بهینه‌سازی شبکه‌های کامپیوتری: مدل‌سازی و الگوریتم‌ها: رویکردی عملی ۲۰۱۶
Optimization of Computer Networks: Modeling and Algorithms: A Hands-On Approach 2016

این کتاب به بررسی طراحی و بهینه‌سازی شبکه‌های کامپیوتری با استفاده از یک روش‌شناسی بهینه‌سازی دقیق می‌پردازد که برای هر فناوری شبکه قابل‌استفاده است. کتاب در دو بخش سازماندهی شده است. در بخش اول، خواننده می‌آموزد که چگونه مسائل شبکه‌ای موجود در شبکه‌های کامپیوتری را به عنوان برنامه‌های بهینه‌سازی مدل‌سازی کند و از تئوری بهینه‌سازی برای درک عمیق‌تر آن‌ها استفاده کند. چهار نوع مسئله به‌طور سیستماتیک مورد بررسی قرار می‌گیرند: مسیریابی ترافیک، تعیین ابعاد ظرفیت، کنترل ازدحام و طراحی توپولوژی.

بخش دوم به طراحی الگوریتم‌هایی می‌پردازد که مسائل شبکه‌ای مانند مسائل مدل‌سازی شده در بخش اول را حل می‌کنند. دو رویکرد اصلی مورد بحث قرار می‌گیرند: الگوریتم‌های گرادیان‌مانند که الهام‌بخش پروتکل‌های شبکه‌ای توزیع‌شده هستند که به‌طور پویا با شبکه سازگار می‌شوند، یا طرح‌های لایه‌ای متقاطع که همکاری بین پروتکل‌ها را هماهنگ می‌کنند. و همچنین، الگوریتم‌های ابتکاری برای طراحی و برنامه‌ریزی شبکه‌های استاتیک بلندمدت.

با پیروی از یک رویکرد عملی، خواننده به مجموعه‌ای بزرگ از مثال‌ها در فناوری‌های واقعی مانند شبکه‌های IP، بی‌سیم و نوری دسترسی خواهد داشت. پیاده‌سازی مدل‌ها و الگوریتم‌ها در ابزار متن‌باز Net2Plan در دسترس خواهد بود که از طریق آن کاربر می‌تواند ببیند که چگونه درس‌های آموخته شده در قالب الگوریتم‌ها به واقعیت می‌پیوندند و از آن‌ها برای به‌دست آوردن راهکارهای عددی استفاده مجدد یا اجرا می‌کند.

یک لینک همراه به نرم‌افزار Net2plan متعلق به نویسنده، خوانندگان را قادر می‌سازد تا راهکارهای عددی برای تعداد زیادی از مسائل واقعی در شبکه‌های کامپیوتری ارائه دهند (www.net2plan.com).

This book covers the design and optimization of computer networks applying a rigorous optimization methodology, applicable to any network technology. It is organized into two parts. In Part 1 the reader will learn how to model network problems appearing in computer networks as optimization programs, and use optimization theory to give insights on them. Four problem types are addressed systematically – traffic routing, capacity dimensioning, congestion control and topology design.

Part 2 targets the design of algorithms that solve network problems like the ones modeled in Part 1. Two main approaches are addressed – gradient-like algorithms inspiring distributed network protocols that dynamically adapt to the network, or cross-layer schemes that coordinate the cooperation among protocols; and those focusing on the design of heuristic algorithms for long term static network design and planning problems.

Following a hands-on approach, the reader will have access to a large set of examples in real-life technologies like IP, wireless and optical networks. Implementations of models and algorithms will be available in the open-source Net2Plan tool from which the user will be able to see how the lessons learned take real form in algorithms, and reuse or execute them to obtain numerical solutions.

An accompanying link to the author’s own Net2plan software enables readers to produce numerical solutions to a multitude of real-life problems in computer networks (www.net2plan.com).