發(fā)布時(shí)間：2020-10-10 13:29

　　 當(dāng)今社會已經(jīng)步入信息化時(shí)代,每天都會有海量的信息產(chǎn)生,各種數(shù)據(jù)呈爆炸式增長,大數(shù)據(jù)時(shí)代已然來臨。為滿足由大數(shù)據(jù)、云服務(wù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和5G服務(wù)所帶來的新興業(yè)務(wù)的需求,下一代數(shù)據(jù)中心光網(wǎng)絡(luò)需要向高速率、高可擴(kuò)展性、高可靠性、高能效、彈性、靈活以及低時(shí)延的方向發(fā)展。而將SDN應(yīng)用到數(shù)據(jù)中心光網(wǎng)絡(luò)的資源管理中,依靠SDN控制器來實(shí)現(xiàn)對全網(wǎng)資源的集中控制和綜合調(diào)度是數(shù)據(jù)中心光網(wǎng)絡(luò)滿足新興業(yè)務(wù)需求的一種優(yōu)選的解決方案。本論文對數(shù)據(jù)中心光網(wǎng)絡(luò)中的動態(tài)色散補(bǔ)償及彈性資源管理機(jī)制作了詳細(xì)的描述,設(shè)計(jì)了基于鈮酸鋰波導(dǎo)光柵的可調(diào)諧色散補(bǔ)償器對色度色散進(jìn)行補(bǔ)償,提出將機(jī)器學(xué)習(xí)與已有的頻譜算法相結(jié)合以此來提高頻譜資源利用效率的方法。論文的主要工作與創(chuàng)新如下:(1)針對數(shù)據(jù)中心光網(wǎng)絡(luò)中的損傷之一——色度色散,對其進(jìn)行感知。對同一波長不同傳輸距離下的色度色散值和同一傳輸距離不同波長下的色度色散值分別進(jìn)行感知。(2)針對色度色散的補(bǔ)償,提出了一種基于鈮酸鋰波導(dǎo)光柵的可調(diào)諧色散補(bǔ)償器,并搭建色散補(bǔ)償系統(tǒng),利用該色散補(bǔ)償器對光網(wǎng)絡(luò)中的色度色散進(jìn)行補(bǔ)償。BER、星座圖等仿真結(jié)果表明,所設(shè)計(jì)的基于鈮酸鋰波導(dǎo)光柵的可調(diào)諧色散補(bǔ)償器在色度色散的補(bǔ)償上擁有良好的效果。(3)在彈性資源管理機(jī)制部分,利用SDN控制器來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心光網(wǎng)絡(luò)資源的集中管控,在此基礎(chǔ)上,本文將機(jī)器學(xué)習(xí)和常用的頻譜分配策略相結(jié)合,提出了MLF。MLF首先利用k-means算法對業(yè)務(wù)請求進(jìn)行分類,然后當(dāng)某一業(yè)務(wù)到達(dá)時(shí),就將此業(yè)務(wù)與之前的分類進(jìn)行匹配歸類,再根據(jù)不同的類別進(jìn)行相應(yīng)的頻譜分配算法選擇。該算法的策略是側(cè)重于收斂時(shí)間和頻譜阻塞率的綜合考慮,即在保證阻塞率盡可能低的同時(shí)減小收斂時(shí)間,從而最大化頻譜利用效率。該算法通過matlab仿真驗(yàn)證,能夠有效地降低算法的收斂時(shí)間及阻塞率,提高帶寬利用效率和系統(tǒng)對彈性業(yè)務(wù)的容納率。
【學(xué)位單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TN929.1;TP308
【部分圖文】：

?（２－３）??Ｌ?Ｐａ??圖２－１是單模光纖的損耗譜，從圖中可以看出損耗隨波長的變化情況，在這里??損耗有吸收損耗和散射損耗兩部分。??吸收損耗包括因材料二氧化硅導(dǎo)致的固有吸收和因雜質(zhì)導(dǎo)致的吸收。在紫外??區(qū)即波長小于０．４微米時(shí)，會產(chǎn)生因材料電子躍遷導(dǎo)致的吸收帶；在紅外區(qū)即波長??大于７微米時(shí)，會產(chǎn)生分子振動導(dǎo)致的吸收帶。因?yàn)槎趸鑼儆诜蔷w材料，??所以以上兩種吸收帶會從兩個(gè)方向分別向可見光區(qū)延伸。在波長為０．８－１．６微米的??范圍內(nèi)，固有吸收小于Ｏ．ｌｄＢ／ｋｍ；在波長為１．３＿１．６微米的范圍內(nèi)，固有吸收小于??０．０３?ｄＢ／ｋｍ。由此可見，固有吸收是很小的。低損耗光纖在一開始時(shí)受到氫氧根離??子和過渡金屬比如二價(jià)鐵離子、二價(jià)銅離子等雜質(zhì)的阻礙，但后來，隨著科學(xué)技??５??

?（２－７）??ＬｃｏａＡ??圖２－２所示為相移法光纖測量系統(tǒng)的框圖。使用高穩(wěn)定性的振蕩器生成的正弦??信號來對光源進(jìn)行調(diào)制，光信號在經(jīng)過光纖和光檢測器后，最終由相位計(jì)測出相??位。為了提高測量的準(zhǔn)確性，需要測量一組為－故值，最后得出Ｃ（Ａ）。??＼??薄層模消除器?光檢測器??光源ｆ——ｊ波長選擇器?？?ｚｔ?—————??被測光纖?｜干?Ｌ－ｈ???１?；???振蕩器?—＊?？相位計(jì)?４?????？＿ＩＩ＿?丨々??濾波器???＇?［???計(jì)算機(jī)??？??圖２－２相移法光纖測量系統(tǒng)框圖??２．２．２脈沖時(shí)延法??￣￣ｎ?ｒｚｚｉ?ｍ＼＼?——??光薄???探測器一??＾?卜飄?Ｈ賺纖＾１取樣????１?示波器??餘沖?｜？??發(fā)生器?｜晚延??Ｉ???計(jì)算機(jī)???圖２－３脈沖時(shí)延法測色散工作原理圖??相移法對色散測量是在頻域，而脈沖時(shí)延法則是在時(shí)域。其原理是讓不同波??９??

?（２－７）??ＬｃｏａＡ??圖２－２所示為相移法光纖測量系統(tǒng)的框圖。使用高穩(wěn)定性的振蕩器生成的正弦??信號來對光源進(jìn)行調(diào)制，光信號在經(jīng)過光纖和光檢測器后，最終由相位計(jì)測出相??位。為了提高測量的準(zhǔn)確性，需要測量一組為－故值，最后得出Ｃ（Ａ）。??＼??薄層模消除器?光檢測器??光源ｆ——ｊ波長選擇器?？?ｚｔ?—————??被測光纖?｜干?Ｌ－ｈ???１?；???振蕩器?—＊?？相位計(jì)?４?????？＿ＩＩ＿?丨々??濾波器???＇?［???計(jì)算機(jī)??？??圖２－２相移法光纖測量系統(tǒng)框圖??２．２．２脈沖時(shí)延法??￣￣ｎ?ｒｚｚｉ?ｍ＼＼?——??光薄???探測器一??＾?卜飄?Ｈ賺纖＾１取樣????１?示波器??餘沖?｜？??發(fā)生器?｜晚延??Ｉ???計(jì)算機(jī)???圖２－３脈沖時(shí)延法測色散工作原理圖??相移法對色散測量是在頻域，而脈沖時(shí)延法則是在時(shí)域。其原理是讓不同波??９??
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本文編號：2835260