浅谈ipdwdm光因特网中基于智能计算方法的qos组播路由选择机制的研究与仿真实现

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1、东北大学硕士学位论文IP/DWDM光因特网中基于智能计算方法的QoS组播路由选择机制的研究与仿真实现姓名：程辉申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：王兴伟20040101东北大学硕士学位论文摘要IP／DWDM光因特网中基于智能计算方法的QoS组播路由选择机制的研究与仿真实现摘要在Internet发展的初期，网络应用主要集中在电子邮件、文件传输等传统应用，它们对服务质量QoS(QualityofService)不敏感。随着Internet中各种技术的迅猛发展，一些新型实时多媒体应用不断涌现，如远程

2、教育、视频会议等，它们要求Internet提供大的通信容量和QoS保证。因此下一代互联网NGI(NextGenerationInternet)应当是由支持00S的高速网络节点(路由器、交换机等)通过高带宽传输链路(如光纤)互联而成。IP／DWDM(DenseWavelengthDivisionMultiplexing)光因特网是NGI的主要组网技术，在IP／DWDM光因特网中支持QoS组播是非常必要的。本文着重研究了IP／DWDM光因特网中的支持QoS的组播路由算法，用于为组播应用寻找光组播路由树，并分配

3、波长。将QoS需求分为刚性和柔性。刚性QoS需求要求光树能够保证带宽，满足端到端延迟和延迟抖动约束。提出的解决算法基于一种类似于波长图的逻辑拓扑来构造组播树，逻辑拓扑上的路径同时指出路由和该路由上的可用波长。通过这种方式，算法将路由和波长分配集成在一起一体化考虑。柔性QoS需求是将用户QoS需求表征为一个区间，光树的端到端延迟可在区间内变动，但是对不同的延迟值用户的QoS满意度是不同的。由于这种问题是NP难问题，因此提出了两种算法，分别基于蚁群算法和人工免疫算法来寻找QoS组播树。算法的研究希望能为最终实

4、现IP／DWDM光因特网提供支持。对于提出的支持刚性QoS需求的组播路由算法，证明了它的正确性。对于提出的两种支持柔性QoS需求的组播路由算法，为了验证它们的正确性和性能，用Vc++构建了仿真运行环境。通过仿真实验，得到了比较满意的结果，提出的算法能够有效地解决IP／DWDM光因特网中的QoS组播路由问题。关键词IP／DWDM光因特网服务质量组播路由蚁群算法人工免疫算法．Ⅱ．东北大学硕士学位论文ABSTRACTResearchandSimulatedImplementationonIntelligent-

5、Computation-Algorithm-BasedQoSMulticastRoutingMechanismsinIP／DWDMOpticalInternetAbstractDuringtheearlyperiodofdevelopmentofInteruet，networkapplicationsmainlyfocusontraditionalonessuchasE·mailandFTPThesetraditionalapplicationsarenotsensitivetoQoS(Qualityof

6、Service)．Withtherapiddevelopmentofvariouskindsoftechnologies，newreal—timemultimediaapplicationsappearcontinuously,suchasdistanteducationandvideoconference．TheinfrastructureofInteruetshouldprovidehighcommunicationbandwidthandguaranteeQoSforthesemultimediam

7、ulticastapplications．Thus，NGI(NextGenerationIntemet)shouldbecomposedofhigll—speednetworknodessupportingQoSconnectedwithhighbandwidthtransmissionlinks．Thenodescanberoutersorswitches．andthelinkscanbefibers．It’sbelievedmatIP／DWDMopticalInteruetisthecriticaln

8、etworkingtechnologyforNGI．Hence．it’SverynecessaryforopticalIntemettoprovideQoSmulticast．Inthispaper,theresearchmainlyfocusesOilQoS—basedmulticastroutingalgorithmsthatareusedtofindopticalmulticastroutingtreesandassig