检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：虞红芳电子科技大学

学位级别：博士

随着网络业务量的爆炸性增长、网络技术的飞速发展以及高性能的光网络设备(如OXC、OADM)的出现，波分复用技术成为下一代骨干网络的核心技术。 WDM技术可以大大提高链路的传输容量，同时也使网络的生存性问题日渐突出。在WDM光网络... 详细信息

随着网络业务量的爆炸性增长、网络技术的飞速发展以及高性能的光网络设备(如OXC、OADM)的出现，波分复用技术成为下一代骨干网络的核心技术。 WDM技术可以大大提高链路的传输容量，同时也使网络的生存性问题日渐突出。在WDM光网络中，网络部件失效时可能遭受比传统网络更大的损失，比如一根光纤断裂将导致所有经过该光纤的光路都失效，而每条光路都能以Gbps的速率传输数据，这样的失效对网络中业务的影响是非常严重的。同时，由于IP业务的不确定性和不可预见性，对网络带宽的动态分配要求也越来越迫切。具有独立控制面的智能光网络应运而生。光网络的智能化给生存性技术提供了更多的选择和方法。对WDM光网络的生存性进行深入研究不仅具有重要的实用价值，而且具有深远的理论意义。本文研究使用GMPLS作为控制平面的智能网状WDM网络中的生存性问题，集中在以下几个方面：SRLG分离约束下的保护设计算法、稀疏波长变换网络中的保护设计问题、设计可行的支持区分可靠性的实现方法、p-cylce的优化设计和ASON下的多层网络动态恢复问题。 SRLG概念的引入，能更灵活地保证网络生存性。第二章研究了SRLG分离约束下的静态共享通路保护设计问题，给出了数学描述。由于该问题是一个NP-C问题，提出了一种简单的启发式算法MSC。该算法的基本思想是通过简单地修改链路权值，使得保护路间尽量共享资源，从而达到所需的备份资源少。结果表明，该算法能有效地提高全网的资源利用率，降低对备份资源的需求。稀疏波长变换网络通过在网络中合理放置有限数目的波长转换器用较少的代价获得了较高的网络性能，具有很好的应用价值。第三章研究了稀疏波长变换网络的通路保护设计问题，提出了一种新的针对稀疏波长变换网络优化设计的ILP描述方法。并以此方法为基础，建立了稀疏波长转换网的共享通道保护和专用通路保护ILP模型。分别从资源利用率、故障恢复时间和业务可恢复率综合比较这两种保护机制的性能，并分析了具有波长转换能力的节点数对上述性能的影响。结果表明共享通路保护的资源利用率比专用保护要高，但保护切换时间和对双故障的恢复率都不如专用通路保护。同时具有波长转换能力的节点数增加有助于提高资源利用率、保护切换时间。但对恢复率的影响不明朗。提供不同可靠等级的服务是光网络的趋势。第四章研究了区分可靠性的实现方法。结合SRLG条件故障概率的概念，首次提出部分SRLG分离的思想，并给出了计算公式，指出了在满足用户的可靠性要求前提下哪些SRLG是保护通路与工作通路无需分离的。仿真表明这种方法既可有效利用网络资源又能满足业务可靠性要求。 P-cycle是一种很不错的用于网状网的保护机制，它既有环形保护机制的恢复速度，同时在效率上又可以达到网状保护机制。为进一步提高有效性和降低保护切换时间，第五章提出了用粗粒度光纤级p-cycle而不是用细粒度波长级p-cycle来实现保护，并联合优化工作路由问题和p-cycle放置问题。给出了工作路由和粗粒度p-cycle联合优化的数学模型。为降低计算复杂度，按照某些准则预选择了工作路由和p-cycle候选集。结果表明把所提的预选择策略既能保证性能又能显著提高计算的效率;联合优化相比于非联合优化能显著地提高资源利用率;粗粒度的光纤级p-cycle保护相比于细粒度的波长级p-cycle保护保护切换代价降低了并且具有更好的鲁棒性。 ASON框架下的IPoverWDM多层网络生存性机制是光网络生存性的另一个重要研究领域。由于ASON能灵活、实时地建立和拆除构成IP层虚链路的底层光路连接，IPoverWDM多层网络生存性可采用动态多层恢复机制。与传统静态多层恢复机制相比，动态多层恢复机制可通过对逻辑IP拓扑的重构达到故障的恢复。第六章研究了在网络发生故障环境下动态重构虚拓扑的问题，主要解决光路选择和光路计算问题。分别提出了两种增加和拆除光路的选择方法，和考虑负载均衡的光路计算算法。在此基础上，组合了四种动态重构算法。仿真结果表明增加光路选择算法max-contri比max-load跟进性好;拆除光路选择算法min-max比max-load更能防止虚链路拆除后的“乒乓效应“;在光路计算时考虑负载均衡能有效防止失效扩散现象，避免出现物理链路故障而导致虚拓扑不连通的情况。动态重构算法max-contri&min-load和max-contri&min-max相比于其他两种算法具有更好的虚拓扑调整功能。为验证和评估所提出的各种算法的性能，作者采用了计算机仿真和整数线性规划法。在第七章，叙述了作者进行生存性研究时开发的仿真软件平台，给出了重要伪码。

关键词：波分复用网络自动交换光网络光网络生存性通用多协议标记交换整数线性规划法

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基于GMPLS的路径保护算法研究

基于GMPLS的路径保护算法研究

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作者：党爱民东北大学

学位级别：硕士

GMPLS由MPLS演进而来，它是MPLS向光层扩展的必然产物。GMPLS将时隙、波长和光纤端口作为标记用于数据转发，通过采用扩展的信令、路由协议和新增的链路管理机制以适应对智能光网络进行动态控制和传送信令的要求，能够动态提供网络资源... 详细信息

GMPLS由MPLS演进而来，它是MPLS向光层扩展的必然产物。GMPLS将时隙、波长和光纤端口作为标记用于数据转发，通过采用扩展的信令、路由协议和新增的链路管理机制以适应对智能光网络进行动态控制和传送信令的要求，能够动态提供网络资源并增强网络的生存性。随着网络的进一步发展，用户对网络的服务质量也提出了更高的要求，尤其是对网络生存性的要求。若给每一个业务都提供端到端的路径保护无疑提高了生存可靠性，但却减低了资源利用率、增大了网络阻塞的可能性，因而不能使所有业务的QoS得到保证。且随着网络规模的不断扩大，网络上的业务流量日益增多，并具有很强的突发性和不可预测性。如何管理和协调各种业务的流量负载以避免拥塞是当前研究的一个热点问题，这也使得流量工程(Traffic Engineering)在Internet中的作用越来越重要。流量工程主要考虑对网络性能进行优化，其目标是有效而可靠地运行网络，同时优化网络资源的使用。因此有必要把路径保护和流量工程综合考虑来解决网络的生存性问题，本文正是对这一问题而展开研究的。本文对基于GMPLS的流量工程和生存性机制作了分析，针对GMPLS的WDM网，提出了一种以跳数、带宽碎片要求为权重，合理分配带宽资源的新算法，并将这种算法用在共享保护通路中，给出了一种共享保护新算法；最后，根据不同用户、不同业务对生存性的不同要求，又提出了一种能够提供一定QoS保证的区分服务保护算法。该算法针对网络中的高可靠性业务、中等可靠性业务及可抢占式业务对可靠性的不同要求，为其选择不同的保护方案。对于高可靠性业务，使用一种共享保护方案，而对于可抢占式业务，可使用高可靠性业务连接的保护资源。经理论分析和实验仿真验证，本文提出的算法特别适合基于GMPLS的WDM网状网，能够在保护用户服务质量的同时减小网络的阻塞率，提高整网资源的利用率。而随着网络规模的扩大，越来越多的新业务有着严格的QoS、高带宽及生存性要求，因而该算法适应了这一现实的演进。

关键词：通用多协议标记交换流量工程生存性技术共享路径保护

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基于GMPLS的ASON光层路由算法研究

基于GMPLS的ASON光层路由算法研究

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作者：毛艳芳武汉理工大学

学位级别：硕士

智能光网络是下一代光网络不可避免的趋势,而ASON则是智能光网络的典型代表。它通过引入控制平面并结合GMPLS协议实现连接的自动建立和拆除,并在相应机制下完成网络故障的动态保护和恢复。ASON的基本功能模块包括三个部分:路由、信令和... 详细信息

智能光网络是下一代光网络不可避免的趋势,而ASON则是智能光网络的典型代表。它通过引入控制平面并结合GMPLS协议实现连接的自动建立和拆除,并在相应机制下完成网络故障的动态保护和恢复。ASON的基本功能模块包括三个部分:路由、信令和链路管理。由于采用了全新的网络体系,ASON网络的路由计算功能由GMPLS基于约束的路由模块单独完成。基于约束的路由既要在源-目的节点之间找到一条路径,还要保证该路径满足业务的流量工程需求,可以说基于约束的路由算法是ASON为用户提供可靠性服务的关键部分。本文首先介绍了ASON的概念,描述了RWA问题的解决思路,以及GMPLS控制协议和ASON路由体系,然后分析了基于GMPLS的约束路由机制和路由算法,在此基础上,提出了一种基于SRLG约束的CSPF改进算法,并在GLASS仿真平台上对算法进行了仿真验证。本文所提算法既考虑了传统的KSP算法涉及的QoS约束,如带宽、延迟,还通过SRLG权重参数和负载平衡因子实现了陷阱避免和流量均衡。该算法一方面可以查找多条SRLG分离的路径,然后根据网络的保护/恢复机制同时为业务计算工作路径和备份路径,另一方面可以在网络中寻找剩余带宽较多的链路,避免某些最短路径因为过多使用而发生拥塞,从而为业务提供更为可靠和完善的数据传输服务。同时该算法还可以进一步扩展,实现松散显式路由约束,让数据流通过用户指定的节点和链路完成传输。在GLASS仿真平台上的仿真结果表明,该路由算法是可行的,它能够有效降低网络业务的拥塞率,提高网络资源利用率。本文内容安排如下: 第1章主要介绍了智能光网络的概念、本课题来源及研究意义,以及本文所做工作和创新点。第2章介绍了路由和波长分配问题,描述了解决该问题的思路。第3章介绍了GMPLS控制协议及GMPLS对信令协议的扩展。第4章详细描述了ASON网络的路由体系结构及GMPLS对路由协议的光网络扩展。第5章介绍了基于GMPLS的约束路由机制和路径选择算法。第6章对本论文所使用的仿真工具GLASS/SSF作了简单介绍。第7章分析了CSPF算法设计的方法和思路,提出了改进的CSPF算法,并使用GLASS软件对算法进行了仿真验证和结果分析。第8章对本文工作做了总结,并提出了下一步工作方向。本文得到了国家自然科学基金项目（批准号:90304018）资助。

关键词：自动交换光网络通用多协议标记交换约束路由共享风险链路组约束最短路径优先

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DWDM网状网中的路径保护算法

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吉林大学学报（信息科学版） 2006年第5期24卷 466-471页

作者：杜荔党爱民宋建铭李军东北大学信息科学与工程学院沈阳110004

为满足在网络生存性要求的同时提高网络资源的利用率,提出一种区分服务路径保护算法.在基于GMPLS（Generalized Multi-Protocol Label Switching）的DWDM（Dense Wavelength Division Multiplexing）网络中,当网络节点不具备波长变换能... 详细信息

为满足在网络生存性要求的同时提高网络资源的利用率,提出一种区分服务路径保护算法.在基于GMPLS（Generalized Multi-Protocol Label Switching）的DWDM（Dense Wavelength Division Multiplexing）网络中,当网络节点不具备波长变换能力且只配备有限对光收发器时,该算法针对网络中的高可靠性业务、中等可靠性业务及可抢占式业务对可靠性的不同要求,为其选择不同的保护方案.仿真结果表明：在3种类型业务等概率出现的情况下,可抢占式业务的平均阻塞率增加幅度最小,使带宽碎片造成的资源浪费减少了50%;高可靠性业务的共享程度比,随着连接请求的增加而降低;当网络达到动态平衡时,网络中各链路的总保护通路带宽与总工作通路带宽之比,在0.8～1之间;可抢占式业务所占带宽中属于保护通路的带宽与可抢占式业务所占带宽之比,随着网络负载的增大而增加缓慢.因此该算法在保证业务服务质量要求的同时达到了充分利用网络资源、平衡网络负载的目的.

关键词：通用多协议标记交换标记交换路径服务质量共享通路保护

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基于GMPLS的动态分布式WDM网状网路由选择算法研究

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光电子技术与信息 2006年第2期19卷 44-48页

作者：杜荔党爱民东北大学辽宁沈阳110004

研究了在基于GMPLS的WDM网络中,当节点不具备波长变换能力并且配备有限个光收发器对时,如何为到达的业务请求建立标记交换路径(LSP)的问题。提出一种以跳数和带宽碎片要求为权重,合理分配带宽资源的新算法。仿真结果表明,该算法在保证... 详细信息

研究了在基于GMPLS的WDM网络中,当节点不具备波长变换能力并且配备有限个光收发器对时,如何为到达的业务请求建立标记交换路径(LSP)的问题。提出一种以跳数和带宽碎片要求为权重,合理分配带宽资源的新算法。仿真结果表明,该算法在保证用户业务可靠性要求的同时,能够更有效地提高全网资源的利用率,并大大降低网络阻塞的可能性。

关键词：通用多协议标记交换路由波长分配虚拓扑图分层图

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多协议波长标记交换与通用多协议标记交换