《计算机应用》唯一官方网站 ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (2): 505-517.DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2025020200
• 网络与通信 • 上一篇
收稿日期:2025-03-03
修回日期:2025-06-10
接受日期:2025-06-11
发布日期:2025-06-12
出版日期:2026-02-10
通讯作者:
汪文勇
作者简介:吴俊锐(1993—),男,四川安岳人,博士研究生,主要研究方向:计算机网络体系结构、网络安全基金资助:
Junrui WU1, Jiangchuan YANG2, Haisheng YU3, Sai ZOU4, Wenyong WANG1(
)
Received:2025-03-03
Revised:2025-06-10
Accepted:2025-06-11
Online:2025-06-12
Published:2026-02-10
Contact:
Wenyong WANG
About author:WU Junrui, born in 1993, Ph. D. candidate. His research interests include computer network architecture, cyber security.Supported by:摘要:
确定性网络是当前互联网发展的重点和热点,如何评估确定性网络系统中非确定性流量的性能在理论和工程上仍是一个挑战。尽管传统方法,如使用排队论建模网络流量到达分布、采取网络演算分析建立网络行为的上下界以及应用机器学习和深度学习算法从大量历史数据中统计推测网络性能趋势可以部分解决这一问题,但面对复杂的确定性网络系统,它们依然存在精度和性能较差的缺陷。因此,提出一种基于复增强注意力机制图神经网络(CEA-GNN)的确定性网络性能评估方法。该方法充分利用确定性网络系统的门控属性,并使用注意力机制将关键信息传递给图神经网络(GNN),从而提高评估精度;同时,从图形空间域和复频域中提取相关信息更新GNN,以提升评估模型的性能。在美国国家科学基金会网络提供的网络拓扑上的实验结果表明,相较于RouteNet-Fermi评估方法,所提方法对确定性网络中非确定性流量时延预测的平均绝对误差(MAE)减小了87.4%,丢包率预测的MAE减小了12.7%,每条流平均处理时间缩减了64.4%。
中图分类号:
吴俊锐, 杨江川, 喻海生, 邹赛, 汪文勇. 基于复增强注意力机制图神经网络的确定性网络性能评估方法[J]. 计算机应用, 2026, 46(2): 505-517.
Junrui WU, Jiangchuan YANG, Haisheng YU, Sai ZOU, Wenyong WANG. Performance evaluation method for deterministic networks based on complex-enhanced attention graph neural network[J]. Journal of Computer Applications, 2026, 46(2): 505-517.
| 类别 | 符号 | 描述 |
|---|---|---|
| 拓扑 | 设备节点集合 | |
| 第 | ||
| 节点i的ID | ||
| 节点i类型 | ||
| 节点i时钟 | ||
| 节点i的流量整形规则 | ||
| 节点i的时间同步规则 | ||
| 节点i的邻居节点 | ||
| 节点i的链路集合 | ||
| 节点i端口的队列状态 | ||
| 节点i的优先级规则 | ||
| 节点i的转发性能利用率 | ||
| 边级别 | 链路集合 | |
| 第 | ||
| 链路 | ||
| 构成链路 | ||
| 链路 | ||
| 链路 | ||
| 链路 | ||
| 全局级别 | 整体网络信息 | |
| 有向图形式表示的拓扑 | ||
| 流量需求矩阵 | ||
| 源节点 | ||
| 目的节点 | ||
| 确定性性能约束矩阵 | ||
| 流量的路由路径 | ||
| 流量需求矩阵中的某一流量 | ||
| 隐藏变量 | 节点信息隐藏变量集合 | |
| 节点 | ||
| 链路信息隐藏变量集合 | ||
| 链路 | ||
| 全局信息隐藏变量集合 | ||
| 流量 | ||
| 函数和参数 | 计算节点隐藏变量 | |
| 计算链路隐藏变量 | ||
| 计算流量隐藏变量 | ||
| 网络时延 | ||
| 排队时延 | ||
| 传播时延 | ||
| 处理与传输时延 | ||
| 计算时刻 | ||
| 链路长度 | ||
| 信号传播速度 | ||
| 流量 | ||
| 流量 | ||
| 丢包率 |
表1 变量和含义
Tab. 1 Symbols and meanings
| 类别 | 符号 | 描述 |
|---|---|---|
| 拓扑 | 设备节点集合 | |
| 第 | ||
| 节点i的ID | ||
| 节点i类型 | ||
| 节点i时钟 | ||
| 节点i的流量整形规则 | ||
| 节点i的时间同步规则 | ||
| 节点i的邻居节点 | ||
| 节点i的链路集合 | ||
| 节点i端口的队列状态 | ||
| 节点i的优先级规则 | ||
| 节点i的转发性能利用率 | ||
| 边级别 | 链路集合 | |
| 第 | ||
| 链路 | ||
| 构成链路 | ||
| 链路 | ||
| 链路 | ||
| 链路 | ||
| 全局级别 | 整体网络信息 | |
| 有向图形式表示的拓扑 | ||
| 流量需求矩阵 | ||
| 源节点 | ||
| 目的节点 | ||
| 确定性性能约束矩阵 | ||
| 流量的路由路径 | ||
| 流量需求矩阵中的某一流量 | ||
| 隐藏变量 | 节点信息隐藏变量集合 | |
| 节点 | ||
| 链路信息隐藏变量集合 | ||
| 链路 | ||
| 全局信息隐藏变量集合 | ||
| 流量 | ||
| 函数和参数 | 计算节点隐藏变量 | |
| 计算链路隐藏变量 | ||
| 计算流量隐藏变量 | ||
| 网络时延 | ||
| 排队时延 | ||
| 传播时延 | ||
| 处理与传输时延 | ||
| 计算时刻 | ||
| 链路长度 | ||
| 信号传播速度 | ||
| 流量 | ||
| 流量 | ||
| 丢包率 |
| 方法 | NSFNet | GBN | GEANT2 | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MSE | RMSE | MAE | MAPE/% | R2 | MSE | RMSE | MAE | MAPE/% | R2 | MSE | RMSE | MAE | MAPE/% | R2 | |
| MLP | 1.027 3 | 1.013 6 | 0.618 9 | 159.83 | 0.340 883 | 1.711 3 | 1.308 1 | 0.826 1 | 288.93 | 0.154 727 | 0.427 4 | 0.653 7 | 0.304 9 | 130.48 | 0.220 730 |
| CEA-GNN | 0.000 3 | 0.018 6 | 0.009 3 | 1.21 | 0.999 778 | 0.000 9 | 0.030 8 | 0.014 2 | 2.16 | 0.999 531 | 0.000 2 | 0.012 8 | 0.005 9 | 1.66 | 0.999 712 |
| RouteNet-Fermi | 0.036 7 | 0.191 6 | 0.074 1 | 9.87 | 0.976 457 | 0.233 4 | 0.483 2 | 0.199 5 | 22.26 | 0.884 688 | 0.031 5 | 0.177 5 | 0.071 4 | 17.04 | 0.944 377 |
| RouteNet-Erlang | 0.014 3 | 0.119 5 | 0.060 1 | 13.92 | 0.990 840 | 0.192 3 | 0.438 6 | 0.218 0 | 42.08 | 0.904 997 | 0.020 9 | 0.144 5 | 0.065 3 | 25.73 | 0.963 153 |
表2 不同方法的时延预测结果比较(外部评价指标)
Tab. 2 Comparison of latency prediction results of different methods (external evaluation metrics)
| 方法 | NSFNet | GBN | GEANT2 | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MSE | RMSE | MAE | MAPE/% | R2 | MSE | RMSE | MAE | MAPE/% | R2 | MSE | RMSE | MAE | MAPE/% | R2 | |
| MLP | 1.027 3 | 1.013 6 | 0.618 9 | 159.83 | 0.340 883 | 1.711 3 | 1.308 1 | 0.826 1 | 288.93 | 0.154 727 | 0.427 4 | 0.653 7 | 0.304 9 | 130.48 | 0.220 730 |
| CEA-GNN | 0.000 3 | 0.018 6 | 0.009 3 | 1.21 | 0.999 778 | 0.000 9 | 0.030 8 | 0.014 2 | 2.16 | 0.999 531 | 0.000 2 | 0.012 8 | 0.005 9 | 1.66 | 0.999 712 |
| RouteNet-Fermi | 0.036 7 | 0.191 6 | 0.074 1 | 9.87 | 0.976 457 | 0.233 4 | 0.483 2 | 0.199 5 | 22.26 | 0.884 688 | 0.031 5 | 0.177 5 | 0.071 4 | 17.04 | 0.944 377 |
| RouteNet-Erlang | 0.014 3 | 0.119 5 | 0.060 1 | 13.92 | 0.990 840 | 0.192 3 | 0.438 6 | 0.218 0 | 42.08 | 0.904 997 | 0.020 9 | 0.144 5 | 0.065 3 | 25.73 | 0.963 153 |
| 方法 | NSFNet | GBN | GEANT2 | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MSE | RMSE | MAE | MAPE/% | R2 | MSE | RMSE | MAE | MAPE/% | R2 | MSE | RMSE | MAE | MAPE/% | R2 | |
| MLP | 0.008 900 | 0.094 2 | 0.065 000 | 7.94 | 0.251 533 | 0.023 400 | 0.153 1 | 0.099 100 | 15.69 | 0.122 430 | 0.010 100 | 0.100 5 | 0.055 000 | 7.41 | 0.147 264 |
| CEA-GNN | 0.000 007 | 0.002 7 | 0.001 361 | 0.17 | 0.999 387 | 0.000 028 | 0.005 3 | 0.002 362 | 0.36 | 0.998 966 | 0.000 018 | 0.004 3 | 0.001 932 | 0.24 | 0.998 473 |
| RouteNet-Fermi | 0.000 009 | 0.003 0 | 0.001 560 | 0.19 | 0.999 264 | 0.000 021 | 0.004 6 | 0.002 129 | 0.32 | 0.999 219 | 0.000 024 | 0.004 9 | 0.002 096 | 0.28 | 0.997 962 |
| RouteNet-Erlang | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
表3 不同方法的丢包率预测结果比较 (外部评价指标)
Tab. 3 Comparison of packet loss rate prediction results of different methods (external evaluation metrics)
| 方法 | NSFNet | GBN | GEANT2 | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MSE | RMSE | MAE | MAPE/% | R2 | MSE | RMSE | MAE | MAPE/% | R2 | MSE | RMSE | MAE | MAPE/% | R2 | |
| MLP | 0.008 900 | 0.094 2 | 0.065 000 | 7.94 | 0.251 533 | 0.023 400 | 0.153 1 | 0.099 100 | 15.69 | 0.122 430 | 0.010 100 | 0.100 5 | 0.055 000 | 7.41 | 0.147 264 |
| CEA-GNN | 0.000 007 | 0.002 7 | 0.001 361 | 0.17 | 0.999 387 | 0.000 028 | 0.005 3 | 0.002 362 | 0.36 | 0.998 966 | 0.000 018 | 0.004 3 | 0.001 932 | 0.24 | 0.998 473 |
| RouteNet-Fermi | 0.000 009 | 0.003 0 | 0.001 560 | 0.19 | 0.999 264 | 0.000 021 | 0.004 6 | 0.002 129 | 0.32 | 0.999 219 | 0.000 024 | 0.004 9 | 0.002 096 | 0.28 | 0.997 962 |
| RouteNet-Erlang | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 方法 | NSFNet-g | GBN-g | GEANT2-g | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MSE | RMSE | MAE | MAPE/% | MSE | RMSE | MAE | MAPE/% | MSE | RMSE | MAE | MAPE/% | ||||
| CEA-GNN | 0.002 | 0.040 | 0.023 | 2.66 | 0.999 | 0.001 | 0.035 | 0.020 | 3.19 | 0.999 | 0.000 4 | 0.019 | 0.010 | 2.69 | 0.999 |
| RouteNet-Fermi | 0.003 | 0.054 | 0.031 | 3.58 | 0.998 | 0.002 | 0.040 | 0.022 | 3.52 | 0.999 | 0.000 4 | 0.021 | 0.011 | 2.83 | 0.999 |
| RouteNet-Erlang | 0.002 | 0.043 | 0.025 | 2.93 | 0.998 | 0.001 | 0.036 | 0.021 | 3.52 | 0.999 | 0.000 5 | 0.023 | 0.012 | 3.32 | 0.999 |
表4 不同方法在一般网络数据集上的泛化能力比较
Tab. 4 Generalization ability comparison of different methods on general network datasets
| 方法 | NSFNet-g | GBN-g | GEANT2-g | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MSE | RMSE | MAE | MAPE/% | MSE | RMSE | MAE | MAPE/% | MSE | RMSE | MAE | MAPE/% | ||||
| CEA-GNN | 0.002 | 0.040 | 0.023 | 2.66 | 0.999 | 0.001 | 0.035 | 0.020 | 3.19 | 0.999 | 0.000 4 | 0.019 | 0.010 | 2.69 | 0.999 |
| RouteNet-Fermi | 0.003 | 0.054 | 0.031 | 3.58 | 0.998 | 0.002 | 0.040 | 0.022 | 3.52 | 0.999 | 0.000 4 | 0.021 | 0.011 | 2.83 | 0.999 |
| RouteNet-Erlang | 0.002 | 0.043 | 0.025 | 2.93 | 0.998 | 0.001 | 0.036 | 0.021 | 3.52 | 0.999 | 0.000 5 | 0.023 | 0.012 | 3.32 | 0.999 |
| 方法 | NSFNet | GBN | GEANT2 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | |
| CEA-GNN | 1 820 000 | 32 | 0.017 58 | 2 720 000 | 54 | 0.019 85 | 5 520 000 | 83 | 0.015 04 |
| RouteNet-Fermi | 1 820 000 | 90 | 0.049 45 | 2 720 000 | 167 | 0.061 4 | 5 520 000 | 322 | 0.058 33 |
表5 不同方法的时延预测的计算性能比较
Tab. 5 Computational performance comparison of different methods for latency prediction
| 方法 | NSFNet | GBN | GEANT2 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | |
| CEA-GNN | 1 820 000 | 32 | 0.017 58 | 2 720 000 | 54 | 0.019 85 | 5 520 000 | 83 | 0.015 04 |
| RouteNet-Fermi | 1 820 000 | 90 | 0.049 45 | 2 720 000 | 167 | 0.061 4 | 5 520 000 | 322 | 0.058 33 |
| 方法 | NSFNet | GBN | GEANT2 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | |
| CEA-GNN | 1 050 868 | 18 | 0.017 13 | 2 045 984 | 37 | 0.018 08 | 3 738 144 | 52 | 0.013 91 |
| RouteNet-Fermi | 1 050 868 | 50 | 0.047 58 | 2 045 984 | 109 | 0.053 28 | 3 738 144 | 228 | 0.060 99 |
表6 不同方法的丢包率预测的计算性能比较
Tab. 6 Computational performance comparison of different methods for packet loss rate prediction
| 方法 | NSFNet | GBN | GEANT2 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | |
| CEA-GNN | 1 050 868 | 18 | 0.017 13 | 2 045 984 | 37 | 0.018 08 | 3 738 144 | 52 | 0.013 91 |
| RouteNet-Fermi | 1 050 868 | 50 | 0.047 58 | 2 045 984 | 109 | 0.053 28 | 3 738 144 | 228 | 0.060 99 |
| 模型 | NSFNet | GBN | GEANT2 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | |
| CEA-GNN(f) | 1 820 000 | 25 | 0.013 74 | 2 720 000 | 39 | 0.143 40 | 5 520 000 | 57 | 0.010 33 |
| CEA-GNN(m) | 1 820 000 | 32 | 0.017 58 | 2 720 000 | 54 | 0.019 85 | 5 520 000 | 83 | 0.015 04 |
| CEA-GNN(s) | 1 820 000 | 60 | 0.032 97 | 2 720 000 | 110 | 0.040 44 | 5 520 000 | 173 | 0.031 34 |
| CE-GNN | 1 820 000 | 26 | 0.014 29 | 2 720 000 | 41 | 0.015 07 | 5 520 000 | 66 | 0.011 96 |
表7 消融实验中每个变体的时延预测计算性能比较
Tab. 7 Computational performance comparison of various variants for latency prediction in ablation study
| 模型 | NSFNet | GBN | GEANT2 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | |
| CEA-GNN(f) | 1 820 000 | 25 | 0.013 74 | 2 720 000 | 39 | 0.143 40 | 5 520 000 | 57 | 0.010 33 |
| CEA-GNN(m) | 1 820 000 | 32 | 0.017 58 | 2 720 000 | 54 | 0.019 85 | 5 520 000 | 83 | 0.015 04 |
| CEA-GNN(s) | 1 820 000 | 60 | 0.032 97 | 2 720 000 | 110 | 0.040 44 | 5 520 000 | 173 | 0.031 34 |
| CE-GNN | 1 820 000 | 26 | 0.014 29 | 2 720 000 | 41 | 0.015 07 | 5 520 000 | 66 | 0.011 96 |
| 模型 | NSFNet | GBN | GEANT2 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | |
| CEA-GNN(f) | 1 050 868 | 14 | 0.013 32 | 2 045 984 | 28 | 0.013 69 | 3 738 144 | 37 | 0.009 90 |
| CEA-GNN(m) | 1 050 868 | 18 | 0.017 13 | 2 045 984 | 37 | 0.018 08 | 3 738 144 | 52 | 0.013 91 |
| CEA-GNN(s) | 1 050 868 | 35 | 0.033 31 | 2 045 984 | 80 | 0.039 10 | 3 738 144 | 125 | 0.033 44 |
| CE-GNN | 1 050 868 | 14 | 0.033 31 | 2 045 984 | 28 | 0.013 69 | 3 738 144 | 38 | 0.010 17 |
表8 消融实验中每个变体的丢包率预测计算性能比较
Tab. 8 Computational performance comparison of various variants for packet loss rate prediction in ablation study
| 模型 | NSFNet | GBN | GEANT2 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | 流数 | 运行时间/s | 每条流平均处理时间/ms | |
| CEA-GNN(f) | 1 050 868 | 14 | 0.013 32 | 2 045 984 | 28 | 0.013 69 | 3 738 144 | 37 | 0.009 90 |
| CEA-GNN(m) | 1 050 868 | 18 | 0.017 13 | 2 045 984 | 37 | 0.018 08 | 3 738 144 | 52 | 0.013 91 |
| CEA-GNN(s) | 1 050 868 | 35 | 0.033 31 | 2 045 984 | 80 | 0.039 10 | 3 738 144 | 125 | 0.033 44 |
| CE-GNN | 1 050 868 | 14 | 0.033 31 | 2 045 984 | 28 | 0.013 69 | 3 738 144 | 38 | 0.010 17 |
| 模型 | NSFNet | GBN | GEANT2 | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MSE | RMSE | MAE | MAPE | MSE | RMSE | MAE | MAPE | MSE | RMSE | MAE | MAPE | ||||
| CEA-GNN(f) | 0.001 6 | 0.040 2 | 0.016 9 | 0.018 6 | 0.998 965 | 0.002 3 | 0.047 9 | 0.021 2 | 0.033 2 | 0.998 869 | 0.000 4 | 0.019 9 | 0.008 5 | 0.022 0 | 0.999 301 |
| CEA-GNN(m) | 0.000 3 | 0.018 6 | 0.009 3 | 0.012 1 | 0.999 778 | 0.000 9 | 0.030 8 | 0.014 2 | 0.021 6 | 0.999 531 | 0.000 2 | 0.012 8 | 0.005 9 | 0.016 6 | 0.999 712 |
| CEA-GNN(s) | 0.000 4 | 0.019 8 | 0.009 9 | 0.013 3 | 0.999 748 | 0.000 7 | 0.025 6 | 0.014 2 | 0.020 4 | 0.999 676 | 0.000 1 | 0.011 4 | 0.005 3 | 0.014 4 | 0.999 772 |
| CE-GNN | 0.012 1 | 0.110 1 | 0.047 5 | 0.053 0 | 0.992 216 | 0.020 5 | 0.143 1 | 0.014 2 | 0.089 2 | 0.989 888 | 0.005 8 | 0.076 3 | 0.031 4 | 0.069 7 | 0.989 715 |
表9 消融实验中每个变体的时延预测外部评价指标比较
Tab. 9 Comparison of external evaluation metrics for latency prediction across ablation study variants
| 模型 | NSFNet | GBN | GEANT2 | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MSE | RMSE | MAE | MAPE | MSE | RMSE | MAE | MAPE | MSE | RMSE | MAE | MAPE | ||||
| CEA-GNN(f) | 0.001 6 | 0.040 2 | 0.016 9 | 0.018 6 | 0.998 965 | 0.002 3 | 0.047 9 | 0.021 2 | 0.033 2 | 0.998 869 | 0.000 4 | 0.019 9 | 0.008 5 | 0.022 0 | 0.999 301 |
| CEA-GNN(m) | 0.000 3 | 0.018 6 | 0.009 3 | 0.012 1 | 0.999 778 | 0.000 9 | 0.030 8 | 0.014 2 | 0.021 6 | 0.999 531 | 0.000 2 | 0.012 8 | 0.005 9 | 0.016 6 | 0.999 712 |
| CEA-GNN(s) | 0.000 4 | 0.019 8 | 0.009 9 | 0.013 3 | 0.999 748 | 0.000 7 | 0.025 6 | 0.014 2 | 0.020 4 | 0.999 676 | 0.000 1 | 0.011 4 | 0.005 3 | 0.014 4 | 0.999 772 |
| CE-GNN | 0.012 1 | 0.110 1 | 0.047 5 | 0.053 0 | 0.992 216 | 0.020 5 | 0.143 1 | 0.014 2 | 0.089 2 | 0.989 888 | 0.005 8 | 0.076 3 | 0.031 4 | 0.069 7 | 0.989 715 |
| 模型 | NSFNet | GBN | GEANT2 | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MSE | RMSE | MAE | MAPE | MSE | RMSE | MAE | MAPE | MSE | RMSE | MAE | MAPE | ||||
| CEA-GNN(f) | 0.000 026 | 0.005 1 | 0.002 333 | 0.002 9 | 0.997 799 | 0.000 068 | 0.008 2 | 0.003 739 | 0.005 3 | 0.997 461 | 0.000 040 | 0.006 3 | 0.002 587 | 0.003 3 | 0.996 659 |
| CEA-GNN(m) | 0.000 007 | 0.002 7 | 0.001 361 | 0.001 7 | 0.999 387 | 0.000 028 | 0.005 3 | 0.002 362 | 0.003 6 | 0.998 966 | 0.000 018 | 0.004 3 | 0.001 932 | 0.002 4 | 0.998 473 |
| CEA-GNN(s) | 0.000 006 | 0.002 4 | 0.001 272 | 0.001 6 | 0.999 518 | 0.000 021 | 0.004 6 | 0.002 236 | 0.003 3 | 0.999 199 | 0.000 013 | 0.003 6 | 0.001 593 | 0.002 1 | 0.998 911 |
| CE-GNN | 0.000 024 | 0.004 9 | 0.002 238 | 0.002 8 | 0.997 972 | 0.000 064 | 0.008 0 | 0.003 548 | 0.005 1 | 0.997 602 | 0.000 042 | 0.006 5 | 0.002 622 | 0.003 3 | 0.996 489 |
表10 消融实验中每个变体的丢包率预测外部评价指标比较
Tab. 10 Comparison of external evaluation metrics for packet loss rate prediction across ablation study variants
| 模型 | NSFNet | GBN | GEANT2 | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MSE | RMSE | MAE | MAPE | MSE | RMSE | MAE | MAPE | MSE | RMSE | MAE | MAPE | ||||
| CEA-GNN(f) | 0.000 026 | 0.005 1 | 0.002 333 | 0.002 9 | 0.997 799 | 0.000 068 | 0.008 2 | 0.003 739 | 0.005 3 | 0.997 461 | 0.000 040 | 0.006 3 | 0.002 587 | 0.003 3 | 0.996 659 |
| CEA-GNN(m) | 0.000 007 | 0.002 7 | 0.001 361 | 0.001 7 | 0.999 387 | 0.000 028 | 0.005 3 | 0.002 362 | 0.003 6 | 0.998 966 | 0.000 018 | 0.004 3 | 0.001 932 | 0.002 4 | 0.998 473 |
| CEA-GNN(s) | 0.000 006 | 0.002 4 | 0.001 272 | 0.001 6 | 0.999 518 | 0.000 021 | 0.004 6 | 0.002 236 | 0.003 3 | 0.999 199 | 0.000 013 | 0.003 6 | 0.001 593 | 0.002 1 | 0.998 911 |
| CE-GNN | 0.000 024 | 0.004 9 | 0.002 238 | 0.002 8 | 0.997 972 | 0.000 064 | 0.008 0 | 0.003 548 | 0.005 1 | 0.997 602 | 0.000 042 | 0.006 5 | 0.002 622 | 0.003 3 | 0.996 489 |
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