自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)中的預(yù)配置環(huán)保護(hù)技術(shù)研究.pdf

1、為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)高速化及業(yè)務(wù)動(dòng)態(tài)化的發(fā)展要求，近年來關(guān)于網(wǎng)絡(luò)生存性和保護(hù)效率的研究越來越得到廣泛的關(guān)注。預(yù)配置環(huán)（P圈，p-cycle）保護(hù)技術(shù)有效地結(jié)合了格狀光網(wǎng)絡(luò)的效率和環(huán)網(wǎng)快速保護(hù)倒換的優(yōu)點(diǎn)，能夠在滿足網(wǎng)絡(luò)生存性的條件下極大程度地提高網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)資源利用效率。同時(shí)，自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)（ASON）目前被普遍認(rèn)為是下一代傳送網(wǎng)絡(luò)控制的核心技術(shù)，在ASON網(wǎng)絡(luò)中，生存性研究一直是個(gè)備受關(guān)注的課題，它對(duì)保障網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行、保護(hù)和快速恢復(fù)受損業(yè)務(wù)具有重

2、要意義。因此在ASON網(wǎng)絡(luò)中提供P圈的支持和應(yīng)用就顯得尤為重要。在國家八六三計(jì)劃項(xiàng)目和國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的支持下，作者對(duì)P圈技術(shù)進(jìn)行了深入和廣泛的調(diào)研工作，并針對(duì)該技術(shù)的關(guān)鍵問題進(jìn)行理論研究和模擬仿真。在從事P圈保護(hù)技術(shù)研究工作的期間，形成了一套完整的關(guān)于P圈保護(hù)技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用的體系結(jié)構(gòu)，并提出一些具有創(chuàng)新性的成果，本博士學(xué)位論文的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)包括以下幾個(gè)方面：
　　 1.完善P圈的配置模型及相關(guān)理論工作，在P圈資源配置階

3、段提出新型的加權(quán)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行資源優(yōu)選配置。為多種應(yīng)用場景及故障環(huán)境下P圈的應(yīng)用提供了解決方案和優(yōu)化算法。
　　 2.提出一種基于OPNET Modeler框架的新型P圈保護(hù)節(jié)點(diǎn)模型，并將該模型引入ASON Simulator仿真軟件。在該模型的基礎(chǔ)上完成非對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、混合故障模型、動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)計(jì)算、分布式配置協(xié)議等方面的擴(kuò)展和研究，通過ASON Simulator的仿真為本文的研究和理論提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支撐。
　　 3.

4、提出一種針對(duì)非對(duì)稱業(yè)務(wù)模型的優(yōu)化P圈解決方案，創(chuàng)新性地將業(yè)務(wù)進(jìn)行分解，在搜索并配置單方向P圈時(shí)不僅參考網(wǎng)絡(luò)中各鏈路的工作容量，還綜合考慮網(wǎng)絡(luò)中各鏈路上工作容量在兩個(gè)方向上的分布情況。給出了非對(duì)稱業(yè)務(wù)環(huán)境下的P圈配置理論模型和可實(shí)用化的啟發(fā)式算法，填補(bǔ)了P圈在非對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下資源配置方面的空缺。
　　 4.區(qū)分不同故障類型，單鏈路故障、節(jié)點(diǎn)/鏈路混合故障進(jìn)行優(yōu)化配置。特別地針對(duì)節(jié)點(diǎn)故障提出了一種基于兩跳轉(zhuǎn)發(fā)的保護(hù)方法，該方法有效地

5、改善了節(jié)點(diǎn)環(huán)繞P圈的效率問題。提出鄰接增補(bǔ)圈、弦接增補(bǔ)圈、相交增補(bǔ)圈的概念并應(yīng)用于節(jié)點(diǎn)故障分類中，為后人繼續(xù)研究提供良好的劃分依據(jù)。
　　 5.設(shè)計(jì)了一套基于ASON控制平面的自動(dòng)化配置和重構(gòu)協(xié)議，提出針對(duì)P圈集中式配置方式和改進(jìn)的分布式配置方式的實(shí)現(xiàn)方案。借鑒分布式協(xié)議的思想，將泛洪操作用于輔助完成P圈配置，并對(duì)其開銷及降低開銷的方法展開了深入的研究。同時(shí)，在以前學(xué)者所設(shè)計(jì)的分布式協(xié)議DCPC的基礎(chǔ)上，提出一種簡單而又有效的動(dòng)