WDM網(wǎng)絡(luò)負載均衡路由算法及其用于保護的研究.pdf

1、隨著信息化社會的發(fā)展，寬帶視頻、多媒體等業(yè)務(wù)的需求不斷增長，特別是Internet網(wǎng)業(yè)務(wù)的爆炸式發(fā)展，迫切要求擴大廣域骨干通信網(wǎng)的容量。光纖上的波分復(fù)用技術(shù)(WavelengthDivisionMultiplexing，WDM)以它的傳輸容量大，對高層協(xié)議透明，以及易于擴展等優(yōu)點而倍受青睞。因此，利用WDM傳輸技術(shù)以及路由和波長分配(RoutingandWavelengthAssignment，RWA)技術(shù)的光傳送網(wǎng)將是下一代高速廣域骨

2、干網(wǎng)的最具競爭力的候選者。隨著OXC(OpticalCrossConnect，光交叉連接設(shè)備)、OADM(OpticaiAdd/DropMultiplexer，光分插復(fù)用設(shè)備)技術(shù)的不斷成熟，基于WDM(WavelengthDivisionMultiplexing)技術(shù)的光傳送網(wǎng)已不再局限于點對點傳輸，而是組網(wǎng)運用。為了能合理利用網(wǎng)絡(luò)中的資源，需要對資源進行按需分配以及對業(yè)務(wù)進行優(yōu)化配置，這樣必須在WDM網(wǎng)絡(luò)中引入業(yè)務(wù)量工程技術(shù)。

3、 業(yè)務(wù)量工程技術(shù)就是按用戶的要求把業(yè)務(wù)量映射到網(wǎng)絡(luò)的物理拓撲上，從而達到優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源利用率、避免擁塞和提高網(wǎng)絡(luò)可靠性的目的。在光傳送網(wǎng)中采用基于GMPLS的控制平面來實現(xiàn)業(yè)務(wù)量工程時，網(wǎng)絡(luò)操作者可以依據(jù)一定的策略賦予業(yè)務(wù)流主干(TrafficTrunk)不同的業(yè)務(wù)量工程屬性，然后根據(jù)這些屬性為業(yè)務(wù)進行選路并分配資源。 本文研究的負載均衡算法就是業(yè)務(wù)量工程在采用了MPLS技術(shù)的WDM網(wǎng)絡(luò)中的實現(xiàn)。目的是提高網(wǎng)絡(luò)的資源利用率，降低

4、業(yè)務(wù)阻塞率，提高網(wǎng)絡(luò)可靠性。在第二章研究了IPoverWDM網(wǎng)中基于鏈路負載均衡的資源分配算法。通過分析影響網(wǎng)絡(luò)的鏈路負載均衡的因素，比如源—目的節(jié)點間的最大流，通過每條鏈路的最大流，源—目的節(jié)點間的路徑數(shù)目，通過每條鏈路的路徑數(shù)目，以及鏈路的剩余容量等，提出了快捷動態(tài)路由算法FDRA和關(guān)鍵性鏈路路由算法CLRA，通過仿真，與最小跳算法(MHA)、最寬最短路徑(WSP)算法、最小干擾路由算法(MIRA)相比較，提出的兩種算法在業(yè)務(wù)阻塞率

5、、資源利用率以及重路由性能方面都有很好的效果。 第三章研究負載均衡在網(wǎng)絡(luò)保護中的應(yīng)用。盡管MPLS具有強大的業(yè)務(wù)量工程能力，但在IPoverWDM網(wǎng)中進行保護設(shè)計時，還很少有文獻涉及到這一點?；诖?，為了在網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)單鏈路故障時100％地保護受影響的業(yè)務(wù)，同時保證鏈路負載分布的平衡性。提出了一種考慮鏈路負載平衡的共享通路式保護算法。在為動態(tài)到達的請求進行波長分配及路由選擇時，考慮了以下幾點：(1)仔細考慮業(yè)務(wù)請求的帶寬需求，力爭