[0025] 现结合实施例、附图对本发明作进一步描述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。
[0026] 实施例一：
[0027] 节点的聚集能力是由节点自身交通状态及其邻居节点交通状态共同作用的结果。每个节点都存在一定的聚集能力，其表现为对网络上交通流的吸引力，由此节点可以激发对交通流的引力场模型。假设当前待发送数据包所在节点为v，则节点j对节点v处数据包的吸引力定义如下：
[0028]
[0029] 其中，Fjv表示节点j对节点v处数据包的吸引力；cj表示节点j的传输能力，即单位时间内能发送的最大数据包个数；qj表示节点j的缓存队列中存放的数据包个数，由此反映了节点j的畅通程度；djv表示节点j与节点v之间的最短距离；α与γ为可调节参数，且α与γ为大于等于1的常数；hj表示节点j的邻居节点的平均畅通程度，对于节点j的u个邻居节点，其平均畅通程度即为： 公式(1)表明，节点j对节点v处数据包的吸引力与该节点的畅通程度与其邻居节点的畅通程度呈正比，而与节点j、v之间的最短距离呈反比，表达了显著的物理意义。
[0030] 数据包的传递不是由单个节点的交通状态所能决定，高效的路由策略必须顾及更多节点的交通状态。对于任意数据包，其在传输过程中都是尽量选择可靠的路径传递，故路径才是路由策略的研究对象。为此，设数据包当前所在节点为v，用P(i,t)表示其邻居节点i到目标节点t的最短路径上所有节点的集合且 由此可以定义如下该路径对节点v中数据包的引力模型：
[0031]
[0032] 上式表明，路径对数据包的引力即为该路径上所有节点对数据包的引力的平均值。由此，本文提出一种顾及节点聚集能力的引力场动态路由策略，具体路由过程如下：
[0033] 1)每个时间步，针对任意节点v，如果其缓存队列不为空，说明有数据包等待传递，故获取该节点的所有邻居节点；
[0034] 2)对于v的每个邻居节点i，计算i到该数据包目标节点t的最短路径并得到路径的节点集合P(i,t)；
[0035] 3)根据公式(1)和(2)，计算所有邻居节点对应的最短路径对该数据包引力Git；
[0036] 4)按照路径引力的大小降序排列得到路径的集合L＝[L1 L2 ... Li]，其中i为节点v的邻居节点的个数，其中路径引力最大的路径L1中对应节点v的邻居节点为e；并以所述路径L1对应节点v的邻居节点e作为当前数据包传递的下一个路由节点。
[0037] 实施例二：
[0038] 实施例一中的技术方案也不是没有缺陷的，从公式(1)-(2)可见，在整个节点网络中，引力最大的路径L一定是较为“空旷”和“通畅”的路径，这条路径在整个节点网络中相当于一条“高速公路”。因此，根据公式(1)-(2)的计算结果，当前节点v周边的所有的携带数据包的节点都会选择从路径L传输，因此，所述路径L会瞬间成为一条高度拥塞的路径，而其他路径反而会暂时“空旷”，造成节点路径的浪费。这也就意味着，实施例一中计算得到的对应节点v的邻居节点e可能同时会成为两个、三个或者更多个节点的下一个路由节点，这反而会成为造成进一步的拥堵。
[0039] 为解决上述缺陷，若在同一时刻，有其他路径节点m的数据包准备进入节点e，需要对节点e处进行“限流”，以避免造成拥塞，引入一个重量系数M，计算公式如下所示：
[0040]
[0041] 其中，k为一个可调节的参数，0≤k≤1，用来平衡路径的长短和等待节点e处理数据包时间之间的权重；l为当前节点到目标节点的最短路径长度；q为当前节点所储存的数据包的个数；ce为节点e单位时间内能发送的最大数据包个数。上述计算式表明重量系数M越大，则表明该节点e属于需要优先传递的所携带的数据包长距传送或者数据包量较大的节点，传送距离和数据包量的平衡通过参数k来调节。
[0042] 在上述基础上，若同一时刻，有其他路径节点m的数据包准备进入节点e，则分别计算节点v和节点m的重量系数Mv和Mm；
[0043] 比较Mv和Mm的大小，重量系数大的节点作为优先节点进入该路径，并以节点e作为所述优先节点数据包传递的下一个路由节点；
[0044] 重量系数小的节点返回步骤4)选择进入路径引力第二大的路径L2。
[0045] 网络吞吐量是评估路由策略性能的重要指标。为此，这里引入有序状态参数用于度量网络交通相变过程，即网络交通状态由自由流变为拥塞相，该参数定义如下：
[0046]
[0047] 式中，W(t)为t时刻网络中剩余的数据包总数；R为单位时间新增数据包个数，R·t即为截止t时刻网络中总共产生的数据包总数。当R≤Rc时，有序参数η的值接近于0；然而，当R＞Rc时，η值将突然变大且随R的增加逐渐接近于1，网络陷入拥塞。由此说明网络交通状态在R＝Rc处发生相变，Rc即为网络的吞吐量。
[0048] 为评价算法的有效性，本文采用BA无标度网络模型(网络规模N＝100且m＝m0＝4)进行仿真实验，为不失一般性，节点的传输能力均等于1，即c＝1。如图2所示为在针对α与γ的不同取值进行模拟实验得到的路由性能。结果显示，网络交通流在负载量R＝16处发生相变，由此说明在顾及节点聚集能力的引力场路由策略控制下，该网络的最大交通承载能力Rc＝16。同时，无论可调参数α与γ为何值，网络的吞吐量及拥塞程度几乎没有变化，说明这两个参数对于本路由算法的传输性能没有影响。由此表明，本路由算法是稳定、可靠的。
[0049] 如上所述，可较好地实现本发明。在不脱离本发明的原理和精神的情况下对这些实施例进行变化、修改、替换、整合和变型仍落入本发明的保护范围内。
