ason中基于蚁群系统的动态路由和波长分配算法研究

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1、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。除文中已注明引用的内容以外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。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：盈、晦生日期：卫oof年6月ff日江苏大学硕士学住论文第一章绪论本章按以下节结构展开：1．1研究背景：1．2论文研究意义；1．3论文的研究内容及关键技术；1．4论文的组织安排。1．1研究背景IP业务的突发性和不确定性要求网络带宽动态分配，传统的静态光传输网难

2、以满足要求。在这种需求下，传统光网络向下一代能支持多信道、高容量、可配置、智能型的网络演进。在这种演进过程中，点到点的WDM【21(WavelengthDivisionMultiplexing波分复用)系统迈出了解决问题的第一步。其基本原理是在发送端将不同波长的光信号通过复用器组合起来(复用)，并耦合到单模光纤中进行传输，在接收端再通过解复用器将组合波长的光信号分开(解复用)，恢复出原始光信号后送入不同的终端，系统构成如图1．1所示。!竺：§F．DFA。⋯⋯。，狂竺一t]f謦哲先坪礁七鼍}7，』型生'】卜，卜．。一!‘!“-丽☆‘∥。∥}弧i“一

3、西运一移m·-z一->二遗亘一一⋯^一——一图1-1点到．最波分复用系统在具备了WDM能力之后，光传送网络第一次拥有了在光层直接交叉组网的能力。而现代光网络技术的发展可谓是一同千里，传统的WDM光通信网也随之向以ASON(AutomaticallySwitchedOpticalNetwork自动交换光网络)为代表的新一代智能化光网络的方向发展。IP技术如何与光网相结合、如何赋予光网一定的智能性、如何提供保证的QoS服务等问题已摆在人们面前。ASON在ITU．T的文献中定义为：“通过能提供自动发现和动态连接建立功能的分布式(或部分分布式)控制平面，

4、OTN(OpticalTransportNetwork，光传送网)或SDH(SynchronousDigitalHierarchy，同步数字序列)网络之上，可实现动态的、基于信令的策略驱动控制的一种网络”。与传统的光传送网相比，ASON突破性地引入了更加智能化的控制平面，从而使光网络能够在信令的控带0下完成网络连接的自动建立、资源的自动发现等过程。其体系结构主要表现在具有ASON特色的3个平面、3个接口以及所支持的3种连接类型上，体系结构如图1．2所示。江苏大学硕士学位论文Ⅲ、￡Hq、cCI：4**■■nNMI·^■*f

5、^■uNMI-T．H4t

6、■Tmu图1．2ASON体系结构目前ASON正处于快速发展期。国际标准化组织ITU—T、IETF、OIF、ODSI相继将智能光网络相关研究内容纳入了议事日程。国外主要的研究项目有欧盟资助的IST的LIONl31，欧洲电信研究与开发组织EURESCOM的FASHIONiq，以及商业公司的努力，主要有Sycamore[5J公司的SN8000、SNl0000、SNl6000、SilvxONMS，Ciena公司的智能光网络架构LightWorks【6J，Nortel公司的OPTeral71，Lucent公司用于全光智能网的OpticalNetworkNa

7、vigator和先进传输平台LambdaUniteMSS、网络管理系统NavisOMSIs】，NEC公司的三位一体综合管理系统NMS[9I．Alcatel的ABSvo】．Cisco公司的完整光多业务边缘和传输COMET[“】。在国内主要有2003年启动的中国863计划重大专项3TNET[幢】，核心技术有太比特级智能光网系统，太比特级多颗粒度路由交换系统和太比特级网络应用支撑环境。动态路由和波长分配(RoutingandWavelenfthAssignment，RWA)技术是指在实时业务情况下光通路的路由选择和波长分配的优化问题，它是构建ASON，

8、实现对全光网的智能化控制和管理的关键技术之一。ASON网络之所以是自动交换光网络，体现在ASON网络第一次在光网络中实现了光信道建立的智能性。也即是ASON网能够根据用户的呼叫请求，在控制平面的路由与信令机制的引导下，按照用户的业务要求(如服务等级协定sLA)，自动完成源端用户与目的端用户之间光传输通道的建立。由于OTN承载的业务需求正呈爆炸式增长，而可用资源(波长，光纤等)确实有限，因此能综合优化各种目标(如资源利用率、阻塞率、生存性等)的智能化动态R、～，A算法就显得尤为重要。出于R、ⅣA问题是NP—C问题，文献D3～t61中大多将RWA问题

9、拆分成路由和波长分配两个子问题分别加以解决。这类算法大多建立于传统电路交换网络无向多图(undirectedmultigraph)模型1