光網(wǎng)絡(luò)生存性策略及算法研究.pdf

1、波分復(fù)用技術(shù)的發(fā)展為下一代網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)了巨大的傳輸容量?jī)?yōu)勢(shì),而以波分復(fù)用技術(shù)為核心的光網(wǎng)絡(luò)(WDM)逐漸取代傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)成為最有競(jìng)爭(zhēng)力的傳輸網(wǎng)絡(luò),在光網(wǎng)絡(luò)中,由于每一條鏈路都承載了大量業(yè)務(wù),任何鏈路或節(jié)點(diǎn)的失效都導(dǎo)致巨大的損失,因此,在光網(wǎng)絡(luò)中很有必要引入有效的生存性策略。保護(hù)和恢復(fù)策略是生存性策略的兩大類,相比之下,保護(hù)策略以其較快的故障恢復(fù)時(shí)間成為一種有效的抗毀機(jī)制,而共享資源的保護(hù)方式因其能有效節(jié)省網(wǎng)絡(luò)資源更是受到了廣大運(yùn)營(yíng)商的青昧,因此

2、,本論文所研究的生存性策略及算法就主要圍繞這種共享保護(hù)方式展開(kāi),在第一二章的背景介紹中對(duì)于光網(wǎng)絡(luò)保護(hù)策略相關(guān)的一些問(wèn)題,如最基本的保護(hù)策略分類,一些典型的保護(hù)算法以及下一代光網(wǎng)絡(luò)控制平面技術(shù)-GMPLS等一一做了介紹。
　　 論文第三章,在分析了基于優(yōu)先級(jí)的M:N保護(hù)策略的基礎(chǔ)上,將GMPLS的信令機(jī)制擴(kuò)展,引入到該保護(hù)策略的研究中,提出了一種基于GMPLS信令機(jī)制的并考慮優(yōu)先級(jí)搶占的M:N保護(hù)的網(wǎng)絡(luò)模型及相關(guān)的信令流程,并分析

3、了這種模型下的恢復(fù)阻塞率和平均恢復(fù)時(shí)間,同時(shí)與無(wú)優(yōu)先級(jí)區(qū)分的機(jī)制進(jìn)行了對(duì)比。分析表明,該模型總能滿足高優(yōu)先級(jí)路徑恢復(fù)時(shí)的低阻塞性來(lái)實(shí)現(xiàn)區(qū)分生存性的服務(wù),并保證在平均恢復(fù)時(shí)間上與無(wú)優(yōu)先級(jí)區(qū)分的機(jī)制相當(dāng)。同時(shí),通過(guò)仿真進(jìn)一步驗(yàn)證了在節(jié)約保護(hù)資源的前提下,高優(yōu)先級(jí)路徑恢復(fù)請(qǐng)求被阻塞的現(xiàn)象比無(wú)優(yōu)先級(jí)區(qū)分時(shí)有明顯的改善。
　　 論文第四章,在研究了負(fù)載平衡問(wèn)題的背景下,將使鏈路波長(zhǎng)使用數(shù)均衡的負(fù)載平衡思想引入光網(wǎng)絡(luò)共享保護(hù)算法的研究中,提

4、出了基于負(fù)載平衡的共享保護(hù)算法-LB-SPP,針對(duì)優(yōu)化目標(biāo),建立了整數(shù)線型規(guī)劃模型,通過(guò)大量的仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該算法的性能良好。同時(shí),針對(duì)仿真中反映出來(lái)的一些問(wèn)題,如跳數(shù)延遲過(guò)大和不能妥善解決“自陷”問(wèn)題,本章的后半部分提出綜合考慮跳數(shù)和負(fù)載平衡因素的選路算法-JC-SPP,并通過(guò)刪除“沖突”鏈路的辦法來(lái)解決算法在找尋風(fēng)險(xiǎn)無(wú)關(guān)的工作-保護(hù)路徑對(duì)的自陷問(wèn)題。性能仿真驗(yàn)證了該算法在阻塞性能方面和路徑延遲方面的改善,也進(jìn)一步驗(yàn)證了這兩種算法在不