Mô phỏng thông thờng

Một phần của tài liệu Nghiên cứu các phương pháp và thuật toán thông minh trên cớ sở mạng nơron và logic mờ trong công nghệ thông tin và viễn thông (Trang 66 - 67)

Một mô phỏng thông thờng đối với kỹ thuật định tuyến lu lợng thông tin đã đợc thực hiện trên máy vi tính. Đối với mỗi một cặp nút gốc-đích, các tuyến đờng đợc đề cử đợc xác định thông qua việc tìm kiếm các đờng nối lân cận. Bài toán sẽ tìm kiếm các đờng truyền một đờng nối, hai đờng nối, và cứ nh vậy cho đến tối đa là đờng truyền có năm đờng nối.

Bài toán xác định lu lợng nút tới nút cho một đờng đơn với tổn thất nhỏ nhất, hoặc nếu ngời sử dụng yêu cầu, nó sẽ xác định hai, ba hoặc bốn đờng truyền tốt nhất với tổn thất nhỏ nhất. Nếu ngời sử dụng chọn nhiều hơn một đờng thì lu lợng đợc xác định giữa các đờng tỷ lệ nghịch với tổn thất trên mỗi đờng. Ví dụ, nếu tổn thất trên hai đờng lần lợt là 1 và 2 đơn vị, khi đó 2/3 lu l- ợng đợc xác định cho đờng thứ nhất và 1/3 lu lợng đợc xác định cho đờng thứ hai.

Trong mô phỏng máy vi tính, mỗi một đờng truyền đợc đề cử sẽ đợc kiểm tra để tìm ra những đờng truyền mà tổn thất theo nó là nhỏ nhất. Với một mạng 16 nút có thể thấy rằng 16 nút có thể kết nối trên một đờng nối. Nh vậy, một đờng truyền với bốn đờng nối sẽ cần kiểm tra 16ì15ì14ì13 (tức là 43680) tuyến đờng. Thực tế, mỗi nút chỉ kết nối với ba hoặc bốn nút mà thôi.

Do đó một đờng truyền bốn đờng nối cần phải kiểm tra khoảng 3ì3ì3ì3 (tức là 81) đờng truyền khác nhau.

Ban đầu, bài toán cha biết đợc lu lợng thực tế giữa nút tới nút. Do đó giá trị ban đầu của hàm tổn thất là Wij (hơi áp đặt), Wij bằng nghịch đảo dung lợng Cij: Wij = ij C 1 (4.4)

ở lần lặp đầu tiên, giá trị ban đầu của hàm tổn thất này đợc sử dụng để miêu tả định tuyến tối u từ nút tới nút và tất cả lu lợng dự báo Eij đợc chỉ định cho các đờng nối để có đợc một ma trận lu lợng thực tế A trong lần chỉ định đó. ở lần lặp tiếp theo, ma trận A đợc dùng để xác định hàm tổn thất Wij, và thủ tục chỉ định và tối u đờng truyền này đợc lặp lại để có đợc ma trận lu lợng

A mới. Thủ tục này đợc lặp lại một vài lần để tính đợc điểm hội tụ.

Tuy nhiên, không may là trên một vài đờng nối, lu lợng có xu hớng dao động từ lần lặp này đến lần lặp tiếp theo. Lu lợng sẽ đi qua một đờng nối trong một lần lặp và sau đó qua đờng nối lân cận ở lần lặp sau. Quá trình dao động này đợc hiệu chỉnh bằng sử dụng một thủ tục tìm kiếm một chiều để giảm tối đa mất mát từ lần lặp này đến lần lặp khác. Nếu [AR] là ma trận lu lợng của

một lần lặp và [BR] là ma trận lu lợng đợc tính từ lần lặp tiếp theo thì ma trận

mới [AR+1] đợc biến đổi nội suy tuyến tính giữa hai ma trận trên.

[AR+1] = (1-e) [BR] + e[AR] , 0 ≤ e ≤ 1 (4.5)

Việc tìm bậc cho giá trị thích hợp nhất của tham số e yêu cầu phải tính

toán trên toàn bộ hàm tổn thất năm lần, nhng thời gian tính toán ở đây nhỏ hơn nhiều so với việc chỉ định lu lợng cho từng lần lặp. Việc tìm một chiều nh vậy giống nh phơng pháp của Frank Wolfe. Điều này loại trừ đợc các quá trình lặp và làm cho thủ tục định tuyến tụ hội nhanh. Khi hàm tổn thất bậc hai (phơng trình 4.3) đợc chọn, thủ tục thờng chỉ yêu cầu một lần chạy với giá trị ban đầu của hàm tổn thất (phơng trình 4.4) và một lần chạy với hàm tổn thất bậc hai (phơng trình 4.3). Với các lần chạy tiếp nữa sẽ làm tổn thất toàn bộ giảm đi chút ít.

Mô phỏng này đợc nối với một màn hình màu. Nó có thể cho thấy sơ đồ lu lợng đợc xác định lại. Màn hình đồ họa tơng tác này cho phép nhà phân tích nhanh chóng đánh giá đợc các tác động của các nguyên nhân nh sự tràn lu lợng hay các sự cố khác.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu các phương pháp và thuật toán thông minh trên cớ sở mạng nơron và logic mờ trong công nghệ thông tin và viễn thông (Trang 66 - 67)