基于NS-2實(shí)現(xiàn)的光軌網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議與分配算法研究.pdf

1、目前IP over WDM成為提供高速IP交換的主要解決方案,然而交換技術(shù)的缺陷和光器件的不成熟使之不能進(jìn)入實(shí)用化階段。因此,光軌網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。光軌網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不僅具有多粒度交換能力,而且可以由成熟的光器件實(shí)現(xiàn)。最有希望成為下一代光網(wǎng)絡(luò)中提供高速IP交換的解決方案。
　　 本文研究了光軌網(wǎng)絡(luò)中的介質(zhì)訪問控制問題,通過分析光軌網(wǎng)絡(luò)特性,對(duì)經(jīng)典的光軌訪問控制協(xié)議(LT MAC)協(xié)議進(jìn)行改進(jìn),提出了基于優(yōu)先級(jí)動(dòng)態(tài)調(diào)整的介質(zhì)訪問控制協(xié)議

2、(DPA MAC)。該協(xié)議考慮了業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)性和光軌節(jié)點(diǎn)活動(dòng)率,通過定義一種優(yōu)先級(jí)權(quán)重公式,從權(quán)重均衡角度,對(duì)這兩個(gè)參數(shù)進(jìn)行同時(shí)優(yōu)化,達(dá)到光軌資源的充分利用。在DPA MAC協(xié)議基礎(chǔ)之上我們進(jìn)一步研究了光軌分配問題,提出了最輕承載光軌分配算法(LL LTA)。該算法根據(jù)業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)和光軌的使用狀況,將請(qǐng)求均衡的分配到每一條光軌上。
　　 本文針對(duì)DPA MAC協(xié)議和LL LTA算法的仿真驗(yàn)證利用NS-2進(jìn)行。由于NS-2構(gòu)件庫中沒有

3、仿真光軌網(wǎng)絡(luò)所需的網(wǎng)絡(luò)元素,因此我們添加了仿真光軌網(wǎng)絡(luò)的組件,并詳細(xì)介紹了在該平臺(tái)上仿真實(shí)現(xiàn)DPAMAC協(xié)議和LL LTA算法的過程和偽代碼。
　　 在該平臺(tái)上,本文主要進(jìn)行了兩個(gè)方面的仿真比較:1、DPA MAC協(xié)議與LT MAC協(xié)議的丟包率、端到端時(shí)延和節(jié)點(diǎn)活動(dòng)率指標(biāo)；2、LLLTA算法和First-Fit算法的網(wǎng)絡(luò)吞吐量、負(fù)載均衡度和時(shí)延抖動(dòng)指標(biāo)。結(jié)果表明:1、DPA MAC協(xié)議能更充分地利用光軌資源；2、LL LTA算法