光突發(fā)交換網(wǎng)絡(luò)中的多路由機(jī)制研究.pdf

1、光突發(fā)交換技術(shù)將光路交換和光分組交換結(jié)合，兼顧了二者的優(yōu)點(diǎn)，有望成為下一代全光網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)。但是光突發(fā)交換網(wǎng)絡(luò)中無緩存，傳輸控制協(xié)議是單向的，這種資源預(yù)留方式導(dǎo)致了資源競(jìng)爭(zhēng)和數(shù)據(jù)丟失。突發(fā)丟失率是衡量OBS網(wǎng)絡(luò)性能重要的參數(shù)之一，OBS網(wǎng)絡(luò)的路由算法主要采用最短路由算法，導(dǎo)致了某些鏈路過于擁塞，擁塞鏈路上的突發(fā)丟失率比較高。為了減少突發(fā)丟失率，提高網(wǎng)絡(luò)性能，采用多路徑路由機(jī)制來將來自同一源的業(yè)務(wù)按照一定的比例分配到多條路徑上，而不僅僅

2、分配到最短路徑上，可以減少某條鏈路的擁塞，降低突發(fā)丟失率。
　　 以往的多路由機(jī)制研究，主要是采用備用路徑機(jī)制來均衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)載，沒有考慮到負(fù)載較輕的路徑的承受能力。為了得到最優(yōu)性能，一些建立代價(jià)函數(shù)的優(yōu)化算法被提出，代價(jià)函數(shù)讓網(wǎng)絡(luò)丟包率達(dá)到最小，但是這些優(yōu)化算法不能保證收斂。本文第三章研究了OBS網(wǎng)絡(luò)中的多路由機(jī)制，對(duì)有效空進(jìn)行了定義，提出一種基于有效空比例進(jìn)行流分離的多路由機(jī)制。瓶頸鏈路往往決定了整條鏈路的吞吐量，因此源節(jié)點(diǎn)周期

3、性地檢測(cè)多條路徑上的瓶頸鏈路的有效空的比例，一個(gè)周期內(nèi)，根據(jù)這個(gè)比例將本節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的業(yè)務(wù)分配到這多條路徑中去。有效空比例大的路徑分配的業(yè)務(wù)量多，有效空比例小的路徑分配的業(yè)務(wù)量少。通過這樣的比例分配，網(wǎng)絡(luò)中的鏈路既不過載，也不空閑，達(dá)到了負(fù)載均衡。同時(shí)，第三章還提出了相應(yīng)的數(shù)學(xué)分析模型，仿真結(jié)果表明，仿真值與理論值幾乎吻合，該算法相對(duì)其他機(jī)制算法復(fù)雜度降低，并且能平衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)載，有效降低OBS網(wǎng)絡(luò)中的丟包率，提高網(wǎng)絡(luò)性能。
　　 在O

4、BS網(wǎng)絡(luò)中，隨著多媒體業(yè)務(wù)的不斷增加，不同的應(yīng)用業(yè)務(wù)，有不同的服務(wù)要求，例如視頻業(yè)務(wù)對(duì)丟包有要求，即對(duì)服務(wù)質(zhì)量(QoS)有一定要求。OBS網(wǎng)絡(luò)采用最短路算法，可能導(dǎo)致某些鏈路擁塞，某些鏈路空閑。網(wǎng)絡(luò)資源是有限的，在擁塞鏈路上即使采用現(xiàn)有的QoS機(jī)制，仍然會(huì)有高優(yōu)先級(jí)的突發(fā)丟失。本文第四章提出一種基于各類業(yè)務(wù)丟包率最小的多路由機(jī)制來平衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)載，減少丟包率，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)區(qū)分。源節(jié)點(diǎn)進(jìn)行突發(fā)匯聚的時(shí)候，對(duì)高優(yōu)先級(jí)的業(yè)務(wù)增加額外偏置時(shí)間;周期性檢