隨著地球環(huán)境的日益惡化，低碳節(jié)能的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略日趨重要。2011年時，全球在Internet上消耗的電能就已達到406TWh，并且這一數值還將隨著Internet的高速發(fā)展迅速增加，網絡綠色節(jié)能規(guī)劃的重要性已經越來越明顯。但是目前的IP網絡流量規(guī)劃，多側重于緩解擁塞，生存性等方面的研究，對于綠色IP網絡規(guī)劃的研究尚不成體系。 在基于OSPF協(xié)議的IP網絡中，權重是影響流量分布的重要因素。通過對IP權重的調節(jié)，我們可以合理地疏導流量，以減少活動端口的數目，從而達到節(jié)能的目的。本文引入了鄰域搜索算法來進行權重的設置，也設計了一種基于多鏈路聯合搜索的權重設置算法用以彌補鄰域搜索算法的局限。為了驗證基于端口粒度節(jié)能的優(yōu)勢，本文對比了關閉端口和關閉鏈路兩種節(jié)能粒度下的算法性能。同時，為了驗證了權重設置在綠色規(guī)劃領域的可行性，我們將權重設置算法與顯式路由方式進行了對比。 在運用了MTR（多拓撲路由）技術的IP網絡中，可以同時擁有多個邏輯拓撲，業(yè)務可以在多個工作拓撲上進行轉發(fā)。在MTR中，通過設置各個工作拓撲的權重以及各個業(yè)務在工作拓撲上的分流比例系數，可以對流量進行更加精確的疏導。利用MTR技術...

【文章頁數】：92 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 綠色 IP 網絡規(guī)劃的研究現狀
        1.2.1 基于 OSPF 協(xié)議的綠色 IP 網絡規(guī)劃研究現狀
        1.2.2 基于 MTR 的綠色 IP 網絡規(guī)劃研究現狀
        1.2.3 綠色 CCN Over IP 網絡的研究現狀
    1.3 本文主要工作及結構安排
第二章 基于 OSPF 協(xié)議的綠色 IP 網絡規(guī)劃方法研究
    2.1 問題描述
    2.2 綠色 IP 網絡權重設置算法
        2.2.1 初始權重的設置
        2.2.2 鄰域搜索算法在綠色 IP 網絡權重設置中的應用
            2.2.2.1 鄰居解向量的產生
            2.2.2.2 鄰域的搜索過程
            2.2.2.3 陷入局部最優(yōu)的解決方法
        2.2.3 多鏈路聯合搜索算法
    2.3 仿真結果與分析
        2.3.1 仿真拓撲的選擇
            2.3.1.1 隨機拓撲
            2.3.1.2 真實拓撲
        2.3.2 業(yè)務量矩陣的設定
        2.3.3 鏈路容量的設定
        2.3.4 仿真結果
            2.3.4.1 20 節(jié)點隨機拓撲仿真結果
            2.3.4.2 30 節(jié)點隨機拓撲仿真結果
            2.3.4.3 US Net 真實拓撲仿真結果
            2.3.4.4 Italia Net 真實拓撲仿真結果
        2.3.5 結果分析
    2.4 總結
第三章 基于 MTR 的綠色 IP 網絡規(guī)劃方法研究
    3.1 MTR 技術簡介
    3.2 問題描述
    3.3 基于 MTR 的綠色 IP 網絡權重設置算法
        3.3.1 初始權重和分流比例的設定
        3.3.2 多拓撲下的鄰域搜索算法
        3.3.3 多拓撲下的多鏈路聯合搜索算法
    3.4 基于 MTR 的綠色 IP 網絡分流比例系數的確定
        3.4.1 基于固定權重的分流比例系數的確定
            3.4.1.1 ILP 模型
            3.4.1.2 模型的求解
        3.4.2 基于隨機樹的分流比例系數的確定
            3.4.2.1 候選隨機生成樹集合
            3.4.2.2 工作拓撲的選擇與分流比例系數的確定
    3.5 仿真結果與分析
        3.5.1 參數設定
        3.5.2 仿真結果
            3.5.2.1 20 節(jié)點隨機拓撲仿真結果
            3.5.2.2 30 節(jié)點隨機拓撲仿真結果
            3.5.2.3 US Net 真實拓撲仿真結果
            3.5.2.4 Italia Net 真實拓撲仿真結果
        3.5.3 結果分析
    3.6 總結
第四章 綠色 CCN OVER IP 網絡規(guī)劃方法研究
    4.1 CCN Over IP 網絡簡介
    4.2 問題描述
    4.3 單節(jié)點下的緩存綠色分配算法
        4.3.1 業(yè)務模型
            4.3.1.1 內容流行度
            4.3.1.2 泊松源
        4.3.2 鏈路能耗模型
        4.3.3 緩存能耗模型
        4.3.4 緩存命中率的計算
            4.3.4.1 LFU 緩存策略下的命中率
            4.3.4.2 LRU 緩存策略下的命中率
        4.3.5 最優(yōu)緩存分配問題的 LIP 模型
            4.3.5.1 緩存命中率向量的計算
            4.3.5.2 ILP 模型
    4.4 Hierarchy 網絡下的緩存綠色分配算法
        4.4.1 Hierarchy 網絡的特點與約束
        4.4.2 基于層間迭代的緩存節(jié)能調整算法
            4.4.2.1 初始解的確定
            4.4.2.2 節(jié)能迭代算法
    4.5 仿真結果與分析
        4.5.1 參數設定
        4.5.2 仿真拓撲
        4.5.3 仿真結果
            4.5.3.1 LRU 緩存策略
            4.5.3.2 LFU 緩存策略
        4.5.4 結果分析
    4.6 總結
第五章 仿真平臺的實現
    5.1 CPLEX 簡介
    5.2 OMNET++簡介
    5.3 基于 MTR 的綠色規(guī)劃算法仿真平臺的實現
    5.4 CCN 網絡架構下的仿真平臺的實現
    5.5 基于 ccnSim 的離散事件仿真框架
    5.6 總結
第六章 全文總結
    6.1 本文的主要貢獻
    6.2 下一步工作的展望
致謝
參考文獻
附錄：顯式路由算法
個人簡歷
攻碩期間取得的研究成果



本文編號：3926617