WDM網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡路由算法及其用于保護(hù)的研究.pdf

1、隨著信息化社會(huì)的發(fā)展，寬帶視頻、多媒體等業(yè)務(wù)的需求不斷增長(zhǎng)，特別是Internet網(wǎng)業(yè)務(wù)的爆炸式發(fā)展，迫切要求擴(kuò)大廣域骨干通信網(wǎng)的容量。光纖上的波分復(fù)用技術(shù)(WavelengthDivisionMultiplexing，WDM)以它的傳輸容量大，對(duì)高層協(xié)議透明，以及易于擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)而倍受青睞。因此，利用WDM傳輸技術(shù)以及路由和波長(zhǎng)分配(RoutingandWavelengthAssignment，RWA)技術(shù)的光傳送網(wǎng)將是下一代高速廣域骨

2、干網(wǎng)的最具競(jìng)爭(zhēng)力的候選者。隨著OXC(OpticalCrossConnect，光交叉連接設(shè)備)、OADM(OpticaiAdd/DropMultiplexer，光分插復(fù)用設(shè)備)技術(shù)的不斷成熟，基于WDM(WavelengthDivisionMultiplexing)技術(shù)的光傳送網(wǎng)已不再局限于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸，而是組網(wǎng)運(yùn)用。為了能合理利用網(wǎng)絡(luò)中的資源，需要對(duì)資源進(jìn)行按需分配以及對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行優(yōu)化配置，這樣必須在WDM網(wǎng)絡(luò)中引入業(yè)務(wù)量工程技術(shù)。

3、 業(yè)務(wù)量工程技術(shù)就是按用戶的要求把業(yè)務(wù)量映射到網(wǎng)絡(luò)的物理拓?fù)渖希瑥亩_(dá)到優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源利用率、避免擁塞和提高網(wǎng)絡(luò)可靠性的目的。在光傳送網(wǎng)中采用基于GMPLS的控制平面來實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)量工程時(shí)，網(wǎng)絡(luò)操作者可以依據(jù)一定的策略賦予業(yè)務(wù)流主干(TrafficTrunk)不同的業(yè)務(wù)量工程屬性，然后根據(jù)這些屬性為業(yè)務(wù)進(jìn)行選路并分配資源。 本文研究的負(fù)載均衡算法就是業(yè)務(wù)量工程在采用了MPLS技術(shù)的WDM網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)現(xiàn)。目的是提高網(wǎng)絡(luò)的資源利用率，降低

4、業(yè)務(wù)阻塞率，提高網(wǎng)絡(luò)可靠性。在第二章研究了IPoverWDM網(wǎng)中基于鏈路負(fù)載均衡的資源分配算法。通過分析影響網(wǎng)絡(luò)的鏈路負(fù)載均衡的因素，比如源—目的節(jié)點(diǎn)間的最大流，通過每條鏈路的最大流，源—目的節(jié)點(diǎn)間的路徑數(shù)目，通過每條鏈路的路徑數(shù)目，以及鏈路的剩余容量等，提出了快捷動(dòng)態(tài)路由算法FDRA和關(guān)鍵性鏈路路由算法CLRA，通過仿真，與最小跳算法(MHA)、最寬最短路徑(WSP)算法、最小干擾路由算法(MIRA)相比較，提出的兩種算法在業(yè)務(wù)阻塞率

5、、資源利用率以及重路由性能方面都有很好的效果。 第三章研究負(fù)載均衡在網(wǎng)絡(luò)保護(hù)中的應(yīng)用。盡管MPLS具有強(qiáng)大的業(yè)務(wù)量工程能力，但在IPoverWDM網(wǎng)中進(jìn)行保護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)，還很少有文獻(xiàn)涉及到這一點(diǎn)?；诖耍瑸榱嗽诰W(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)單鏈路故障時(shí)100％地保護(hù)受影響的業(yè)務(wù)，同時(shí)保證鏈路負(fù)載分布的平衡性。提出了一種考慮鏈路負(fù)載平衡的共享通路式保護(hù)算法。在為動(dòng)態(tài)到達(dá)的請(qǐng)求進(jìn)行波長(zhǎng)分配及路由選擇時(shí)，考慮了以下幾點(diǎn)：(1)仔細(xì)考慮業(yè)務(wù)請(qǐng)求的帶寬需求，力爭(zhēng)