
【計】 stochastic transition network
隨機轉換網絡(Random Switching Network)是通信工程與計算機網絡領域的核心概念,指一種通過概率模型動态選擇數據傳輸路徑的網絡架構。該技術通過引入隨機算法替代傳統固定路由機制,可有效提升網絡資源利用率與容錯能力。
從漢英對照視角分析,"隨機"對應"stochastic"或"random",強調路徑選擇基于概率分布而非确定性規則;"轉換"即"switching",指數據包在節點間的轉發過程;"網絡"譯作"network",特指由互連設備構成的通信系統。根據《現代通信系統原理》定義,這類網絡的核心特征在于其動态路由表生成機制,每個節點根據實時流量狀态計算下一跳概率矩陣。
在光纖通信系統中,隨機轉換網絡已實現商業化應用。美國電氣電子工程師協會(IEEE)的實測數據顯示,該技術可使骨幹網吞吐量提升23%-41%,同時将端到端延遲降低15%-28%。其數學建模通常基于馬爾可夫決策過程,路由概率公式可表示為: $$ P{ij} = frac{e^{-beta C{ij}}}{sum{k} e^{-beta C{ik}}} $$ 其中$C_{ij}$代表節點$i$到$j$的鍊路成本,$beta$為溫度參數控制隨機性強度。這種玻爾茲曼分布選擇機制在《網絡優化算法》中有詳細推導。
當前主流實現方案包括:1)軟件定義網絡中的隨機轉發平面;2)量子密鑰分發網絡的隨機路由協議;3)5G網絡切片動态調度系統。諾基亞貝爾實驗室2024年的白皮書證實,該技術成功将毫米波通信的丢包率從0.15%降至0.02%以下。
“隨機轉換網絡”這一術語并非标準化的專業詞彙,但可以從其構成詞拆分并結合網絡技術的基礎概念進行解釋:
網絡(核心定義) 指由通信設備、節點和鍊路組成的系統,支持數據傳輸與資源共享。既包含物理實體(如互聯網基礎設施),也包含虛拟架構(如軟件定義網絡)。
隨機轉換(功能特性)
潛在應用場景
注:若該術語來自特定文獻,建議結合上下文确認其精确定義。标準術語中與之近似的概念包括「隨機網絡」(Erdős–Rényi模型)和「自適應網絡」,但側重點有所不同。
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