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Matlab PAM代码-SDN控制器放置优化:此源代码用于优化SDN控制器的部署位置

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简介:
该源代码专为优化软件定义网络(SDN)中控制器的部署位置而设计,采用MATLAB编程实现路径自适应调制(PAM),以提高网络性能和效率。 这段文字介绍了用于优化SDN控制器在广域网(WAN)中的放置的MATLAB PAM代码。使用的算法是经典的“无监督”机器学习方法,“剪影”和“间隙统计”,以确定部署的最佳控制器数量,而PAM则用来寻找最佳控制器位置。“无监督”算法从没有标记的数据中进行学习,并通常用于通过最小化数据点之间的距离来评估群集的质量。在SDN的上下文中,这些算法被利用于找到能够使网络中的传播延迟(即交换机到交换机的延迟)最低化的控制器数量。 为了确定最佳位置以部署这些控制器,我们扩展了一种设施定位算法——“围绕类固醇分区算法”(PAM),将目标函数设置为最小化从控制器到各个节点之间的传播延迟。实验代码位于名为ControllerPlacement.tar.gz的文件夹中。 为了验证关于在WAN上放置SDN控制器的最佳位置的数学公式,我们使用了一个叫做Mininet的仿真平台进行模拟测试。关键性能指标是控制器与网络节点间的总延迟(包括传播、排队和处理延迟)。相关的仿真实验代码位于名为Controller-Placement-Emul的文件夹内。

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  • Matlab PAM-SDNSDN
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    该源代码专为优化软件定义网络(SDN)中控制器的部署位置而设计,采用MATLAB编程实现路径自适应调制(PAM),以提高网络性能和效率。 这段文字介绍了用于优化SDN控制器在广域网(WAN)中的放置的MATLAB PAM代码。使用的算法是经典的“无监督”机器学习方法,“剪影”和“间隙统计”,以确定部署的最佳控制器数量,而PAM则用来寻找最佳控制器位置。“无监督”算法从没有标记的数据中进行学习,并通常用于通过最小化数据点之间的距离来评估群集的质量。在SDN的上下文中,这些算法被利用于找到能够使网络中的传播延迟(即交换机到交换机的延迟)最低化的控制器数量。 为了确定最佳位置以部署这些控制器,我们扩展了一种设施定位算法——“围绕类固醇分区算法”(PAM),将目标函数设置为最小化从控制器到各个节点之间的传播延迟。实验代码位于名为ControllerPlacement.tar.gz的文件夹中。 为了验证关于在WAN上放置SDN控制器的最佳位置的数学公式,我们使用了一个叫做Mininet的仿真平台进行模拟测试。关键性能指标是控制器与网络节点间的总延迟(包括传播、排队和处理延迟)。相关的仿真实验代码位于名为Controller-Placement-Emul的文件夹内。
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    本项目探讨了在软件定义网络(SDN)环境中利用Zookeeper和SDN多控制器框架实现分布式控制平面的方法。通过结合这两种技术,提高了SDN系统的可靠性和灵活性。 Zookeeper;SDN多控制器;基于多控制器的SDN研究
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  • SDN-Route:基 RYU SDN 中 Dijkstra 最短路径实现-
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    本项目为SDN网络中使用RYU控制器实现Dijkstra最短路径算法的开源代码,适用于研究与教学场景。 SDN(软件定义网络)是一种将控制平面与数据平面分离的网络架构设计,使网络管理更加灵活、可编程化,并且更易于通过程序进行配置和优化。在这种框架下,控制器作为核心组件负责整个系统的策略制定及全局视图的维护工作。 RYU是用于SDN环境中的一个流行的开源控制器项目,它使用Python语言编写并提供了丰富的API接口以及模块支持来实现各种网络功能。本项目的重点在于利用RYU控制器实施Dijkstra最短路径算法的应用开发。“SDN-Route”项目专注于将这一经典图论算法应用于优化SDN环境中流量工程、提高传输效率和避免拥塞等问题,确保数据包高效传递。 首先需要了解的是Dijkstra算法的基本原理:通过迭代的方式逐步更新节点的最小距离值来寻找源点至所有其他顶点间的最短路径。在每个阶段中,都会选择尚未处理过的具有当前已知最短距离的一个新节点,并以此为基础对邻接节点的距离进行修正或确认。 当把Dijkstra算法应用到SDN环境中的时候,RYU控制器将接收到来自OpenFlow交换机的流表项更新请求并根据这些信息来计算出最佳的数据传输路径。为了实现这一点,我们需要深入了解OpenFlow协议的工作机制以及如何利用它来进行有效的数据包路由控制。 具体实施步骤如下: 1. **构建网络模型**:创建一个表示SDN网络拓扑结构的图对象,并定义各节点(代表交换机或主机)之间的连接关系及相应的通信成本。 2. **实现Dijkstra算法**:编写Python代码来完成Dijkstra最短路径计算功能,这包括维护优先队列和距离表等数据结构以支持高效的迭代过程。 3. **控制器逻辑设计**:当RYU控制器接收到流表更新请求时,将调用事先编写的函数执行最短路径算法,并根据结果生成相应的指令来指导后续的数据包转发操作。 4. **发送流表更新命令**:基于计算出的最优路由方案向对应的OpenFlow交换机下发新的流表项配置信息。 在项目文件结构中,“SDN-Route-master”压缩包可能包含以下内容: - `ryu_app`目录下存放着实现Dijkstra算法及控制器逻辑的主要Python代码。 - `network_topology.py`用于定义网络拓扑,描述了各个交换机及其连接关系的详细情况。 - 其他相关文件如“dijkstra.py”,“main.py”等分别负责不同的功能模块或提供测试案例。 为了能够顺利运行和理解这个项目,用户需要具备一定的Python编程基础、RYU框架的应用经验和对OpenFlow协议的理解。同时熟悉图算法及SDN的概念也是必要的前提条件之一。
  • 二进遗传算法WEC-MATLAB开发:波能转换
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    本项目运用二进制遗传算法在MATLAB环境中进行开发,旨在优化波能转换器(WEC)的部署位置,以最大化能源捕获效率。通过模拟与分析不同海域条件下的WEC布局,该工具为海洋可再生能源的应用提供了创新解决方案。 海浪能等可再生能源在应对全球能源需求的快速增长方面扮演着重要角色。预计波浪能将成为未来十年增长最快的能源之一,并为可持续能源提供巨大的潜在来源。本研究探讨了振荡浮标式波浪能量转换器(WEC)放置优化的问题,评估了一种由一系列完全淹没的三系绳浮标的波浪农场的设计方案。在该设计中,浮标的摆放位置对整个养殖场的能量产出有显著影响。由于各个浮标间存在复杂的相互作用(包括建设性和破坏性),因此优化它们的位置是一项具有挑战性的任务。 本研究的主要目标是在尺寸受限的情况下放置这些振荡浮标以最大化波浪农场的功率输出。为此,提出了一种用于WEC位置优化的二进制遗传算法。需要特别感谢Nataliia Sergiienko博士为适应度函数的设计和修改做出的重要贡献。
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    《位置伺服控制系统优化设计》一书聚焦于提升伺服系统性能的关键技术研究,涵盖理论分析、算法创新及工程应用实践,致力于为工业自动化领域提供高效的解决方案。 位置伺服控制系统是一种精密的机电系统,主要由控制部分、驱动部分和执行部分组成。它能够根据外部指令信号的位置参数自动调整并精确控制负载的位置,在数控机床、机器人、航空航天及电子制造设备等机械自动化领域中得到广泛应用。 伺服系统是实现高精度位置、速度与加速度控制的核心部件。在该控制系统内,作为关键执行机构的伺服电机(或称伺服马达)响应于控制信号,并通过精密传动装置如丝杆和齿轮来确保精确定位。此系统的特征在于其快速反应能力、精准度以及稳定运动。 构成位置伺服控制系统时需关注的关键技术点包括: 1. 传感器技术:准确的位置反馈是系统有效执行指令的基础,常用的测量元件有旋转变压器及光电编码器等,它们能实时监测并报告机械装置的当前位置。 2. 控制策略:闭环控制算法如PID(比例-积分-微分)、模糊逻辑和神经网络广泛应用于伺服控制系统中。其中最常见且应用广泛的为PID控制,通过调节三个参数来最小化误差实现精确调控。 3. 电机选择:作为执行器,伺服电机具备快速响应与高精度定位的特点。交流及直流伺服电动机是常见的类型,并需根据负载需求选定合适的型号以确保精准的伺服效果。 4. 驱动技术:连接控制单元和电机之间的驱动器负责依据指令信号提供适当的电流电压给电机,从而使其达到预期的速度与位置设定值;同时具备过流、过压及过热保护功能。 5. 机械设计:传动系统的精度、刚性和减震特性直接影响整体性能。在设计阶段需考虑减少间隙和摩擦以优化传输效率。 随着电子技术的进步,传感器的分辨率更高了,微处理器处理能力更强,并且控制算法也更加先进,使得伺服系统能够实现更高的精确度以及更复杂的任务执行功能。 中山大学硕士学位论文中提到的位置伺服控制系统研究可能涵盖了对理论基础、设计方法、实验验证及性能评估等方面的内容。这些成果为相关领域的科研人员和工程师提供了宝贵的参考资料和技术支持。 位置伺服控制技术是机电一体化领域中的重要组成部分,它将电子学、计算机科学与机械工程紧密结合在一起,实现了高效的运动调控。随着自动化水平的提升,在提高工业生产和产品质量方面的作用也越来越突出。
  • RYU SDN入门指南
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    《RYU SDN控制器入门指南》是一本针对软件定义网络(SDN)初学者的教程书籍,详细介绍了如何使用开源RYU控制器进行网络编程和应用开发。 RYU控制器的入门书籍可以帮助读者结合实践与理论掌握SDN控制器的基本操作。
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    本研究探讨了利用粒子群优化算法改进PID控制器参数配置的方法,旨在提高控制系统的性能和稳定性。通过仿真试验验证了该方法的有效性与优越性。 基于粒子群算法的PID控制器优化设计,包括完整的MATLAB代码教材。