基于GMPLS光網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)簽交換的研究.pdf

1、隨著著Internet數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的高速增長、WDM(Wavelength DiVision Multiplexing)光網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，在網(wǎng)絡(luò)帶寬、可擴(kuò)展性及新業(yè)務(wù)的適應(yīng)性方面對網(wǎng)絡(luò)的帶寬和交換性能提出了越來越高的要求。在業(yè)務(wù)需求的強(qiáng)大推動(dòng)下，新的實(shí)驗(yàn)性網(wǎng)絡(luò)不斷涌現(xiàn)，在阿姆斯特丹一個(gè)純波長交換的光網(wǎng)絡(luò)被建立，NTT公司最近也研制出了一種多層通用多協(xié)議標(biāo)簽交換GMPLS(Generalized Multiprotocol Label Swi

2、tching)光網(wǎng)絡(luò)交換。在此基礎(chǔ)上，新技術(shù)、新方法不斷被提出，人們不斷探討、研究，以期尋求一種高速傳輸和靈活交換相融合的高效網(wǎng)絡(luò)。解決目前網(wǎng)絡(luò)存在的電子瓶頸的問題，必然導(dǎo)致IP與光網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合，使IP數(shù)據(jù)包直接在光層上跑。 GMPLS是MPLS向光網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展的產(chǎn)物，實(shí)現(xiàn)了IP和光網(wǎng)絡(luò)的融合，使得標(biāo)簽不僅能支持分組交換，時(shí)分交換、光波長交換，GMPLS還對信令和路由協(xié)議進(jìn)行了修改和補(bǔ)充，以實(shí)現(xiàn)光網(wǎng)絡(luò)的完全智能化。 論文研究了

3、通用多協(xié)議標(biāo)記交換智能光網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)管理、GMPLS標(biāo)簽的格式及主要協(xié)議。重點(diǎn)探討了GMPLS光網(wǎng)絡(luò)中的標(biāo)簽交換技術(shù)，提出了兩種解決方案，其一是波長標(biāo)簽優(yōu)化技術(shù)，在資源預(yù)留協(xié)議的路徑消息中，包含一個(gè)隱含有標(biāo)簽優(yōu)先權(quán)值的標(biāo)簽集合，以限制下游節(jié)點(diǎn)對上游節(jié)點(diǎn)的標(biāo)簽選擇，通過對光交換控制器中已用波長庫與可用波長庫及標(biāo)識庫的設(shè)置方式，給波長配置不同的優(yōu)先權(quán)，可以有效地降低網(wǎng)絡(luò)反向阻塞率，緩解了光網(wǎng)絡(luò)中波長標(biāo)簽數(shù)太少的問題；其二是提出了光代

4、碼標(biāo)簽交換技術(shù)，利用光信號的任何參量，如振幅、相位、偏振等，形成光信號，將光標(biāo)記分給每個(gè)光分組，完成信源到信宿端的、全光域的傳輸與交換，解決了標(biāo)簽數(shù)量太少與波長空間太大的矛盾。在此基礎(chǔ)上，為解決邊緣路由器標(biāo)簽信息庫過大的瓶頸問題，將堆棧引入了光代碼標(biāo)簽技術(shù)，光代碼標(biāo)簽棧技術(shù)的應(yīng)用，是標(biāo)簽交換技術(shù)在GMPLS光網(wǎng)絡(luò)的一大進(jìn)步。 論文的主要成果如下： 1)研究分析了現(xiàn)有GMPLS網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、主要協(xié)議及其相互關(guān)系，分析了現(xiàn)

5、存的波長作標(biāo)簽進(jìn)行交換的網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)及存在的問題。 2)提出了光交換控制器中標(biāo)識庫與標(biāo)識集合對象的概念，通過對標(biāo)識集合對象的一系列動(dòng)作，結(jié)合擴(kuò)展的資源預(yù)留協(xié)議，為出口節(jié)點(diǎn)選擇波長標(biāo)簽提供更多的差異性，也就是波長標(biāo)簽優(yōu)先權(quán)方案，根據(jù)不同的參數(shù)，提出了三種不同的方案。進(jìn)行了案例分析。 3)創(chuàng)新性的提出一種光代碼標(biāo)簽交換技術(shù)，利用現(xiàn)有的光處理技術(shù)，將光信號的任何參量形成光標(biāo)記，利用光的自相關(guān)技術(shù)進(jìn)行識別。有效的解決了全光標(biāo)簽交