多域光网络中业务量疏导保护算法的设计与仿真实现

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1、万方数据AThesisinCommunicationandInformationSystemsIIIIIIIIIIIIIIIIlllIIIllIIIJlIllllIIIIIllIJO18473DesignandSimulatedImplementationofTrafficGroomingProtectionAlgorithmsinMulti·-domainOpticalNetworksbySUNYanSupervisor：ProfessorGUOLeiNortheasternUniversityJune2011万方数据独创

2、性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢二￡E思。学位论文作者签名：勿q衫日期：珈『『事石日2≥目学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部

3、分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半√学位论文作者签名：副讳钐签字日期：沙f

4、莽‘舟冯日两年口聊虢乏尸磊签字日期≥D“率6月易日万方数据东北大学硕士学位论文摘要多域光网络中业务量疏导保护算法的设计与仿真实现摘要在波分复用(WavelengthDivisionMultiplexing，WDM)光网络中，每个波长上传输的速率非常高。而在实际中，每个业务连接请求的速率远低于一个波长的传输速率。如果为每个低速业务单独分配一个专用波长，会降低资源利用率，增加阻塞率。为此，

5、学界提出了业务量疏导技术，将低速业务复用到高速光通道中，从而有效节省资源并降低阻塞率。同时，由于WDM光网络中每条光路承载了大量业务，一旦出现故障将导致巨大的损失，因此光网络中需考虑生存性问题。此外，随着网络规模的日益扩大，骨干光网络被划分成多个域，以往单域内的业务量疏导和生存性算法不能很好地适合多域网络环境。因此，需要研究和解决多域光网络中的业务量疏导和生存性问题，这也是本文研究的主要内容。针对域内业务量疏导，本文基于两种具有疏导能力的光交叉连接器的节点结构特点，设计了两种域内疏导辅助图，即域内单跳疏导辅助图和域内综合疏导

6、辅助图。针对域间业务量疏导，本文结合多域光网络的特点，设计了一种域间疏导辅助图，包括一个多域虚拓扑图和一个多域逻辑拓扑图，利用该辅助图能很好地解决域间疏导和路由问题。在域内及域间疏导辅助图的基础上，本文设计了两种适合多域光网络中低速业务疏导的算法，即多域分级单跳疏导算法(Multi．DomainHierarchicalSingle．hopGroomingAlgorithm，MD．HSGA)和多域分级综合疏导算法(Multi．DomainHierarchicalIntegratedGroomingAlgorithm，MD．HI

7、GA)。这两种算法的主要目的是尽量提高资源利用率及降低阻塞率。为实现生存性，在以上两种疏导算法的基础上，通过为每个业务请求的工作路径分配专用的链路分离的保护路径，本文设计了多域分级单跳疏导保护算法(Multi-DomainHierarchicalSingle—hopGroomingProtectionAlgorithm，MD-HSGPA)和多域分级综合疏导保护算法(Multi．DomainHierarchicalIntegratedGroomingProtectionAlgorithm，MD．HIGPA)，从而对域内及跨域业

8、务进行有效的保护。为了评估所设计算法的性能，本文通过VC++平台对算法进行了仿真和分析。仿真结果表明，本文所设计的算法能够有效地降低网络阻塞率和节省资源。关键词：光网络；多域：疏导；生存性：保护．II．万方数据东北大学硕士学位论文DesignandSimulatedImplementationofTrafficGroomingProtectionAlgorithmsinMulti—domainOpticalNetworksAbstractInWavelengthDivisionMultiplexing(WDM)optical

9、networks，eachwavelengthcanbeoperatedatveryhightranmissionrate．However,inoperationalnetworks，therequiredtranmissionrateofeachconnectionismuchlower