基于MPLS的流量工程實現(xiàn)算法研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)用戶和業(yè)務(wù)的爆炸性增長，網(wǎng)絡(luò)資源不足及網(wǎng)絡(luò)擁塞問題日趨明顯，而各種新業(yè)務(wù)的出現(xiàn)又對網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量提出了新的要求。由于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的升級速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上信息的增長速度，而且傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)存在的固有缺點造成許多網(wǎng)絡(luò)鏈路和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備沒有得到充分利用，因此網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中出現(xiàn)大量擁塞。如何提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用率，提高網(wǎng)絡(luò)的整體性能是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中急需解決的問題，而流量工程正是為解決這一系列問題而產(chǎn)生的。 進(jìn)行流量工程研究主要有兩方面的原因：

2、一是為更有效地利用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以得到明顯的經(jīng)濟(jì)效益；二是隨著多協(xié)議標(biāo)記交換(MPLS)技術(shù)的出現(xiàn)，使得在傳統(tǒng)無連接IP網(wǎng)絡(luò)中提供面向連接的服務(wù)成為可能。然而，新的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展迫切需要以一種新的技術(shù)取代基于覆蓋模型的流量工程技術(shù)，并克服其固有的管理復(fù)雜、難以擴(kuò)展等局限?；贛PLS技術(shù)的流量工程是當(dāng)前為業(yè)界所普遍推崇的下一代流量工程主流技術(shù)。在流量工程的研究中，MPLS所提供的最大的優(yōu)點是能夠?qū)P分組路由到一條標(biāo)記交換路徑(LS

3、P)上，一對源——目的地址之間可以建立多條不同的LSP，每條LSP的路由可以獨立指定。 本文研究目標(biāo)是提出基于MPLS的流量工程解決方案，研究目標(biāo)就是最大化地提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用率，或?qū)崿F(xiàn)滿足某些特定條件約束下流量的最優(yōu)負(fù)載平衡。本文通過在OSPF算法上加入約束提出一種新的CSPF路由算法，以改進(jìn)MPLS網(wǎng)絡(luò)中流量工程的性能。算法考慮到在執(zhí)行和配置過程中應(yīng)具有最小風(fēng)險，而盡可能地利用了現(xiàn)有技術(shù)和協(xié)議的簡單擴(kuò)展和組合實現(xiàn)高效、可靠的

4、流量工程。本文還提出了一種新的流量遷移策略，通過該策略進(jìn)行MPLS網(wǎng)絡(luò)LSP的配置，再根據(jù)提出的算法進(jìn)行選路，可以在不擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的情況下，提供更大的網(wǎng)絡(luò)吞吐量，提高網(wǎng)絡(luò)利用率，滿足各種新業(yè)務(wù)的QoS需求。經(jīng)分析和實驗仿真驗證，該策略及算法特別適合網(wǎng)絡(luò)中業(yè)務(wù)流多為粗壯型的情況。而隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大，越來越多的新業(yè)務(wù)提出了嚴(yán)格的QoS、高帶寬的要求，該算法正適應(yīng)了這一現(xiàn)實的演進(jìn)。可以預(yù)見，在業(yè)務(wù)流大多為粗壯型的未來，本文提出方案的優(yōu)越性將