استفاده از الگوریتم فرامکاشفه ای ژنتیک به منظور بهبود کارآیی انتقال در شبکه های پیچیده

با توسعه سریع جامعه، شبکه های ارتباطی بزرگ مانند اینترنت، اهمیت فزایندهای یافته اند. همین امر سبب شده تا نیاز بهکارآیی بالا در تحویل اطلاعات افزایش یابد. کارآیی انتقال در شبکه های پیچیده را میتوان توسط طراحی استراتژی هایمسیریابی بهینه یا انجام تغییرات مناسب در ساختار شبکه زیربنایی بهبود بخشید. از آنجا که به طور معمول تغییر توپولوژیشبکه هزینه برتر است، طراحی استراتژی های مسیریابی بهینه اولویت می یابد. با توجه به اینکه تا کنون از الگوریتم هایفرامکاشفه ای به منظور بهبود کارآیی انتقال در شبکه های پیچیده استفاده نشده است، هدف ما در این مقاله ارایه یکالگوریتم مسیریابی جدید بر پایه الگوریتم فرامکاشفه ای ژنتیک است که با انتخاب گره هایی با سربار کمتر بتواند به صورتپویا توازن بار انجام دهد و در نتیجه ظرفیت شبکه را بهبود بخشد. علت حرکت به سمت الگوریتمهای فرامکاشفه ای آناست که این دسته از الگوریتم ها با الهام گرفتن از یک پدیده طبیعی این امکان را می یابند که فضای جستجوی بسیار بزرگطیف وسیعی از مسایل بهینه سازی پیچیده را به صورت بسیار هوشمندانه ای مورد کاوش قرار دهند. منظور از هوشمندانه دراینجا آن است که الگوریتم های فرامکاشفه ای کل فضای جستجو را پیمایش نکرده و تنها به پیمایش بخشی از فضا کهاحتمال وجود یک پاسخ به اندازه کافی خوب در آن بیشتر است، اکتفا می کنند. همین امر سبب می شود تا امکان استفادهاز روش پیشنهادی ما در شبکه های مقیاس بزرگ نیز امکان پذیر باشد. نتایج شبیه سازی نشان می دهند که روش پیشنهادیما نسبت به استراتژی مسیریابی کوتاه ترین مسیر میتواند بار را متوازنتر توزیع کند و در نتیجه ظرفیت شبکه را به میزانبیشتری افزایش دهد.

Keywords:

کارآیی انتقال , استراتژی مسیریابی , ظرفیت شبکه , توزیع بار , الگوریتم فرامکاشفه ای ژنتیک