光突发交换网络部分关键技术的研究

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1、上海交通大学博士学位论文光突发交换网络部分关键技术的研究姓名：隋志成申请学位级别：博士专业：通信与信息系统指导教师：曾庆济;肖石林20060301hN交通大学博L学位论文留机制基础h提出了一种动态自适应突发封装方法DAA，它充分考虑当前预测时间到达流量，能够实现偏置QoS和时延区分，在受限的突发封装时间范围内执行动态白适应封装，通过分析预测误差，我WJ提出的算法能够获得足够好的预测性能以满足实际网络环境的需要，并对不同的优先级业务实现了时延区分．我们比较了不同负载下不同类的K度误差，封装时延，突发大小和突发利用率，分析

2、了DAA方法退化模型的时延公平性和偏置QoS，研究了基于QoS偏置时问的一维限制和一i维限制封装，不同预测H、j间下，以及基于本次负载和前次负载的动态突发封装，发现一维限制方法可提供更好的网络性能，’：维限制方法提供了更严格的类间区分，长预测时问带了更好的突发封装性能，本次负载的突发封装达到了更好的效果。我们的算法在动态的封装时间内执行动态灵活突发封装，达NT低时延，时延公平性和不同业务类的偏置OoS保证。DAA方法增强了0BS网络自身对多业务大容量的适应能力，并为光核心网络服务质量保证、路由和竞争解决奠定了基础。第五

3、章研究了OBS网络动态路由方法和网络级节点资源分配的联合00S。我们提出了一种OBS网络动态路由机制，分别利用跳数、波长利用率、链路突发数量、物理距离和链路负载以及它们的不同组合等网络信息，来进行动态路由计算和动态路由选择，包括四种动态路由计算(A#I，Spd，Srd，Srl3)和三种动态路由选择(gmc，Km，Kpr)算法，统一命名为动态源路由(DSR：DynamicSourceRoutJng)方法。其思想是将显式受限路由(CSPF)应用r0BS的动态路由中，DSR方法利用0BS网络动态信息选择路由，搭建了网络仿真平

4、台进行了评估分析并和固定最短路由作了比较。基J。跳数的A9

5、算法阻塞率和时延性能都好于基于跳数的Fix方法，基于距离的Apl算法阻塞性能同样优于基于距离的Fix方法。基于距离的Apl，srd和Srp算法较之Fix方法改善了网络的阻塞性能，Srp算法的链路代价中因为引入了大权重的链路突发数量，会出现性能扰动。基于跳数的gpd算法由于采用同步点负载加权选路，链路单波长负载加权比链路负载加权改善了阻塞性能，基于跳数的Srd算法在不同更新周期下，受区间链路负载的影响，网络性能更依赖r状态信息的更新周期。Apl算法与Srd和sr

6、p算法比具有最好的NN性能。在静态K阶路由计算的Kmc，Kmm和Kpr三种算法中，基于跳数的网络阻塞性能好于基于距离的算法，但基于距离的算法比基于跳数的时延小，保持了跳数和距离的静态最短路网络性能特征。在静态计算的K阶最短路上利用周期性网络信息动态选路有局限性，性能改善有限，然而它们比动态路由计算算法复杂度低，处理时问少，可根据实际网络需求权衡选择。虽后在动态路由算法的基础上提出了基于节点调度算法的波长分组分配来区分优先级，从而实现OBS网络QoS保证的j!『L,N，在与跳数无关f舡且时延不增加的前提下获得了业务类Qo

7、S保证，通过改变波长组实现町控的性能区分。我们提出的DSR方法充分发挥了网络链路负载均衡的优势，同时极大的减小了OBS网络的阻塞率和网络突发端到端的时延，并且不同的代价加权和动态路由算法能够满足不同的性能要求。DSR方法能够动态适配当前网络状态信息，实时利用路由分布和带宽信II摘要息进行动态路由引‘算，自动完成负载均衡提前避免阻塞，实现了网络QoS保证，用于OBS网络中能够改善全网的性能。最后在附录A附录B中介绍了作者在攻读博十期间参与“多波K光标记交换网络”项目所作的具体工作实践。关键词：光标记交换，光突发交换，边缘

8、节点，核心节点，自相似业务，流量预测，资源预留，突发封装，网络拓扑，动态路由，QoS。III摘要ABSTRACTOpticalburstswitching(OBS)technologyachievesagoodbalancebetweenprovidingbandwidthcapabilityandreducingthecomplexityofswitchingnode．TheswitchinggranularityofOBSisbetweenopticalcircuitandopticalpacketOBSreduc

9、estherequestofopticalswitchandopticalbufferandcansupportburstserviceSoOBSbecomesaverycompetitivesolutionforthenext-generationIP／WDMnetworks．Thisthesisfocusesontheinve