基于彈性分組環(huán)網(wǎng)絡(luò)公平算法的研究.pdf

1、由IEEE802.17工作組制定的彈性分組環(huán)(RPR)標(biāo)準(zhǔn)是一種應(yīng)用于城域骨干網(wǎng)的新的拓?fù)浼夹g(shù)。制定這一標(biāo)準(zhǔn)的目的是實(shí)現(xiàn)較高的帶寬利用率、理想的空間重用和公平的帶寬分配。目前，彈性分組環(huán)技術(shù)還處于研究與探索階段，吸引了國內(nèi)外眾多科研院所的興趣，其中關(guān)鍵技術(shù)之一是能夠設(shè)計(jì)一種帶寬公平分配算法來實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)。 本文針對(duì)彈性分組環(huán)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行了研究和探討。論文首先介紹了彈性分組環(huán)的分層參考模型、環(huán)結(jié)構(gòu)及操作、MAC實(shí)體結(jié)構(gòu)及幀結(jié)構(gòu)，并

2、對(duì)其拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)機(jī)制、保護(hù)倒換機(jī)制等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的描述。其次，深入的討論了彈性分組環(huán)網(wǎng)絡(luò)的帶寬公平分配算法，介紹了幾種具有代表性的公平算法，并對(duì)兩種模式的運(yùn)作機(jī)制給與了具體的分析和性能比較。同時(shí)，研究了公平參考模型RIAS的數(shù)學(xué)模型定義，并進(jìn)行了理論分析。最后，提出了一種能滿足RPR協(xié)議要求的新的公平算法，并通過仿真對(duì)其性能進(jìn)行了檢驗(yàn)。 本文首次將二分法引入到公平算法的設(shè)計(jì)中來，二分法是有限集合中收斂速度最快的方法，算法簡單，

3、時(shí)間和空間復(fù)雜度小。公平算法采用二分法的思想，通過對(duì)公平速率的逐次逼近來實(shí)現(xiàn)帶寬的動(dòng)態(tài)分配，更適用于分布式的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，收斂速度更快。此算法在網(wǎng)絡(luò)鏈路上以IA流(入口匯聚流)間的公平為目標(biāo)，保證了環(huán)網(wǎng)帶寬分配的公平性。 本文設(shè)計(jì)并建立了彈性分組環(huán)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)模型、進(jìn)程模型、鏈路模型、網(wǎng)絡(luò)模型等，并通過C語言編程實(shí)現(xiàn)了模型的功能。通過網(wǎng)絡(luò)仿真模型對(duì)草案中算法和新的算法進(jìn)行了仿真比較和性能驗(yàn)證。分析和仿真結(jié)果表明，草案中的算法在非平衡流