👈فول فایل فور یو ff4u.ir 👉

Computer Network Routing by Evolutionary Algorithmsپایان نامه مسیریابی شبکه های کامپیوتری توسط الگوریتم های تکاملی

ارتباط با ما

دانلود


Computer Network Routing by Evolutionary Algorithmsپایان نامه  مسیریابی شبکه های کامپیوتری توسط الگوریتم های تکاملی
چکیده
در دنیای امروز اهمیت استفاده از اینترنت و شبکه‌های کامپیوتری بر کسی پوشیده نیست. کاهش هزینه و صرفه جویی در وقت از مهمترین مزایای این تکنولوژی است. در این میان، انتقال داده‌ها بین مبدأ تا مقصد از یک مسیر بهینه اهمیت ویژه‌ای دارد. برای یافتن یک مسیر بهینه روش‌های متفاوتی تعریف شده است. ما در این پایان‌نامه برآنیم تا با استفاده از سه الگوریتم‌ تکاملی که از طبیعت الهام گرفته شده‌اند، مسیری بهینه را برای انتقال داده‌‌ها در یک شبکه کامپیوتری پیدا کنیم. در این مطالعه عملکرد الگوریتم‌های ژنتیک‌،‌‌‌ انبوه ذرات و کلونی مورچگان برای یافتن مسیر بهینه با هم مقایسه می‌شوند. در هر مرحله از اجرا، همواره الگوریتم بهینه‌سازی کلونی مورچگان کوتاهترین مسیر را کشف می‌‌کند ولی زمان اجرای آن چندین برابر دو الگوریتم دیگر است. الگوریتم ژنتیک در کمترین زمان به نسبت دو الگوریتم دیگر مسیری را معرفی می‌کند ولی از آنجاییکه در بهینه‌ی محلی گیر می‌کند مسیر بهینه را نشان نمی‌دهد. الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات هم زمانی نسبتاً مناسب دارد اما مسیر بهینه را نمایش نمی‌دهد. در همین راستا الگوریتم جدیدی را ارائه داده‌ایم که در آن دو الگوریتم کلونی مورچگان و ژنتیک با هم ترکیب شده اند. زمان اجرای این الگوریتم به نسبت الگوریتم کلونی مورچگان بسیار بهتر است و نیز مسیری که بر می گرداند از مسیر به دست آمده در الگوریتم ژنتیک مناسب‌تر می‌باشد.
کلمات کلیدی:الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات،الگوریتم بهینه‌سازی کلونی مورچگان، الگوریتم‌ ژنتیک‌، الگوریتم‌‌های تکاملی، شبکه‌های کامپیوتری، مسیریابی.
فهرست مطالب
فصل اول................................................................................................................ 1
1- مقدمه.............................................................................................................. 2
1-1 شبکه و مسیریابی................................................................................... 2
1-2 الگوریتم های تکاملی......................................................................... 4
1-2-1 الگوریتم ژنتیک............................................................................. 5
1-2-2 الگوریتم انبوه ذرات PSO...................................................... 5
1-2-3 الگوریتم کلونی مورچگان ACO............................................... 6
1-3 نوآوری‌های انجام شده......................................................................... 6
1-4 ساختار پایان نامه.............................................................................. 7
فصل دوم................................................................................................................ 8
2- الگوریتم‌های تکاملی............................................................................. 9
2-1 الگوریتم ژنتیک چیست؟.................................................................... 12
2-1-1 فضای جستجو..................................................................................... 15
2-1-2 مفاهیم اولیه در الگوریتم ژنتیک................................... 16
2-1-3 اصول پایه‌ای.................................................................................. 16
2-1-4 نمای کلی الگوریتم ژنتیک.................................................... 16
2-1-5 کدگذاری............................................................................................ 18
2-1-5-1 کدگذاری دودویی.................................................................. 19
2-1-5-2 کدگذاری جهشی....................................................................... 19
2-1-5-3 کدگذاری ارزشی..................................................................... 20
2-1-5-4 کدگذاری درختی..................................................................... 20
2-1-5-5 مسایل مربوط به کدگذاری.............................................. 21
2-1-6 کروموزوم.......................................................................................... 23
2-1-7 جمعیت ژنتیکی................................................................................ 24
2-1-8 تابع برازندگی............................................................................. 24
2-1-9 عملگر ترکیب یا جابه‌جایی.................................................... 25
2-1-9-1 ترکیب تک نقطه‌ای................................................................ 26
2-1-9-2 ترکیب چند نقطه‌ای............................................................. 26
2-1-9-3 ترکیب یکنواخت..................................................................... 27
2-1-9-4 ترکیب نگاشت جزئی............................................................. 28
2-1-9-5 ترکیب مرتب شده (OX)....................................................... 29
2-1-9-6 ترکیب چرخشی (CX)............................................................... 30
2-1-9-7 ترکیب مورب(DX).................................................................... 31
2-1-10 عملگر جهش..................................................................................... 31
2-1-10-1 روش تعویض............................................................................. 31
2-1-10-2 روش وارون سازی................................................................ 32
2-1-10-3 روش ژن جزئی........................................................................ 32
2-1-10-4 روش درجی............................................................................... 33
2-1-10-5 روش درهم‌آمیخته................................................................ 33
2-1-11 فرایند انتخاب........................................................................... 33
2-1-11-1 روش چرخ رولت................................................................... 34
2-1-11-2 روش دوره‌ای.......................................................................... 35
2-1-12 عملگر ترمیم................................................................................ 36
2-1-13 نخبه کشی........................................................................................ 36
2-1-14 مراحل اجرای الگوریتم ژنتیک........................................... 36
2-1-15 محدودیت‌های الگوریتم ژنتیک............................................. 40
2-1-16 همگرایی در الگوی ژنتیک.................................................. 40
2-1-17 برخي از كاربردهای الگوريتم‏ ژنتيك............................ 41
2-2 الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات........................................... 42
2-2-1 تاریخچه الگوریتم بهینه‌سازی انبوه ذرات................. 49
2-2-2 پارامترهای PSO........................................................................... 49
2-2-3 برخی از نسخه‌های تغییریافته‌ی PSO................................ 56
2-2-3-1 الگوریتم PSO دودویی..................................................... 56
2-2-3-2 الگوریتم PSO فازی یا FPSO...................................... 57
2-2-4 کاربردها.......................................................................................... 60
2-3 الگوریتم بهینه‌سازی مورچه‌ها..................................................... 62
2-3-1 الگوی بهینه‌سازی کُلونی مورچه‌ها..................................... 65
2-3-2 الگوریتم ساده شده مورچه‌ها............................................... 66
2-3-3 الگوریتم مورچه‌ها...................................................................... 69
2-3-4 الگوریتم مورچه‌ها برای مساله فروشنده دوره‌گرد.. 76
2-3-5 برخی از نسخه‌های تغییر یافته‌ی الگوریتم مورچه‌ها79
2-3-5-1 الگوریتم مورچه‌ها و نخبه‌گرایی............................. 80
2-3-5-2 الگوریتم مورچه‌ها و یادگیری تقویتی................ 80
2-3-6 سامانه کلونی مورچه‌ها......................................................... 82
2-3-7 الگوریتم مورچه‌ی کمینه- بیشینه (MMAS).................... 83
2-3-8 کاربردها....................................................................................... 84
فصل سوم.............................................................................................................. 86
3- مسیریابی به کمک الگوریتم‌های تکاملی 87
فصل چهارم......................................................................................................... 92
4- روش پیشنهادی.......................................................................................... 93
فصل پنجم........................................................................................................... 99
5- نتیجه‌گیری................................................................................................ 100
5-1 الگوریتم بهینه‌سازی کلونی مورچگان.................................... 100
5-2 الگوریتم ژنتیک................................................................................. 100
5-3 الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات......................................... 100
5-4 الگوریتم پیشنهادی.......................................................................... 101
5-5 پیشنهادات آتی.................................................................................... 101
منابع:.............................................................................................................. 102
 فهرست اشکال
شکل 2-1: مثالی از نقاط بهینه محلی و بهینه سراسری یک تابع12
شکل2-2: نمونه‌ای از فضای جستجو [5]15
شکل2-3: نمای کلی الگوریتم ژنتیک17
شکل2-4 مثالی از کدگذاری دودویی19
شکل2-5: مثالی برای کدگذاری جهشی19
شکل2-6: مثالی از کدگذاری ارزشی20
شکل2-7: مثالی از کدگذاری درختی[5]21
شکل2-8: فضای کدگذاری وفضای جواب‌ [5]21
شکل2-9: رابطه بین کروموزوم‌ها و جواب‌ها22
شکل2-10: انواع جواب بین فضای جواب و فضای کدگذاری [5]23
شکل2-11 : نمایش یک کروموزوم n بیتی در مبنای عددی m23
شکل2-12: ترکیب تک نقطه‌ای26
شکل2-13 : ترکیب چند نقطه‌ای27
شکل2-14: ترکیب یکنواخت27
شکل2-15 : ترکیب نگاشت جزئی27
شکل2-16 : نحوه پر کردن حفره‌ها29
شکل2-17 : ترکیب مرتب29
شکل2-18 : نحوه پر کردن عناصر29
شکل2-19 : ترکیب دوره ای30
شکل2-20 : نحوه پرکردن عناصر30
شکل2-21 : ترکیب مورب31
شکل2-22 : روش تعویض32
شکل2-23: روش وارون سازی32
شکل2-24 : روش ژن جزئی32
شکل2-25: روش درجی33
شکل2-26 : روش درهم‌آمیخته33
شکل2-27 : روش انتخاب چرخ رولت35
شکل2-28: مراحل اجرای الگوریتم ژنتیک39
شکل2-29: الگوریتم ژنتیک ارائه شده است به وسیله گرفنستت و بیکر39
شکل2-30 : يكگروهازماهي‌هاكهخطريكشكارچيراپشتسرمي‌گذارد [1]43
شکل2-31 : چندمثالازالگوهايموجوددرطبيعت [1]45
شکل2-32 : مراحل الگوریتم PSO [1]49
شکل2-33 : اشکال مختلف همسایگی [1]54
شکل2-34 : آمار مربوط به مقالات کاربردی الگوریتم PSO در IEEE Xplore [41]62
شکل2-35 : رفتار مورچه های آرژانتینی در آزمایش گاس و همکارانش65
شکل2-36 : مسیر بهینه بین لانه و مقصدی فرضی در گرافی ساده68
شکل2-37 : فهرست عملیاتی که در یک مرحله از الگوریتم مورچه‌ها انجام می‌شود75
 فهرست جداول
جدول 3-1: عملکرد الگوریتم‌ها در 20 بار تکرار87
جدول 3-2: عملکرد الگوریتم‌ها در 100 بار تکرار88
جدول 3-3: عملکرد الگوریتم‌ها در 200 بار تکرار88
جدول 4-1: عملکرد الگوریتم‌ها در 20 بار تکرار94
جدول 4-2: عملکرد الگوریتم‌ها در 100 بار تکرار94
جدول 4-3: عملکرد الگوریتم‌ها در 200 بار تکرار95
 فهرست نمودارها
نمودار 3-1: مقایسه مسافت به دست آمده در تعداد تکرار 2089
نمودار 3-2: مقایسه زمان به دست آمده در تعداد تکرار 2089
نمودار 3-3: مقایسه مسافت به دست آمده در تعداد تکرار 10090
نمودار 3-4: مقایسه زمان به دست آمده در تعداد تکرار 10090
نمودار 3-5: مقایسه مسافت به دست آمده در تعداد تکرار 20091
نمودار 3-6: مقایسه زمان به دست آمده در تعداد تکرار 20091
نمودار 4-1: مقایسه مسافت به دست آمده در تعداد تکرار 2095
نمودار 4-2: مقایسه زمان به دست آمده در تعداد تکرار 2096
نمودار 4-3: مقایسه مسافت به دست آمده در تعداد تکرار 10096
نمودار 4-4: مقایسه زمان به دست آمده در تعداد تکرار 10097
نمودار 4-5: مقایسه مسافت به دست آمده در تعداد تکرار 20097
نمودار 4-6: مقایسه زمان به دست آمده در تعداد تکرار 20098
 فصل اول
  1- مقدمه
در دنیای امروز اهمیت استفاده از اینترنت و شبکه‌های کامپیوتری بر کسی پوشیده نیست. کاهش هزینه و صرفه جویی در وقت از مهمترین مزایای این تکنولوژی است. در این میان، انتقال داده‌ها از مبدأ به مقصد در کمترین زمان ممکن از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در این راستا در این پایان نامه برآنیم تا با استفاده از الگوریتم‌های هوش مصنوعی بهبودی در سرعت انتقال داده‌ها ایجاد کنیم. به همین منظور می‌خواهیم از الگوریتم‌های تکاملی استفاده تا مسیری بهینه را برای انتقال داده‌‌ها در یک شبکه کامپیوتری پیدا کنیم.
یک شبکه رایانه‌ای که اغلب به طور خلاصه به آن شبکه گفته می‌شود، گروهی از رایانه‌هاو دستگاه‌هایی می‌باشد که توسط کانال‌های ارتباطی به هم متصل شده‌اند.شبکه رایانه‌ای باعث تسهیل ارتباطات میان کاربران شده و اجازه می‌دهد کاربران منابع خود را به اشتراک بگذارند. یک شبکه رایانه‌ای اجازه به اشتراک گذاری منابع و اطلاعات را میان دستگاه‌های متصل شده به هم می‌دهد.
شبکه‌های رایانه‌ای را می‌توان برای اهداف مختلف استفاده کرد:
مکانیزم برقراری ارتباط و تبادل داده در مقیاس‌های مختلف شبکه متفاوت است. تا زمانی که در شبکه‌های محلی به برقراری ارتباط می‌پردازیم، با بعضی از مسائل از قبیل پیدا کردن مسیر از مبدأ تا مقصد، یافتن مسیر بهینه و غیره سر و کار نخواهیم داشت. اما در شرایطی که شبکه‌ی ما یک [3]WAN بوده و یا بخواهیم ارتباطات بین شبکه‌ای داشته باشیم، موضوع مسیریابی پیش رویمان خواهد بود.
در شبکه‌هایی در مقیاس WAN، بر خلاف شبکه‌های [4]LAN، بسته‌های داده برای رسیدن به مقصد می‌بایست از گره‌های مختلف که شبکه‌ها را به یکدیگر مرتبط می‌سازند، عبور کنند. به این گره‌ها مسیریاب[5] گفته می‌شود.

👇 تصادفی👇

فضولگیرخود هیپنوتیزممجموعه 5 تخت خواب 3 بعدی برای نرم افزار تری دی مکس (3D MAX) - مجموعه شماره (2)آموزش باز کردن انواع قفلهای درب منازل,قفل درب اتومبیل,قفلهای کتابی و غیرهدانلود مقاله روشهای کشف و اصلاح خطا در شبکهکلاچها و باندها به صورت Pawerpoint و Wordکار آفرینی در کسب و کار اینترنتی ✅فایل های دیگر✅

#️⃣ برچسب های فایل Computer Network Routing by Evolutionary Algorithmsپایان نامه مسیریابی شبکه های کامپیوتری توسط الگوریتم های تکاملی

Computer Network Routing by Evolutionary Algorithmsپایان نامه مسیریابی شبکه های کامپیوتری توسط الگوریتم های تکاملی

دانلود Computer Network Routing by Evolutionary Algorithmsپایان نامه مسیریابی شبکه های کامپیوتری توسط الگوریتم های تکاملی

خرید اینترنتی Computer Network Routing by Evolutionary Algorithmsپایان نامه مسیریابی شبکه های کامپیوتری توسط الگوریتم های تکاملی

👇🏞 تصاویر 🏞