mpls网络中的流量工程及路由技术的分析

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1、查!!墨鲎堂主兰焦笙墨一—————————_!—兰摘要f{璇羞网络觏摸襄鼹终滚爨鳃飞速增长，网上越来越多的怒具有QoS要求豹多媒体业务。但是，目前的IP网络缺麓有效的资源调羧手段，不能充分利用现有的网终资源，经常导致有些链路被过发馒弱，寿些键鼹却空阕不嗣豹受载不均衡局面，从而致使网络拥塞，业务的服务质量无法得到保证。流量工程就是为此而提出憨，它秀攮在已鸯阚络瓷源豹基破上，遇避往化嘲络资源利用，泉达到减小翔塞、提高网络性能的目的。MPLS被公认为是目前盛现流擞工程的最有力工具。本文对在MPLS网终中实现浚量工穰进行了研究，磐藿重于路由问题，针对传统路由算法存猩的局限性，分别对单播路由、组播

2、路幽和故障情况下的路径恢复问题进萼亍了研究，提如了一些剁掰性黔算法，为完善MPLS在这一领域的应髑，提供了新的思路。y本文首强全葱系统的综述了流爨工程的发展过糕和国内终研究现状，攒出了传统方法存在的局限性，深入剖析了MPLS实现流嫩工程的优势所在，并详细介绍了采用MPLS实现流量工程豹组成部件：扩展的IGP协议、受限鼹由以及建立LSP的信令协议。在此基础上，给出了MPLS的流量工程实现模型。本文提出了三个单播路幽新算法，将QoS要求鞠流量工程的耳标相结念，深入研究了受限路由机制。f首先，提出了一种优化网络资源利用的多限制路由选择豹遗传算法。该算法不仅娩满足带宽、时延等QoS要求，而且使网

3、缪资源消耗最少，负载分布更趋均衡。仿真实验证明，该算法运行性能良好。y本文提出了一矛中对Dijkstra算法进行改进的最小化最大带宽利用率(MMLU)算法。该算滋在搜寻路径的过程中，将原来Dijkstra算法中的以路径代价最小为目标，更改为以最小化最大辫宽利用率为目标。仿真证明，簿法达到了均衡负载、减小拥塞的醋的。．本文提出了一种带宽、跳数受限的最小权值BHCLW算法。妊选路时为了避免瓶颈链路，本文剖造性地提出了一种新的“链路均衡权蘧”概念，即根掇链路的带宽使用情况为链路赋权值，负载重的链路赋较大的权值，负载较的赋较小权值。在诧基础上，综合考虑带宽傈诞和跳数限箭。选择袄值黢小的路径。仿真

4、证ll东北大擘博士擘位论文摘要明，与传统算法相比，该算法能更好地避免瓶颈，为将来接入更多连接请求留有更大余地。p{在对组播路由算法研究的过程中，本文提出了一种基于遗传算法的时延受限代价最小组播路由选择方法。l该算法对通用的遗传算法进行了改进，提出了采用相同链路保留的交叉操作方法，以使下一代群体继承父代的优秀特征，提高了算法的收敛速度。文中给出了算法实现，并进行了验证。y另外，充分考虑到组播路由的动态性，本文提出了一种适合目的节点动态加入的、时延受限低代价组播路由的启发式(DLHMA)算法。舷算法对MPH算法进行了扩展，提出在满足时延限制和组播树代价增加最小的基础上，分为两个阶段逐步将目的

5、节点添加到组播树上。最后，给出了算法的详细描述，并证明了算法的正确性，分析了算法的动态性。y通过对MPLS中故障恢复机制的研究，本文提出了一种基于备份路径带宽共享的路径恢复算法。／为了节省网络资源，文中引入了备份路径带宽共享的概念。在详细分析了使用聚集信息共享带宽存在缺陷的基础上，针对维护备份带宽详细分布信息网络开销大、节点所需存储空间大等问题，本文对备份带宽详细分布信息的获取和更新方式进行了改进，提出了一种采用MPLS信令获取带宽分布信息的方法。仿真证明，该算法减少了每个节点的数据维护量，避免了更新过程中的大数据量广播，并大大节省了带宽消耗，提高了网络的接入率。J最后，对全文工作进行了

6、总结，提出了将来需要进～步研究的方向。关键词：多协议标{彘换，服蚤质量，流主工程，蔓i毹由，组括话由，关键词：多协议标记交换，服务质量，流量工程，受两繇由，组播路由，故障恢复＼／7lII查苎垄兰堡主兰堡垒圭———竺!塑生AbstractWiththerapidgrowthofthenetworkscaleandtraffic，therearemoreandmoremultimediaapplications．Theyrequirethenetworktoprovidequalityofserviceguarantees．ButthepresentIPnetworklacksoftheme

7、anstomanagenetworkresourceefficientlyandcannotmakefullresourceutilization，whiehalwaysleadtotheunbalancedtrafficdistribution，somelinksgettingover—utilized，whileothersremainingunder-utilized．Thisresultsincongestionandthe