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支持流量疏导的多粒度光网络生存性研究

作　者: 于飞
导　师: 沈建华
学　校: 南京邮电大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 多粒度光网络 生存性 流量疏导 共享恢复 多重故障保护
分类号: TN929.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 29次
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内容摘要


智能光网络引入了GMPLS控制平面,具有支持多粒度交换和动态带宽提供,有效提高了光网络提供业务的智能性和灵活性。多粒度光网络的生存性是智能光网络的核心技术之一,论文针对支持流量疏导的多粒度光网络生存性,采用理论研究、建模分析和数值仿真等方法进行了研究。论文首先简述了光网络发展和应用现状,讨论了多粒度光网络生存性的研究意义,并详细分析了多粒度光网络节点架构、GMPLS控制平面和多粒度交叉连接器实现技术。对多粒度光网络生存性策略、GMPLS的故障恢复过程、流量疏导及生存性流量疏导等主要技术进行了研究。针对波带故障用基于波带路径的恢复(WBRWBF)和波长故障用基于波长路径的恢复(WRWF)等已有MG-ON链路故障恢复机制的优劣,论文提出了一种基于GMPLS的多粒度光网络改进共享恢复机制(GSR)。当网络中出现链路失效后,GSR可以差异化地恢复不同粒度的故障业务,从而提高网络的生存性性能。仿真结果表明:网络节点端口较少时,GSR算法相对于传统的WBRWBF+WRWF算法的成功恢复率有明显提高;而且当波带的粒度G越大,所需的网络节点端口数越少。论文还对支持流量疏导的多重故障保护算法进行了研究。针对共享路径保护的光网络存在的“多重故障”问题,提出了一种改进的资源重置机制——优先配置可替代的工作路径(AWPRF)算法,可以减少需要资源重置的请求总数。仿真对比了AWPRF算法与传统的GBR和经典的GBR-ILP算法性能,结果表明:AWPRF算法恢复故障业务所带来的无保护和弱保护请求数明显比传统备用重置算法(GBR)的少得多;同时,与GBR-ILP算法相比,AWPRF算法在轻负荷时恢复率性能改善明显;重负荷时虽然恢复性能不够理想,但可以明显降低计算复杂度。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
主要缩略语  9-10
第一章 绪论  10-13
  1.1 课题研究背景  10-11
  1.2 光网络研究现状  11
  1.3 多粒度光网络生存性的研究意义  11-12
  1.4 论文主要工作和结构安排  12-13
第二章 多粒度光网络  13-22
  2.1 多粒度光网络节点架构  13-15
    2.1.1 多粒度传输和交换模块  14
    2.1.2 特定技术控制模块  14
    2.1.3 技术独立控制模块  14-15
  2.2 多粒度光网络体系结构  15
  2.3 基于GMPLS 的控制平面  15-19
    2.3.1 MPLS 技术  15-17
    2.3.2 GMPLS 技术  17-19
  2.4 多粒度光交叉连接器（MG-OXC）  19-21
    2.4.1 单层MG-OXC 结构  19
    2.4.2 多层MG-OXC 结构  19-20
    2.4.3 MG-OXC 和T-OXC 结构对比  20-21
  2.5 本章小结  21-22
第三章 多粒度光网络的生存性技术  22-28
  3.1 光网络的生存性技术  22
  3.2 多粒度光网络生存性机制  22-23
  3.3 流量疏导（TG）技术  23-26
    3.3.1 流量疏导原理  23-24
    3.3.2 波带汇聚策略  24-25
    3.3.3 基于生存性的流量疏导（STG）  25-26
  3.4 多粒度光网络生存性主要技术  26-27
    3.4.1 基于波带的生存性技术  26
    3.4.2 多重故障保护  26-27
  3.5 本章小结  27-28
第四章 基于GMPLS 的MG-ON 共享恢复机制  28-40
  4.1 WBRWBF+ WRWF 恢复机制  28-31
  4.2 改进的基于GMPLS 的MG-ON 共享恢复机制  31-36
    4.2.1 算法原理  31-34
    4.2.2 算法应用示例  34-36
  4.3 仿真分析  36-39
    4.3.1 多粒度交换节点交换端口数  36-37
    4.3.2 恢复率性能分析  37-39
  4.4 本章小结  39-40
第五章 支持流量疏导的多重故障保护算法  40-54
  5.1 共享路径保护（SPP）及其影响  40
  5.2 备用重置机制分析  40-44
    5.2.1 网络模型  40-42
    5.2.2 重置机制分析  42-44
  5.3 改进的重置算法  44-49
  5.4 仿真与性能分析  49-53
    5.4.1 无保护和弱保护请求总数  50-51
    5.4.2 恢复率性能分析  51-53
  5.5 本章小结  53-54
第六章 总结与展望  54-56
  6.1 全文工作总结  54
  6.2 后续研究工作展望  54-56
致谢  56-57
参考文献  57-62
攻读硕士学位期间研究成果  62

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 光波通信、激光通信
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