本文研究内容、方法和手段

本文研究的动态分配算法，主要针对路径算法，在对现有算法进行了解后，提出了一种QoS算法，即，一种基于带宽、跳数、时延约束的最佳路由选择的算法。而在后续了解中，我们发现所提出的算法仅改善了单一路由的动态选择，对于整个网络的改善情况并不尽如人意，由此提出了一种多约束的路由算法。该算法对多条满足QoS约束的路径进行最小化最大带宽利用率的调整，使得网络流量实现动态的平衡承载。本文通过对现有算法进行一些了解后，针对实际网络情况，结合图论思想建立数学模型。将寻求最优路由或带有约束的路由转化为寻求图中最短路径的数学问题。在了解了图论中常见的寻路算法后，尝试对已有算法进行优化。在确定具体算法后，通过简易验证，对优化算法和现有算法进行对比。保证优化算法的切实可行后，确定是否优于现有算法。

论文根据网络层次模型中3-4层的功能实现网络的流量分配和调度的综合方案，第三层（网络层）主要是根据不同的网络状态环境，依据不同的网络状况参数采用不同的路由路径算法，从而实现动态调控网络资源。第四层（传输层）使用端口到端口的方式来调节发送方的发送速率，并以TCP-IP传输分析为例分析降低发生网络拥塞的可能性。以预留资源分配的思路分析了基于资源预留的反应控制和预防控制的网络拥塞算法。预防控制算法会先对整个网络环境做一个检测，然后有目的的预留出一部分网络资源；反应控制算法是最大可能的在网络拥塞已经发生时限制更大的网络瘫痪，并且及时的做出应对机制，缩短网络瘫痪时间。

论文针对当前QoS算法中约束条件单一、多数未考虑整体网络的均衡负载问题，论文利用拉格朗日求带有约束条件的函数的极值的算法，实现多目标网络拥塞阻碍的最优网络流量分配算法，最大程度的平衡网络局面，调控网络资源，扩长网络数据吞吐。

论文最后以拉格朗日带约束条件的函数极值的算法的流量分配算法,利用TCP-IP协议，对比传统算法，不论是吞吐量、时延还是丢包率，改进算法的表现均优于Dijkstra路由算法。

本章主旨小结

论文简述了课题背景。明确了在现下的国际与国内网络环境中，网络面临着极大的考验。网络实际用户在近两年来更是成倍增长，网络业务需求更是不胜枚举。仅仅针对网络用户的增长增加假设网络基础设备并不现实。所以说如何最大化的利用网络，最大程度的减轻网络压力就成为了热点中的热点。论文中还简要的阐述了关于网络流量分配的原因，目的和方法。包括一些基本的原理机制的介绍，主要目的是突出多路径约束参考的路由机制。

论文主要讨论通信网络的流量动态分配问题。在论文撰写过程中，了解到了目前对于通信网络流量动态分配的研究。问题最终都归结到如何有效的解决排队问题和及时、有效的转发问题。

论文讨论数据转发问题。

在了解流量控制算法相关的基础上，简要讨论了三种新的控制算法，第一种主要侧重于路由问题，通过编程简化了Bellman_Ford算法，从而满足QoS中的延迟和带宽约束同时找到最佳路径。第二种算法主要讨论如何优化OSPF动态路由中的链路权重来调整流量分配。

第三种算法是用于解决多个约束路由问题的拉格朗日松弛算法。目标函数是网络链接的成本，解决约束问题的最小链路成本。这些算法可以动态分配网络流量，实现平衡负载。

对于方案算法的研究，应该在注重算法是否改善了网络拥塞环境的前提下，加大对算法复杂度的优化，尽可能使得算法简单高效效，使得路由器cpu资源占用更小。

在论文中，通过数学建模，构建了具有目标函数约束的QoS，目标函数是最大链路带宽利用率和最优链路流分配，拉格朗日松弛算法计算最小目标，可以求解最优流量分配方案。