[00105490]小尺度空间内光互联多维复杂网络理论和关键技术

　　该项目为国家自然科学基金资助面上项目（项目批准号：61471054）。

　　该项目顺应光互联走向小尺度空间、应用于大规模计算系统的科学发展趋势，瞄准大数据处理能力进一步提升的应用需求，围绕"基于光互联在小尺度空间内构建多维复杂网络的机制和方法"和"光互联多维复杂网络的模型和网络调控机制"这两个关键科学问题，结合光互联技术特征和复杂网络理论，开展了五项理论研究：

　　1. 面向大规模计算系统的光互联复杂网络逻辑拓扑结构。

　　2. 多维复杂网络拓扑基于光互联技术的实现方式。

　　3. 光互联多维复杂网络的模型和动态性能评价方法。

　　4. 跨维度的路由算法和基于复杂网络参数分布规律的流量均衡策略。

　　5. 与上层应用紧耦合的光互联复杂网络逻辑拓扑构建策略。该项目取得的主要研究成果如下：

　　1. 结合光的多维交换资源优势，创新性提出基于空间、时间、频率三种维度组合构建小世界复杂网络拓扑，以适应大规模计算平台的发展需求。

　　2. 提出基于多维拓扑辅助图和维度权重相结合的光互联多维复杂网络信息描述模型。

　　3. 针对复杂网络中的路由算法和流量均衡问题，提出全局混合复杂网络路由算法和流量均衡策略。

　　4. 针对面向应用的复杂网络动态拓扑构建需求，提出了"点对间"和"区域间"等多种 按需拓扑提供机制。

　　5. 开发了一套多维光互联复杂网络软件仿真平台，并研制出一个小规模(包括四个物理节点及多个虚拟节点)的多维光互联复杂网络实验平台。

　　最终，通过开展系列仿真分析和实验，完善并验证了小尺度空间内构建大规模光互联复杂网络的理论和方法。

　　该项目成果将有助于推进大规模计算系统的可持续发展和广泛应用。