【摘要】：光纖無線寬帶接入網(wǎng)(Fiber Wireless broadband access network,FiWi)融合了光纖接入的大容量,高速率和無線接入的靈活,多變等特點(diǎn)而備受關(guān)注。軟件定義(Software Defined Network,SDN)控制與轉(zhuǎn)發(fā)分離的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)功能軟件化的特點(diǎn)有望成為解決當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)難題的新方法。數(shù)據(jù)的多路徑傳輸改變了單路徑傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)瓶頸,但也帶來了數(shù)據(jù)包拆分重組的包亂序問題。網(wǎng)絡(luò)編碼(Network Coding,NC)的提出,解決了多路徑傳輸?shù)陌鼇y序問題,同時也很大程度上提高了網(wǎng)絡(luò)吞吐量,提高網(wǎng)絡(luò)資源利用率,實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。因此本文將SDN與FiWi網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,設(shè)計(jì)新型軟件定義FiWi網(wǎng)絡(luò)(Software Defined-FiWi Network,SD-FiWi)架構(gòu)并在此架構(gòu)上進(jìn)行基于NC的多路徑傳輸機(jī)制的設(shè)計(jì)與研究,研究成果如下。(1)對SDN及FiWi網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究,設(shè)計(jì)新型SD-FiWi網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),包括對基礎(chǔ)設(shè)施FiWi網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì),對網(wǎng)絡(luò)控制器的設(shè)計(jì)以及對數(shù)據(jù)包按照OpenFlow流表協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)過程的研究。(2)在SD-FiWi網(wǎng)絡(luò)中部署多路徑傳輸機(jī)制,以路徑時延和丟包率為路由判據(jù),提出了一種節(jié)點(diǎn)不相交的多路徑選擇算法,并由部署該機(jī)制造成的SD-FiWi網(wǎng)絡(luò)控制層和流表做出改進(jìn)。通過仿真證明該機(jī)制可有效提升網(wǎng)絡(luò)資源利用率,提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量,達(dá)到負(fù)載均衡。(3)在SD-FiWi網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)基于NC的多路徑傳輸,在網(wǎng)絡(luò)編碼過程中提出了一種動態(tài)自適應(yīng)修正冗余因子算法確定插入冗余包的個數(shù),此外,將編碼包按照當(dāng)前路徑丟包率倒數(shù)所占比例進(jìn)行分配,有效提升網(wǎng)絡(luò)整體性能。
【圖文】：

章將對 FiWi 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、工作原理進(jìn)行介紹，對 SDN 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及其做簡要說明，結(jié)合 FiWi 網(wǎng)絡(luò)與 SDN 的特點(diǎn)，就 SDN 對接入網(wǎng)中多絡(luò)編碼技術(shù)的影響做了技術(shù)分析。Wi 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究iWi 網(wǎng)絡(luò)是由 Maier 等人在 2007 年提出的，將 PON 網(wǎng)絡(luò)和 WMN 網(wǎng)纖側(cè)懫用 EPON 技術(shù)，在無線側(cè)采用 WMN 的組網(wǎng)方案。FiWi 網(wǎng)絡(luò)融合光纖和無線接入技術(shù)優(yōu)勢，提供高帶寬、低成本、大容量、高的、靈活多變的最后一英里互聯(lián)網(wǎng)接入，有望解決人們?nèi)找嬖鲩L的，在未來接入技術(shù)中將成為一顆璀璨的明珠。下面具體介紹 FiWi 的作原理及多路徑傳輸與網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)在其上的應(yīng)用分析。) FiWi 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)iWi 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖 2-1 所示。

河北工程大學(xué)碩士學(xué)位論文絡(luò)通常采用“樹形-網(wǎng)狀”(Tree-Mesh)拓?fù)�，網(wǎng)絡(luò)后端采 OLT、無源光分路器(Splitter)和 ONU 組成，三者之間采 OLT 也通過光纖互連，進(jìn)行核心網(wǎng)的信心傳遞。端采用無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，包括許多無線接入點(diǎn)(MeshAP 之間通過無線鏈路進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。在 PON 與 WM元網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)(Optical Network Unit- Mesh Portal Point, ONU后端 PON 中的 ONU 與前端 WMN 的無線網(wǎng)關(guān)通過有線關(guān)功能集中到 ONU 中實(shí)現(xiàn)，構(gòu)成 ONU-MPP。進(jìn)行上網(wǎng)功能時，首先將數(shù)據(jù)分組發(fā)送給臨近的無線路由多跳將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到無線網(wǎng)關(guān) ONU-MPP 處，，ONU-MPP 再T，再由 OLT 將數(shù)據(jù)發(fā)送到主干網(wǎng)，從而完成用戶與網(wǎng)i 網(wǎng)絡(luò)工作原理絡(luò)工作方式如圖 2-2 所示。
【學(xué)位授予單位】：河北工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TN925.93

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2627383