基于分段泛洪机制的光网络ia-rwa算法-研究

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1、独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得河北工程大鲎或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：专f7瓦签字日期：1口I多年S月罗护目学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解塑皇垦三堡盘鲎有关保留、使用学位论文的规定。特授权塑兰垦墨堡盘鲎可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检

2、索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子文档。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：签字日期：1。f3年导师签名：签字目期；秒日磊多枷‘：E昆知仃【月气弘摘要在光网络向高速、动态、全光透明架构的演进过程中，处于电域中的光．电．光转换设备以及光再生设备等器件的逐渐消失，令光网络通信处于半光域或全光域的运作中，这将为整个网络的经济效益带来巨大提高，并可以有效的降低能源的消耗，然而这也造成了光层物理损伤对光路传输质量的不利影响越来越突出。到目前为止，针对物理损伤及其延伸问题已经有相当多的研

3、究，其中最主要的是损伤感知的路由波长分配(ImpairmentsAwareRoutingandWavelengthAssignmentIA—RWA)算法的研究。IA．RWA算法较传统的RWA算法而言，将会考虑两通信节点间光信号所受物理损伤影响，计算出最优或者较优路径，从而保证了该光路的传输质量，随着研究的深入，IA．RWA算法正在不断改进，如何令算法评估精确，运行速度快，更好的适应网络需求，成了当前研究的热点。在此背景下，本论文将深入研究当前透明光网络中的IA—RWA算法，详细分析其工作原理，并对算法中存在的问题进行改进，拟提出适用于透明光网络的基于分段泛洪路由机制的IA—

4、RWA新算法。主要研究成果如下：(1)分析了建立考虑物理损伤联合影响的损伤评估模型对精确选路的重要性，综述现有的物理损伤模型和路由算法机制，指出现有模型与算法的不足。(2)构建了考虑物理损伤联合影响的光信号脉宽模型，仿真结果表明，综合考虑物理损伤的联合影响有利于准确规避损伤严重的路径，降低阻塞率。(3)提出了一种分段监测．控制机制，该机制以最大限度降低网络资源的无效占用时间为目标，对备选路径进行合适的分段处理，并进行传输质量的监测，使网络控制层及时了解数据传输质量状况。仿真结果表明，该机制可有效的降低网络连接阻塞率，较好的解决探针流与所要传输的数据间的资源竞争问题，更适合于

5、对大规模网络负载的调度控制。(4)为了优化IA—RWA算法的性能，通过分析多种物理损伤特点，构建了一种可替代经典模型的简化损伤模型，在此基础上提出有向泛洪IA—RWA算法，该算法令源节点通过多条不同的备选路径向目的节点发送PATH包，收集各个链路的路径信息，并在目的节点汇聚、计算和比较，避免了重路由。仿真结果表明该算法能够有效的降低算法时间，增加建路成功的概率，降低网络阻塞率，并且，当该算法与光信号传输质量的分段监测控制机制结合使用时，可令网络性能更佳。关键词：光网络；损伤感知；路由波长分配；分段监测．控制机制；泛洪路由AbstractWiththeevolutiontha

6、topticalnetworksturntoonewithhighdatarates，dynamicandtransparentstructure，thedevicesinelectricfield，suchasOEOandopticalregenerationequipments，graduallydisappear．Itmakesthecommunicationtobeinhalforwholepartofopticalfieldinopticalnetworks，whichcanimprovetheeconomicbenefitsandeffectivelyreduc

7、eenergyconsumption．However,italsomakestheadverseeffectcausedbythephysicalimpairmentsinopticallayerbecomemoreandmoreserious．Sofar．therehavebeenquitealotofresearchesonthephysicalimpairmentsproblemanditsextensionsandthemostimportantoneisthedesignofimpairments．awa