基于OBS的集成型混合交換光網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、現(xiàn)在，以IP為代表的分組業(yè)務(wù)已經(jīng)占據(jù)了通信網(wǎng)的主導(dǎo)地位。同時(shí)，下層的傳送網(wǎng)則主要由基于WDM技術(shù)的光網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。盡管WDM技術(shù)為光網(wǎng)絡(luò)帶來了充足的帶寬資源，但是電域處理能力成為制約其發(fā)展的主要因素。在光網(wǎng)絡(luò)的三種基本交換技術(shù)中，OCS具有很高的傳送效率，而OPS/OBS相比OCS更適用于動態(tài)業(yè)務(wù)。OPS由于光器件發(fā)展限制，目前尚難以實(shí)用。OBS雖然能較好地承載突發(fā)的業(yè)務(wù)，在支持相對穩(wěn)定的業(yè)務(wù)時(shí)，OBS可能會因?yàn)闆_突而丟包，其性能不如OCS

2、。如何應(yīng)對IP業(yè)務(wù)量不確定為光網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)所帶來的挑戰(zhàn)，如何將基本的交換技術(shù)結(jié)合起來，利用其各自的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)更好的網(wǎng)絡(luò)性能，成為研究者們當(dāng)前關(guān)注的問題。 現(xiàn)有的混合交換技術(shù)存在虛拓?fù)涞臉?gòu)建，網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)困難以及如何合理地利用資源進(jìn)行業(yè)務(wù)傳輸?shù)葐栴}。在第二章，本文著重提出了一種新的混合交換光網(wǎng)絡(luò)——基于OBS的集成型混合交換光網(wǎng)絡(luò)(OBS—based Integrated Hybrid SwitchingOptical Network，O

3、IHSON)。OIHSON是OCS和OBS兩種交換技術(shù)的結(jié)合，充分利用OCS的高傳送效率和OBS的統(tǒng)計(jì)復(fù)用性，使得OIHSON在應(yīng)對突發(fā)性業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境時(shí)有良好的性能。OIHSON的拓?fù)浼軜?gòu)分為兩層——OCS部分和OBS部分。OCS部分用于承載路由器之間絕大部分相對穩(wěn)定的業(yè)務(wù)，對于突發(fā)或動態(tài)變化產(chǎn)生的超出OCS部分承載容量的業(yè)務(wù)，則通過OBS部分來承載；當(dāng)OBS部分發(fā)生沖突時(shí)，則可以由OCS部分空閑資源承載，盡可能地避免OBS沖突丟包，

4、同時(shí)提高資源的利用率。 第三章研究了OIHSON的優(yōu)化設(shè)計(jì)問題，研究內(nèi)容包括三個(gè)方面：(1)針對OIHSON拓?fù)浼軜?gòu)分層的特點(diǎn)，采用資源預(yù)先分離的資源分配方法，簡化網(wǎng)絡(luò)管理和維護(hù)/運(yùn)行的同時(shí)，還可以降低節(jié)點(diǎn)的復(fù)雜度。(2)OIHSON采用兩層拓?fù)浼軜?gòu)，OCS部分將用來承載路由器之間絕大部分相對穩(wěn)定的業(yè)務(wù)；當(dāng)業(yè)務(wù)發(fā)生突發(fā)時(shí)，OCS資源不夠而無法承載的那部分業(yè)務(wù)就由OBS部分承載。在資源預(yù)先分離的基礎(chǔ)上，兩層拓?fù)淇梢苑珠_設(shè)計(jì)。同時(shí)，

5、不確定業(yè)務(wù)模型下虛拓?fù)湓O(shè)計(jì)問題就可以簡化為確定業(yè)務(wù)模型下的靜態(tài)設(shè)計(jì)問題。(3)通常，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)只考慮網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀態(tài)，即所有的網(wǎng)絡(luò)資源可用，且網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)可以順利傳送的狀態(tài)。因此，接下來介紹了各種場景下的容量設(shè)計(jì)方法，并給出相應(yīng)的優(yōu)化模型。 為驗(yàn)證、評估OIHSON網(wǎng)絡(luò)的性能，本文搭建了軟件仿真平臺。第四章就不同波長資源數(shù)目和不同業(yè)務(wù)源類型等各種情況，分別對OIHSON網(wǎng)絡(luò)的性能進(jìn)行仿真驗(yàn)證和分析。仿真結(jié)果驗(yàn)證了OIHSON能夠較好地應(yīng)