雙重約束條件下MPLS-TE路由方案研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展，越來越多的商業(yè)應(yīng)用服務(wù)開始由IP網(wǎng)絡(luò)來承載，語(yǔ)音、視頻等多媒體業(yè)務(wù)開始大量在網(wǎng)絡(luò)上應(yīng)用，對(duì)網(wǎng)絡(luò)鏈路帶寬等硬件資源和網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)提出了更高的要求。傳統(tǒng)的IP網(wǎng)絡(luò)由于采用最短路徑優(yōu)先算法進(jìn)行選路，忽略了網(wǎng)絡(luò)可用鏈路帶寬和業(yè)務(wù)本身的需求，網(wǎng)絡(luò)資源利用率低，已經(jīng)無法保證業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量。這種情況下，僅僅依靠添加網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，增大網(wǎng)絡(luò)帶寬容量的方式難以滿足需求，在增加網(wǎng)絡(luò)帶寬容量的同時(shí)改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)成為可行的途徑，流量工程應(yīng)運(yùn)

2、而生。流量工程（Traffic Engineering，TE）的實(shí)施可以直接用于緩解網(wǎng)絡(luò)擁塞和對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的合理分配，并可以間接地實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的QoS保證。多協(xié)議標(biāo)簽交換(MultiProtocol Label Switching，MPLS)[1,2]被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)流量工程最有效的工具，該技術(shù)充分發(fā)揮了第二層快速交換和流量管理上的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)兼具第三層路由和選路靈活的優(yōu)點(diǎn)。本文圍繞MPLS流量工程展開。
　　通過深入分析MIRA(Minim

3、um Interference Routing Algorithm，MIRA)算法、DORA(Dynamic Online Routing Algorithm)算法的特性，本文提出了一種基于鏈路關(guān)鍵度和鏈路飽和度的雙重約束路由算法(Dual Constraints of Routing Algorithm，DCRA)。該算法分為離線預(yù)處理和在線路由兩個(gè)階段。離線預(yù)處理階段根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為節(jié)點(diǎn)對(duì)建立DP(Disjointed Path)

4、數(shù)據(jù)庫(kù)，由DP數(shù)據(jù)庫(kù)中的路徑確定鏈路關(guān)鍵度;在線路由階段，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)帶寬資源利用率將網(wǎng)絡(luò)分為低負(fù)載、中負(fù)載和高負(fù)載三種狀況，根據(jù)相應(yīng)策略確定鏈路飽和度。網(wǎng)絡(luò)在低負(fù)載情況下，用最短路徑優(yōu)先算法選路，在中負(fù)載和高負(fù)載情況下，將鏈路關(guān)鍵度和鏈路飽和度按照權(quán)重因子匹配相加得出鏈路代價(jià)函數(shù)，再利用Dijkstra算法為業(yè)務(wù)選擇代價(jià)和最小的路徑。仿真結(jié)果表明，相對(duì)于DORA算法和CSPF算法，DCRA算法能夠提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量，降低實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的平均路徑長(zhǎng)度