可修复网络可靠性研究

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随着计算机网络的迅速发展,计算机网络的可靠性问题越来越受到网络设计者、建设者和使用者的普遍关注。计算机网络的可靠性也成为衡量计算机网络综合性能的一项极其关键的技术指标。本文对可修复网络可靠性指标的评估问题进行了研究。主要内容包括:   ⑴使用马尔可夫模型研究网络的动态可用度,在系统部件类型相同的假设条件下,以维修顺序为突破口剖析马尔可夫模型,证明在典型维修顺序条件下,可由类状态概率来计算类状态中单个状态的概率;并提出了从不交和状态到类状态的映射算法,从而使计算网络动态可用度的复杂度大大降低。   ⑵介绍了基于矩阵扩展的可靠度算法(BME)和基于EED使用OBDD的可靠度算法(EED-OBDD),在分析它们优缺点的基础上提出了一种改进的可靠度算法(EED-SDP),该算法以EED为基础,结合SDP思想得到。EED-SDP算法与EED-OBDD算法相比省去了OBDD的构造过程,在形式上更简单,并且仿真表明EED-SDP算法相对EED-OBDD算法具有更少的中间节点。   ⑶介绍了可用度到频度的转化算法,分析了各种算法的优缺点,通过将EED-SDP算法和目前较好的一种转化算法结合得到用于同时计算稳态可用度和频度的结合算法(CFA),CFA算法与EED-SDP算法有相同迭代公式,只是将数的运算转变为矩阵的运算,从而保证了复杂度不变。CFA算法可以同时计算可修复网络的可用度和频度,而可修复网络的其他稳态可靠性指标也可以从可用度和频度导出,这样可修复网络所有稳态可靠性指标的计算问题就得到了统一的解决。
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