發(fā)布時(shí)間：2021-04-19 16:15

　　數(shù)據(jù)中心是以智慧城市、智能交通、智能醫(yī)療和精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)等為代表的新型云服務(wù)的信息基礎(chǔ)設(shè)施,是云服務(wù)的性能引擎,具有重要的研究和應(yīng)用價(jià)值。而數(shù)據(jù)中心光網(wǎng)絡(luò),采用了光交換技術(shù),極大提升了數(shù)據(jù)中心的容量,同時(shí)也有效地避免了光-電-光轉(zhuǎn)換,近些年來(lái)受到了廣泛的關(guān)注。目前,關(guān)于數(shù)據(jù)中心光網(wǎng)絡(luò)的研究主要聚焦在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),這是由于網(wǎng)絡(luò)直徑、數(shù)據(jù)中心的流量特征（高扇出和集群流量）、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)特征（可重構(gòu)和不可重構(gòu)）驅(qū)使了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的重新設(shè)計(jì);同時(shí),數(shù)據(jù)中心光網(wǎng)絡(luò)的資源優(yōu)化也是非常值得研究的,原因是數(shù)據(jù)中心光網(wǎng)絡(luò)需要支持新的通信模式,光路的建立也會(huì)受到數(shù)據(jù)中心光網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可重構(gòu)的制約,這些都對(duì)資源優(yōu)化提出了新的挑戰(zhàn)。本文從數(shù)據(jù)中心流量特征、新型的通信模式和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)特征入手,研究數(shù)據(jù)中心光網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及資源優(yōu)化,具體而言,本文主要?jiǎng)?chuàng)新和貢獻(xiàn)包括:（1）針對(duì)波長(zhǎng)選擇開關(guān)所帶來(lái)的端口容量不均勻的問(wèn)題和多級(jí)互聯(lián)中網(wǎng)絡(luò)直徑過(guò)大的問(wèn)題,提出了一種基于波長(zhǎng)選擇開關(guān)的低網(wǎng)絡(luò)直徑的數(shù)據(jù)中心光網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)（SWSS）。SWSS是一種不可重構(gòu)的兩級(jí)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),第一級(jí)是通過(guò)完全圖的結(jié)構(gòu)互聯(lián)多個(gè)波長(zhǎng)選擇開關(guān)（WSS）的波長(zhǎng)端口形成基本構(gòu)建塊,解決... 

【文章來(lái)源】：北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：130 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
符號(hào)對(duì)照表
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 數(shù)據(jù)中心光網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及其資源優(yōu)化
        1.2.1 光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)簡(jiǎn)介
        1.2.2 數(shù)據(jù)中心光網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及資源優(yōu)化所面臨的挑戰(zhàn)
        1.2.3 數(shù)據(jù)中心光網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及資源優(yōu)化的研究現(xiàn)狀
    1.3 論文主要研究工作
    1.4 論文結(jié)構(gòu)安排
    參考文獻(xiàn)
第二章 基于波長(zhǎng)選擇開關(guān)的低網(wǎng)絡(luò)直徑的數(shù)據(jù)中心光網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
    2.1 低網(wǎng)絡(luò)直徑的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.1.1 基本構(gòu)造單元的內(nèi)部互聯(lián)方式
        2.1.2 基本構(gòu)造單元的外部互聯(lián)方式
        2.1.3 聯(lián)接特性
    2.2 性能評(píng)估
        2.2.1 隨機(jī)流量下的性能評(píng)估
        2.2.2 非隨機(jī)流量下的性能評(píng)估
    2.3 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第三章 基于集群的高扇出可擴(kuò)展的數(shù)據(jù)中心光互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
    3.1 基于集群的光網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.1.1 數(shù)據(jù)平面的設(shè)計(jì)
        3.1.2 控制平面的設(shè)計(jì)
    3.2 性能評(píng)估
        3.2.1 熱點(diǎn)流量下的性能評(píng)估
        3.2.2 不同集群內(nèi)部熱點(diǎn)流量下的性能評(píng)估
        3.2.3 可擴(kuò)展性及成本的評(píng)估
    3.3 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 正交頻分復(fù)用數(shù)據(jù)中心光網(wǎng)絡(luò)中并行流的路由頻譜分配
    4.1 并行流的路由頻譜分配問(wèn)題
        4.1.1 路由波長(zhǎng)分配問(wèn)題
        4.1.2 靜態(tài)的并行流路由頻譜分配問(wèn)題
        4.1.3 靜態(tài)的并行流路由頻譜分配機(jī)制
    4.2 并行流路由頻譜分配的整數(shù)線性規(guī)劃模型的設(shè)計(jì)
        4.2.1 常量和變量的數(shù)學(xué)符號(hào)
        4.2.2 目標(biāo)和約束條件
    4.3 基于并行流排序的啟發(fā)式算法
        4.3.1 并行流流量最大優(yōu)先排序算法
        4.3.2 貪婪插入算法
    4.4 性能評(píng)估
        4.4.1 小網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湎碌男阅茉u(píng)估
        4.4.2 大網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湎碌男阅茉u(píng)估
    4.5 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第五章 可重構(gòu)的正交頻分復(fù)用數(shù)據(jù)中心光網(wǎng)絡(luò)中的用戶帶寬預(yù)留
    5.1 周期性可重構(gòu)的步驟
    5.2 基于背包的頻譜時(shí)間分配問(wèn)題
    5.3 基于背包的頻譜時(shí)間分配的整數(shù)線性規(guī)劃模型設(shè)計(jì)
        5.3.1 符號(hào)和變量
        5.3.2 目標(biāo)函數(shù)和約束條件
    5.4 基于流量排序的啟發(fā)式算法
        5.4.1 最大頻譜優(yōu)先算法
        5.4.2 最大時(shí)間優(yōu)先算法
        5.4.3 最大數(shù)據(jù)量?jī)?yōu)先算法
        5.4.4 模擬退火算法
    5.5 性能評(píng)估
        5.5.1 小網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湎碌男阅茉u(píng)估
        5.5.2 大網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湎碌男阅茉u(píng)估
    5.6 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 論文工作總結(jié)
    6.2 工作展望
附錄 縮略語(yǔ)表
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Directional Routing Algorithm for Deep Space Optical Network[J]. Lei Guo,Xiaorui Wang,Yejun Liu,Pengchao Han,Yamin Xie,Yuchen Tan.  中國(guó)通信. 2017(01)
[2]Prospects and research issues in multi-dimensional all optical networks[J]. Yuefeng JI,Jiawei ZHANG,Yongli ZHAO,Xiaosong YU,Jie ZHANG,Xue CHEN.  Science China（Information Sciences）. 2016(10)
[3]Cost Effective Scheme for OLT in Next Generation Passive Optical Access Network Based on Noise Free Optical Multi Carrier[J]. Rahat Ullah,Bo Liu,Qi Zhang,Qinghua Tian,Amjad Ali,Yousaf Khan,Feng Tian,M.Azam Zia,Haseeb Ahmad,Lijia Zhang,Xiangjun Xin.  中國(guó)通信. 2016(06)
[4]Dual-layer efficiency enhancement for future passive optical network[J]. Yuefeng JI,Xiaoxiong WANG,Shizong ZHANG,Rentao GU,Tonglu GUO,Zhaozhi GE.  Science China（Information Sciences）. 2016(02)
[5]SONET和SDH系列的比較研究[J]. 高敬杰.  長(zhǎng)春郵電學(xué)院學(xué)報(bào). 1995(02)



本文編號(hào)：3147886