OBS網絡組播實現機制與算法研究.pdf

1、由于現有的光網絡交換方式不適合交換突發(fā)性業(yè)務。因此，為了能解決業(yè)務突發(fā)性的問題，提出了光突發(fā)交換(OBS)技術。光突發(fā)交換作為一種實現IP-over-WDM的光交換技術，結合了波長路由交換和光分組交換的優(yōu)點，同時也克服了二者的不足，能提高帶寬利用率、降低網絡業(yè)務的自相似程度。此外，IP組播應用越來越廣泛，尤其是不少的組播應用(如視頻點播、視頻會議等)帶寬需求高、實時性強。近年來，研究組播技術從電域向光域擴展(即光組播技術)具有重要的現實

2、意義，這種擴展一方面可使當前網絡突破“電子瓶頸”效應帶來的帶寬限制，另一方面可使光突發(fā)交換網絡同目前IP網絡一樣，也能靈活、高效地支持這類高帶寬、實時性組播應用。從光組播技術的研究現狀來看，一種是基于波長路由的光層組播，另一種是基于OBS的光層組播。由于前者主要應用于數據流持續(xù)時間較長的業(yè)務，對持續(xù)時間較短的業(yè)務流帶寬利用率不高。后者正好彌補了前者的缺點。因為，從大量的研究來看，寬帶多媒體流量天然就是突發(fā)性的網絡業(yè)務流。所以，研究基于O

3、BS中實現組播成為了光互聯網領域中的熱點之一。 本文主要研究基于OBS網絡組播的實現機制與算法，提出了基于OBS網絡組播的最少冗余包樹共享算法。并對其進行了鏈路利用率方面的仿真。主要內容包括： 1. 在深入分析OBS交換機制和網絡特性的基礎上，借鑒了基于OBS網絡組播樹共享(TS-MCAST)算法并進行改進，加入了樹分割機制，提出了基于OBS網絡的一種最少冗余包的組播樹共享(LRP-MCAST-TS)算法。 2.

4、 為了優(yōu)化共享樹的鏈路，研究了關于組播樹共享機制的分布式組播樹構造協議，從而進一步節(jié)約了網絡的鏈路資源。 3.依據前面提出的組播樹共享算法，在OPNET Modeler中進行了組播樹共享算法的鏈路利用率仿真。結果顯示，采用組播樹共享算法能節(jié)約大量的帶寬。 4.為了能實現可靠性組播，并對傳統(tǒng)的組播源重傳機制進行了改進，研究了本地重傳機制。 總體上看，本論文的主要貢獻點如下： 1．提出了基于OBS網絡組播的最