彈性光網(wǎng)絡(luò)中基于編碼的組播研究.pdf

1、彈性光網(wǎng)絡(luò)是最近興起的一種基于光正交頻分復(fù)用的網(wǎng)絡(luò)。相比較于傳統(tǒng)的波分復(fù)用網(wǎng)絡(luò)而言，彈性光網(wǎng)絡(luò)采用連續(xù)的子載波帶寬槽來(lái)進(jìn)行頻譜資源的分配，每個(gè)帶寬槽可以達(dá)到12.5GHZ甚至更低，因此它的使用使得網(wǎng)絡(luò)資源分配更加有效與靈活，最近幾年受到人們廣泛的重視。然而，彈性光網(wǎng)絡(luò)也存在著網(wǎng)絡(luò)管理方面的挑戰(zhàn)。首先，它需要為請(qǐng)求分配連續(xù)的帶寬槽，其次，在沒(méi)有波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器時(shí)，請(qǐng)求在傳輸?shù)墓饴分姓{(diào)制等級(jí)和波長(zhǎng)分配策略需要保持不變。因此，彈性光網(wǎng)絡(luò)的研究既有機(jī)

2、遇也有挑戰(zhàn)。
　　本文研究了彈性光網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)考慮傳輸距離和分光器分光次數(shù)帶來(lái)的物理?yè)p傷時(shí)，組播情況下請(qǐng)求的路由、調(diào)制等級(jí)選擇和頻譜分配策略。本文研究了兩種場(chǎng)景的光組播問(wèn)題。第一種是允許光-電-光轉(zhuǎn)換的光組播問(wèn)題，第二種是透明光網(wǎng)絡(luò)的組播問(wèn)題。本文提出使用光森林（包含一棵或者多棵光樹(shù)）的路由結(jié)構(gòu)來(lái)服務(wù)每個(gè)組播請(qǐng)求，這樣可以避免由于累積的物理?yè)p傷，一棵大規(guī)模的光樹(shù)可能只能使用較低等級(jí)的調(diào)制制式，而導(dǎo)致消耗較多的頻譜帶寬槽。
　　

3、在第一種允許光-電-光轉(zhuǎn)換的光組播問(wèn)題中，本文首先利用集合覆蓋的方法獲得目的點(diǎn)的子集，然后基于網(wǎng)絡(luò)編碼得到每棵光樹(shù)的結(jié)構(gòu)。從動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)配置實(shí)驗(yàn)仿真結(jié)果中，可以看出基于網(wǎng)絡(luò)編碼的組播算法在網(wǎng)絡(luò)阻塞率上表現(xiàn)好于現(xiàn)有算法。
　　在第二種透明光網(wǎng)絡(luò)的組播問(wèn)題中，為了更有效的提高頻譜利用率，以及補(bǔ)償各棵光樹(shù)間的差分延遲，本文在組播系統(tǒng)中引入了無(wú)速率編碼。首先，本文在靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中利用整數(shù)線性規(guī)劃模型來(lái)討論組播請(qǐng)求的路由、調(diào)制等級(jí)選擇和頻譜分配