混合線路速率光網(wǎng)絡節(jié)能路由算法研究.pdf

1、混合線路速率(Mixed Line Rate，MLR)光網(wǎng)絡因其傳輸速率高、成本低、更適合異構性明顯的業(yè)務請求等優(yōu)點，成為近年來光網(wǎng)絡研究的熱點。近年來，低碳、節(jié)能和綠色已成為社會發(fā)展的趨勢。因此，在保障網(wǎng)絡性能的同時，如何設計高效的節(jié)能路由算法，是MLR光網(wǎng)絡中亟待解決的一個關鍵問題。本文針對MLR光網(wǎng)絡的節(jié)能路由問題進行研究，綜合考慮MLR光網(wǎng)絡傳輸損傷、能耗和業(yè)務疏導等因素，提出三種節(jié)能算法，并通過仿真對算法性能進行評測。

2、　　本文首先分析了MLR光網(wǎng)絡的發(fā)展概況以及國內外的研究現(xiàn)狀，著重對生存性技術、節(jié)能技術進行了討論，歸納和總結了MLR光網(wǎng)絡中基于傳輸損傷、考慮生存性、節(jié)能和支持業(yè)務疏導的路由算法。在此基礎上，基于波長分層圖模型提出一種傳輸損傷感知的節(jié)能共享通路保護算法(Physical Impairment aware andEnergy-saving Shared Path Protection，PIE-SPP)及其改進算法PIE-SPP1。兩種算

3、法在為業(yè)務請求建立連接時，綜合考慮鏈路和節(jié)點狀態(tài)、傳輸損傷等多種因素，盡可能使工作路徑和保護路徑聚合在不同光纖鏈路上，同時鼓勵使用已激活設備建立工作路徑，而盡可能選擇處于休眠狀態(tài)的資源建立保護路徑，可讓更多設備休眠，在保證較低阻塞率情況下，有利于減少網(wǎng)絡能耗。與PIE-SPP算法首選傳輸損傷最低的光路為業(yè)務請求建立工作路徑不同，PIE-SPP1算法在保證滿足傳輸損傷條件下，總是鼓勵選擇能耗更低光路建立工作路徑，因此，其節(jié)能性能更優(yōu)于PI

4、E-SPP算法。其次，針對支持業(yè)務疏導的MLR光網(wǎng)絡，綜合考慮業(yè)務持續(xù)時間、業(yè)務疏導和節(jié)能等因素，提出一種業(yè)務持續(xù)時間感知的節(jié)能疏導算法(Holding-Time aware and Energy-saving Grooming，HTEG)。該算法考慮鏈路空閑波長數(shù)目、業(yè)務持續(xù)時間等，選擇需額外消耗能源最少的路徑建立業(yè)務連接，有利于降低網(wǎng)絡能耗。最后通過VC++6.0搭建MLR光網(wǎng)絡仿真平臺，對所提出算法進行仿真分析，并與文獻中已有算法