2021
Permanent URI for this communityhttp://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/13423
Browse
Item Програмна модель для визначення оптимальних маршрутів у комп’ютерній мережі за двоколоніальним мурашиним алгоритмом(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2021) Пахомова, Вікторія Миколаївна; Опрятний, Артур ОлександровичUK; Мета. На сучасному етапі в комп’ютерних мережах інформаційно-телекомунікаційної системи (ІТС) за-лізничного транспорту використовують протокол OSPF, який не дозволяє враховувати декілька метрик під час визначення оптимального маршруту. Тому ми ставимо за мету дослідити можливість організації марш-рутизації в комп’ютерних мережах ІТС залізничного транспорту за допомогою двоколоніального мураши-ного алгоритму. Методика. За програмною моделлю «Two–ACO», створеною мовою Python за двоколоніа-льним мурашиним алгоритмом, визначено оптимальний маршрут у комп’ютерній мережі. Вхідні дані моделі «Two–ACO»: параметри комп’ютерної мережі (матриця суміжності мережі, кількість маршрутизаторів); па-раметри мурашиного алгоритму (кількість ітерацій; кількість мурах у колонії; кількість елітних мурах; поча-тковий рівень феромону; коефіцієнт випаровування; параметр для регулювання величини відкладеного фе-ромону). Результати. Визначення за програмною моделлю «Two-ACO» оптимального маршруту подано у вигляді графів із зображенням на них оптимальних шляхів: за критерієм сумарної затримки на маршрути-заторах (для першої колонії мурах) та кількістю хопів (для другої колонії мурах). Наукова новизна. За створеною програмною моделлю «Two–ACO» для комп’ютерної мережі із 7 маршрутизаторів та 17 каналів проведено дослідження часу визначення оптимального шляху за кількістю звичайних та елітних мурах, зна-ченнями коефіцієнта випаровування та відкладеного феромону. Установлено, що достатньо використовува-ти кількість мурах, що дорівнює кількості маршрутизаторів, мати в колонії 2 елітних мурах, при цьому ви-стачає 1 000 ітерацій, коефіцієнта випаровування від 0,2 до 0,7, а відкладеного феромону мурахами близько-го до одиниці. Практична значимість. Створена програмна модель «Two–ACO» з використанням двох ко-лоній мурах за загальною затримкою на маршрутизаторах та кількістю хопів, що складають маршрут, дозволяє паралельно визначити оптимальні маршрути в комп’ютерній мережі залізничного транспорту. З’ясовано, що для комп’ютерної мережі з 15 маршрутизаторів та 17 каналів достатньо мати 30 агентів (двох мурах на вершину), значення феромону, відкладеного агентами, близьке до одиниці, при цьому коефіцієнт випаровування складає 0,4.