WDM光網(wǎng)絡(luò)及多層網(wǎng)絡(luò)生存性的研究.pdf

1、自上世紀(jì)90年代以來，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的迅猛發(fā)展推動了電信傳送網(wǎng)絡(luò)向著高帶寬和多業(yè)務(wù)的方向發(fā)展。DWDM技術(shù)的引進(jìn)使得傳輸網(wǎng)絡(luò)獲得了潛在的無限帶寬。在這樣一種高速、多業(yè)務(wù)的傳送網(wǎng)中出現(xiàn)任何故障都會造成巨大的影響和損失，因此，當(dāng)前對于網(wǎng)絡(luò)生存性的研究較傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)更加迫切。 論文第二章在閱讀大量網(wǎng)絡(luò)生存性相關(guān)文獻(xiàn)并借鑒前人分析研究成果的基礎(chǔ)上，對各個單層網(wǎng)絡(luò)(包括IP、ATM、SDH、WDM)的生存性技術(shù)進(jìn)行了全面、系統(tǒng)的回顧和總結(jié)。并對多層

2、網(wǎng)絡(luò)生存性中的協(xié)調(diào)機(jī)制和保護(hù)資源配置方法進(jìn)行了敘述。 WDM光層的保護(hù)恢復(fù)具有恢復(fù)速度快、可靠性高、成本低、透明性強(qiáng)等優(yōu)點?；谕返谋Ｗo(hù)機(jī)制由于恢復(fù)速度很快且實現(xiàn)簡單，已成為解決網(wǎng)絡(luò)生存性的有效機(jī)制。由于網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)越來越呈現(xiàn)出動態(tài)的特性，要求WDM網(wǎng)絡(luò)具有快速響應(yīng)動態(tài)業(yè)務(wù)的能力。在動態(tài)環(huán)境下，為了提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用效率，降低網(wǎng)絡(luò)阻塞率，設(shè)計良好的路由與帶寬分配策略在通路保護(hù)中是非常重要的。 論文第三章在動態(tài)業(yè)務(wù)的環(huán)境下，

3、對WDM光網(wǎng)絡(luò)中基于通路機(jī)制的保護(hù)算法進(jìn)行了研究。重點集中在基于專用通路保護(hù)和共享通路保護(hù)生存策略的路由解決方案，即網(wǎng)絡(luò)中鏈路權(quán)重的處理方法。最后對各種不同的動態(tài)保護(hù)算法進(jìn)行了數(shù)字仿真，分析比較了各種算法性能的優(yōu)劣。 通信網(wǎng)絡(luò)的多技術(shù)性和結(jié)構(gòu)的分域分層特點，決定了網(wǎng)絡(luò)的生存性尤其是多層網(wǎng)絡(luò)的生存性已成為急需突破和發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)。多層生存性技術(shù)并不是各個單層生存性的簡單疊加，如何建立有效的多層生存性協(xié)調(diào)機(jī)制，以避免不同的單層恢

4、復(fù)機(jī)制之間的競爭；提高層間備用容量的協(xié)作和共享性能，降低保護(hù)資源的開銷，是多層網(wǎng)絡(luò)生存性研究中須解決的兩個關(guān)鍵問題。 論文第四章研究了多層網(wǎng)絡(luò)中空閑容量的分配問題。由于多層容量的分配跟網(wǎng)絡(luò)中所采取的生存策略緊密相關(guān)，論文首先提出了SDH over WDM網(wǎng)絡(luò)中的一種綜合的生存性策略以及協(xié)調(diào)方式?；诖硕鄬踊謴?fù)機(jī)制提出了一種多層網(wǎng)絡(luò)中能最大共享保護(hù)資源的方法。該方法把單層網(wǎng)絡(luò)保護(hù)資源共享的思想擴(kuò)展到了多層網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境中，實現(xiàn)了保護(hù)資

5、源在不同網(wǎng)絡(luò)層之間和同一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的同時共享。從而大大減少了保護(hù)資源的開銷。對該問題使用了整數(shù)線性規(guī)劃模型(ILP)進(jìn)行描述并進(jìn)行了實驗分析。最后針對多層網(wǎng)絡(luò)中“失效擴(kuò)散”的現(xiàn)象，提出了一種多層聯(lián)合的資源分配方法。該方法通過正確設(shè)計上下網(wǎng)絡(luò)層間的映射關(guān)系，保證了下層單鏈路故障不會同時影響到上層的工作通路和保護(hù)通路，在此基礎(chǔ)上我們分幾種不同的策略討論了需預(yù)留多少的保護(hù)容量保證受影響的業(yè)務(wù)100％恢復(fù)。同時構(gòu)建了該方法的整數(shù)線性規(guī)劃模型并進(jìn)行了