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1、WDM光网络中动态路由与波长分配算法的仿真第28卷第2期2007年6月军事通信技术JournalofMilitaryCommunicationsTechnologyVo1.28NO.2Jun.2007WDM光网络中动态路由与波长分配算法的仿真郑亚彬,王荣,项鹏,杨乾坤(1.解放军理工大学通信工程学院研究生3队,江苏南京210007;2.解放军理工大学通信工程学院电信工程系)摘要:波分复用光网络中的动态路由与波长分配算法是光网络优化设计中的一项关键技术.文章首先介绍了波分复用光网络中的动态路由与波长分配算法,然后使用离散事件系统仿真的方法对其进行了建模和计算机仿真研究,
2、并比较了已有的几种典型的路由与波长分配算法,仿真结果与已有的结论相符.关键词:波分复用光网络;路由和波长分配;计算机仿真中图分类号:TN929.11文献标识码:A文章编号:CN32—1289(2007)02—0023—04SimulationStudyonDynamicRoutingandWavelengthAssignmentAlgorithminWDMOpticalNetworksZHENGYa—bin.WANGRong,XIANGPeng,YANGQian—kun(1.PostgraduateTeam3ICE,PLAUST,Nanjing210007,China
3、;2.DepartmentofTelecommunicationsEngineeringICE,PLAUST)Abstract:ThedynamicRoutingandWavelengthAssignment(RWA)algorithmisanimportantissueforWDMopticalnetworkdesign.Inthispaper,theproblemofdynamicRWAalgorithmwasintroduced,andthenthecomputersimulationbasedontheprincipleofdiscreteeventssyst
4、emwasconducted.Finallydifferentalgorithmsofroutingandwavelengthassignmentweresimulatedandcompared.Theresultsareconsistentwiththecurrenttheories.Keywords:WDMopticalnetwork;routingandwavelengthassignment;computerSimLl】ation路由和波长分配算法是指在给定需要在光网络上建立的光通路和最大的可用波长数量受限的情况下,如何选择最优的路由和分配合适的波长,以使可建
5、立的光连接最多,或连接的阻塞率最小等,大致可以分为静态RWA和动态RWA两类.动态RWA问题是一个NP—C问题,通常使用启发式算法,将RWA拆分成路由选择和波长分配两个子问题来求解.本文深入研究了动态RWA算法仿真的实现,使用离散事件仿真的方法编程实现了动态RWA算法的仿真,得到了和其性能相关的一些数据和结果,通过对这些数据进行采集,处理和分析,实现了对该算法性能的测试,评估与比较,比较的结果与已有的结论相符.1动态RWA算法仿真的建模离散事件系统的仿真模型一般都由初始化,控制及事件处理等几个相对固定的功能模块组成,下面结合动态RWA算法的仿真,分析一下本仿真中各个对
6、应模块的主要含义,如图l所示.(1)初始化模块.用于在仿真开始的时候对程序进行初始化.收稿日期:2006—09—13;修回日期:2006—12—11作者简介:郑亚彬(1981一),男,硕士生.24军事通信技术(2)控制模块.根据不同的事件类型来调用不同的事件处理子程序.(3)到达事件处理模块.根据算法的要求计算路由,再查看波长资源是否满足.如果不满足则拒绝该连接请求(即阻塞),否则按照动态RWA算法建立光通路,刷新网络状态并生成相应的离去事件.(4)离去事件处理模块.释放要拆除的连接所占用的波长资源,将该离去事件从事件列表中清除.仿真中WDM光网络可以用一个无向的,带
7、权图模型来表示口]:图的顶点代表光网络的节点,图中的边代表光网络中的链路.根据实际应用的WDM光网络,可以认为光网络的拓扑图具有以下两个特点:①光网络拓扑图的边没有方向性,是个无向图.可以认为光网络中的每条链路都是由一对方向相反的单向光纤构成,都可以实现数据的双向传输;②光网络拓扑图是一个连通图,不存在孤立点.此外,为了反映光网络中各条链路之间的差别,给光网络拓扑图中的各条链路分配不同的链路代价,也就是边的权值.图l算法仿真程序的大体框架仿真时假定所有业务请求服从参数为的泊松分布,所建立业务连接的持续时间服从均值为1//1的负指数分布.这与排队系统中
