光突发交换网络中服务质量关键技术的研究

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1、电子科技大学博士学位论文光突发交换网络中服务质量关键技术的研究姓名：阳小龙申请学位级别：博士专业：通信与信息系统指导教师：李乐民20031201电子科技大学博士论文石二吕奋二若奋日右右盆二二二奋石石石石石规则的自适应能力以及ATQ-DT的QoS保障能力。第四章将映射关系的建立与突发装配资源的最优分配综合考虑，在Difserv粗颗粒分类基础上，提出了一种优化型动态映射机制，即OptimizedTQ-Map，自适应性和最优性是其突出特点。在该机制中，各类分组能自适应地映射到相应优先级的突发中，以最优方式共享各级突发的装配能力，能使突发装配尽可能地与各类分组的QoS要求

2、一致，并使光突发的承载能力最优化地分配到各类分组，同时也照顾了各级突发承载能力利用的公平性。在光突发交换(OBS)网络中，数据信道的调度算法是一个关键问题。第五章针刘当前的调度算法大多只强调带宽利用效率而忽略了QoS支持，提出了一种信道调度算法BM-VF-SBD。该算法将突发搬移(BM:BurstMigration)、空隙填充(VF:VoidFilling)和选择性突发丢弃(SBD:SeletiveBurstDropping)三种机制有机地融为一体，既能有效减少数据信道带宽碎片、提高信道带宽利用率，又能支持QOS。若以平衡二叉树组织Void和突发相关信息，它的计算

3、复杂度与LAUC-VF和。DBR接近，小于o((2w+1)logw)。但经仿真比较，它在带宽碎片率和突发损失率上均明显地优于LAUC-VFf4l]和ODBRE4910在OBS网络中，突发竞争是影响网络性能的一个重要因素，因此如何有效解决它·成了。BS网络非常关注的一个重要问题。第六章在分析当前文献中的解决方案的优缺点后，提出了一种突发竞争解决方案的系统实现。该实现将FDL时域缓存与TWC波长变换、空域技术结合在一起，构造了一个基于前向转发缓存和反馈循环缓存的两级交换结构。最后从多方面对该系统实现的竟争解决有效性进行了性能分析和计算机仿真，结果表明:它在适当的业务强

4、度(<0.6)下，能有效改善突发丢失率和突发延迟，同时能降低系统所需的光器件数目。对突发竞争的解决，“部分丢弃’，通常优于“完全丢弃”为了避免“部分丢弃”策略两个固有缺陷(即“虚假竞争’，和“过量丢弃”)的影响，并最大限度地为上层应用提供有区分的承载服务，第七章在加权型突发装配机制、QoS化偏移时间设置的基础上，提出了一种改进型头部丢弃方案。它能按照突发优先级的高低和截断突发相对长度的大小(即与原始突发长度的比值)有选择性地丢弃突发头部或整个突发。与其它策略相比，该方案在合适的头部丢弃门限下，其优势较突出:一方面总PLP有所改中文摘要善;另一方面具有一定的QOS保

5、障能力，能为不同类别的分组提供有区分的传输服务。在突发竞争的解决中，偏射路由可以在性能和数量上降低对光缓存器的要求。但是在输入负载较高时，偏射路由的性能劣化很快。第八章针对这一现象，提出了一种可调参数偏射路由算法。它以可调参数—“偏射概率”对竞争突发进行偏射控制，并以突发丢失概率BLP和路径长度为优化目标，在相应的约束条件下，通过数学优化来寻找到一条较为优化的偏射路径。与零偏射、无条件偏射和有限偏射相比较，它既能改善网络总的BLP，也能为不同优先级突发提供QOS保证;同时，偏射路径的端到端时延与主路径的相差不大，在一定程度上减轻了“偏移时间赤字”对偏射突发QOS保

6、证的压力。从全文来看，本文的突出点在于:1.自适应的光突发封装技术:即能根据来自上层分组业务的特点(如:业务强度、类别、QOS属性等)，公平、有效地分配光突发封装能力。2，偏移时间分配与管理算法:能较好地隔离不同类别的业务，具有较强的业务调节和整形的能力，使光突发数据能以可控方式注入OBS核心网络。3.竞争解决方法:在多个光突发数据传输时间重叠时，能结合上层业务的QOS要求和光突发类别，丢弃某些数据段，而非整个突发数据。4.数据信道调度算法:算法性能(突发丢失率)保障优越、资源利用率高、计算开销小。关键词:光突发交换，光突发装配，突发竞争，数据信道调度ABSTRA

7、CTInrecentyears,manynovelhigh-speedtransmissionandswitchingtechnologies,suchasopticalcircuitswitching(OCS),opticalpacketswitching(OPS)andopticalburstswitching(OBS),havebeenproposed.Amongthem,OBSisthemostpromisingonessinceitcombinestheadvantagesofOPSandOCS.Therefore,OBSisattractingmore

8、andmo