發(fā)布時間：2020-06-23 16:58

【摘要】：彈性光網(wǎng)絡憑借其大容量、高帶寬、低時延等優(yōu)勢,極大地滿足了數(shù)據(jù)中心間的互聯(lián)需求。但是,網(wǎng)絡的可靠性也面臨前所未有的挑戰(zhàn),任何一根光纖發(fā)生故障都會導致海量的數(shù)據(jù)中心業(yè)務發(fā)生中斷。因此,亟需設計更為有效的抗毀策略來實現(xiàn)中斷業(yè)務的快速可靠恢復�？箽Р呗灾饕ūＷo策略和恢復策略,兩者各有優(yōu)缺點。同時,在數(shù)據(jù)中心業(yè)務的高突發(fā)、大帶寬的特性下,網(wǎng)絡負載情況變化較大。由此看來,在數(shù)據(jù)中心光互聯(lián)網(wǎng)絡中如何根據(jù)網(wǎng)絡負載狀況,設計不同的抗毀策略成為研究的重點問題。為此,本文面向輕負載和重負載兩種不同網(wǎng)絡環(huán)境,分別提出基于可靠性感知的跨層動態(tài)保護策略和基于多路徑傳輸機制的跨層恢復策略。為了滿足數(shù)據(jù)中心光互聯(lián)網(wǎng)絡中業(yè)務的可靠性要求,同時降低保護資源開銷,提出一種基于可靠性感知的跨層保護策略。首先,建立軟件定義的IP over彈性光網(wǎng)絡架構(gòu),在該架構(gòu)中通過IP層和光層控制器的協(xié)同合作,將業(yè)務的實時可靠性告知光層,使光層充分了解業(yè)務特性。在此基礎(chǔ)上,光層控制器根據(jù)業(yè)務實時可靠性的變化,在確保業(yè)務的實時可靠性要求得到滿足的前提下動態(tài)調(diào)整光層的保護資源。同時,設計最小資源占用塊釋放方法,選擇最合理的保護光路釋放順序,可以進一步提高網(wǎng)絡資源利用率。仿真結(jié)果表明,該保護策略在充分保證業(yè)務可靠性的同時,可以取得較低的資源開銷和阻塞率。然而在重負載時,往往沒有冗余的保護資源,此時占用資源更少的恢復策略成為網(wǎng)絡抗毀的更有效手段。但是在對業(yè)務恢復時,由于負載較重,受可用資源限制會導致恢復成功率不高。為此,提出一種基于多路徑傳輸機制的跨層恢復策略。在軟件定義IP over彈性光網(wǎng)絡架構(gòu)中,通過IP層和光層控制器的協(xié)同合作,實現(xiàn)網(wǎng)絡資源的跨層聯(lián)合分配。在此基礎(chǔ)上,IP層控制器根據(jù)受損業(yè)務的帶寬大小以及光層的資源情況,可將業(yè)務在IP層分離以實現(xiàn)跨層多路徑恢復。最后,計算每條備選子路徑的頻譜利用熵并將路徑選擇問題轉(zhuǎn)化為0/1背包模型,從而選出頻譜利用最合理的方案。仿真結(jié)果表明,該恢復策略可以有效提高恢復成功率以及降低阻塞率。
【學位授予單位】：重慶郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TN929.1

【參考文獻】

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本文編號：2727635