǎng)格和圓環(huán)單播路由算法: 折線路由 ? Badr和 Podar提出了一個 2維網(wǎng)格的折線路由方法 ? 首先建立一個包含源和目標(biāo)的矩形. ? 源 s=(sx, sy)和目標(biāo) d=(dx, dy)分別位于矩形的兩個對角 ? 從目標(biāo) d=(dx,dy)引出一條線 L,這條線將平分經(jīng)過點 d的矩形的兩邊所組成的角。 ? Qn中的一個節(jié)點的地址可以表示為 u=unun1…u 1( ui= 0或 1, 1≤i≤n) 超立方單播路由算法: 海明距離 ? 兩個節(jié)點 u=unun1…u 1和 w =wnwn1…w 1間最短路徑長度就是 u和 w間的海明距離,表示為 H(u,w)。 在這 n條路徑中,有 k個路徑長度為 k, 其余 nk個路徑長度為 k+2。d) ? 不幸的是,對網(wǎng)格和超立方的多播優(yōu)化問題都是 NP完全問題。 ? 在整個順序中,每個節(jié)點 (x, y)都被賦予一個數(shù)字 r: : 哈密爾頓路徑舉例 ? 例如,一個 4 4的網(wǎng)格上每個節(jié)點具有的 r值如圖所示: ? n=4 ? 若 y是偶數(shù), r值沿 X方向遞增 ? r(x, y)=yn+x ? 若 y是奇數(shù), r值沿 X方向遞減 ? r(x, y)=yn+nx1 =yn+(n1)x 0 , 0 0 , 1 0 , 2 0 , 31 , 0 1 , 1 1 , 2 1 , 32 , 0 2 , 1 2 , 2 2 , 33 , 0 3 , 1 3 , 2 3 , 3xy01237654891 01 11 51 41 31 2偶數(shù) 奇數(shù) : 哈密爾頓路徑定義 ? 哈密爾頓路徑定義 ? 兩個節(jié)點在路徑中相鄰當(dāng)且僅當(dāng) |r(v)r(u)|=1 ? 例如: ? 4 4網(wǎng)格中,使用紅粗線連接兩個節(jié)點相鄰 0 , 0 0 , 1 0 , 2 0 , 31 , 0 1 , 1 1 , 2 1 , 32 , 0 2 , 1 2 , 2 2 , 33 , 0 3 , 1 3 , 2 3 , 3xy01237654891 01 11 51 41 31 2: 低信道網(wǎng)絡(luò)和高信道網(wǎng)絡(luò) ? 使用順序定義,整個網(wǎng)格可以分成兩個子網(wǎng): ? 一個包括從低序節(jié)點到高序節(jié)點的鏈接; ? 另一個包括從高序節(jié)點到低序節(jié)點的鏈接。 ? 所有在這一位為 1的目標(biāo)將被轉(zhuǎn)發(fā)到這一維上的那個鄰居 ? 在剩余的目標(biāo)中,將利用下一個被選中的維度重復(fù)上述步驟。d ) ? 第一步,這個列表被分成兩個子列表{(0,0),(1,0),(1,1),(1,2)}和{(1,3),(2,0),(2,1),(3,2)} ? 源 (0,0)將信息發(fā)送到第二個子列表的第一個節(jié)點 (1,3) ? 使用 XY路由建立 (0,0)到 (1,3)的路由路徑 0 , 0 0 , 1 0 , 2 0 , 31 , 0 1 , 1 1 , 2 1 , 32 , 0 2 , 1 2 , 2 2 , 33 , 0 3 , 1 3 , 2 3 , 3: 舉例( cont39。 : 4維立方中的多播例子 ? 考慮一個 4維立方體(目標(biāo)用藍色節(jié)點代表) ? 節(jié)點 0010打算向組播集 {0000, 0001, 1001, 1100, 1110} 中的每個節(jié)點發(fā)送消息 ? 所有目標(biāo)節(jié)點的實際地址和源節(jié)點 0010 的實際地址做異或操作,得到 多播集合的相對地址 {0010, 0011, 1011, 1110, 1100}。 0 , 0 0 , 1 0 , 2 0 , 31 , 0 1 , 1 1 , 2 1 , 32 , 0 2 , 1 2 , 2 2 , 33 , 0 3 , 1 3 , 2 3 , 3xy01237654891 01 11 51 41 31 20 , 0 0 , 1 0 , 2 0 , 31 , 0 1 , 1 1 , 2 1 , 32 , 0 2 , 1 2 , 2 2 , 33 , 0 3 , 1 3 , 2 3 , 3xy01237654891 01 11 51 41 31 2: 最短路徑路由函數(shù) ? 目標(biāo)依據(jù)它們與源的相對位置也分為兩個子集。 ? 目前,已有人給出了在使用分割 通過路由技
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