光突發(fā)交換網(wǎng)絡(luò)中反饋匯聚算法的自相似性研究.pdf

1、傳統(tǒng)研究光突發(fā)交換，進(jìn)行排隊論的分析和業(yè)務(wù)流的假設(shè)時往往采用馬爾可夫模型。假設(shè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流在連續(xù)的時間內(nèi)滿足泊松分布，在離散的時間內(nèi)滿足貝努里分布，以上這些業(yè)務(wù)的特征是具有短時相關(guān)性。然而近年來，通過大量的實(shí)驗(yàn)研究表明網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流存在自相似 (self-similar) 現(xiàn)象。所以有必要針對網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流的自相似現(xiàn)象重新建模分析，研究自相似業(yè)務(wù)在 OBS 網(wǎng)絡(luò)中會對網(wǎng)絡(luò)性能產(chǎn)生怎樣的影響。 本文首先介紹了光突發(fā)交換的體系結(jié)構(gòu)。在對基本原

2、理，包括協(xié)議和交換概念介紹完之后，我們討論了 OBS 的主流協(xié)議——JET 協(xié)議。 在這以后，本文主要討論網(wǎng)絡(luò)流量中的自相似現(xiàn)象。我們首先對自相似過程和長相關(guān)的過程進(jìn)行了定義。之后介紹對一些已知的自相似過程，如何正確的估計過程的 Hurst 指數(shù)H。評估 Hurst 指數(shù)的方法包括不同尺度聚合序列的方差分析方法、不同尺度聚合序列的絕對值法、R/S 方法等。最后介紹了自相似業(yè)務(wù)的產(chǎn)生模型之一——ON/OFF模型。 本文的主

3、要創(chuàng)新工作是提出了一種新的節(jié)點(diǎn)反饋匯聚算法。該算法基于固定長度匯聚，首先計算出任一核心節(jié)點(diǎn)發(fā)生多個突發(fā)包同時到達(dá)競爭信道產(chǎn)生丟包的概率。然后依次計算出如果不希望丟包而需要的 FDLs 最小數(shù)量。發(fā)生沖突的突發(fā)包均在 FDLs 中緩存，隨著到達(dá)業(yè)務(wù)量的增加，F(xiàn)DLs 中可用空閑波長信道逐漸減少，當(dāng)沒有可用空閑波長信道時，核心節(jié)點(diǎn)發(fā)送反饋到邊緣節(jié)點(diǎn)，邊緣節(jié)點(diǎn)減少單位時間內(nèi)發(fā)往核心節(jié)點(diǎn)的負(fù)載量。在這一部分，論文主要對這種算法從進(jìn)行了數(shù)學(xué)推導(dǎo)，