本文關(guān)鍵詞：軟件定義光網(wǎng)絡(luò)中跨層抗毀策略研究

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【摘要】：隨著用戶帶寬需求的增長和先進(jìn)光調(diào)制技術(shù)的應(yīng)用,光網(wǎng)絡(luò)的傳輸容量得以實(shí)現(xiàn)幾何增長,相應(yīng)地,這要求光網(wǎng)絡(luò)擁有更加智能的管控能力和抗毀能力。將軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software Defined Networking,SDN)技術(shù)應(yīng)用到對(duì)大容量光網(wǎng)絡(luò)的控制中,可以很好地提高光網(wǎng)絡(luò)的管控能力,但這造成控制平面的可靠運(yùn)行完全依賴于為數(shù)不多的幾個(gè)遠(yuǎn)端SDN控制器,加劇了控制平面的抗毀問題。與此同時(shí),數(shù)據(jù)平面大容量業(yè)務(wù)的抗毀問題仍然存在。傳統(tǒng)的抗毀策略往往是針對(duì)單層設(shè)計(jì)的,然而,由于層間抗毀策略的不共享,容易導(dǎo)致保護(hù)資源重復(fù)分配,造成資源浪費(fèi),嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成層間抗毀策略沖突。為此,本文在相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,在能實(shí)現(xiàn)全局、跨層集中管控的SDON網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中,針對(duì)SDON控制平面和數(shù)據(jù)平面的抗毀問題,開展了軟件定義光網(wǎng)絡(luò)中跨層抗毀策略研究。為了有效提升SDON控制平面的可靠性,提出了基于最小點(diǎn)覆蓋的控制平面跨層抗毀策略,包括基于最小點(diǎn)覆蓋的控制器部署算法和基于跨層信息模型的控制信道抗毀算法。以最小點(diǎn)覆蓋理論為基礎(chǔ),建立可靠的分級(jí)管控模型,設(shè)定控制器的管控優(yōu)先級(jí)。在此基礎(chǔ)上,基于跨層信息模型為控制信道路由和資源分配進(jìn)行抗毀冗余設(shè)計(jì)。仿真表明,該策略能夠滿足網(wǎng)絡(luò)對(duì)控制時(shí)延的要求,使控制平面的故障概率降低了30%,有效提升了網(wǎng)絡(luò)在惡劣環(huán)境下的可靠性。為了保證SDON數(shù)據(jù)平面中業(yè)務(wù)的可靠傳輸,同時(shí)實(shí)現(xiàn)保護(hù)資源的最小化消耗,提出了基于跨層聯(lián)合優(yōu)化模型的數(shù)據(jù)平面抗毀策略。首先,建立跨層聯(lián)合優(yōu)化模型,通過重新劃分?jǐn)?shù)據(jù)平面的層次結(jié)構(gòu),以實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的細(xì)粒度化;其次,依據(jù)跨層聯(lián)合優(yōu)化模型,對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行細(xì)粒度的數(shù)學(xué)建模,以此在SDN控制器中形成4層的“網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息數(shù)據(jù)庫”,在此基礎(chǔ)上跨層地計(jì)算業(yè)務(wù)的工作和保護(hù)路由,并對(duì)保護(hù)資源進(jìn)行共享壓縮。仿真表明,該策略能在保證業(yè)務(wù)可靠性的前提下,有效提升網(wǎng)絡(luò)的資源利用率。
【關(guān)鍵詞】：軟件定義光網(wǎng)絡(luò) 控制平面 數(shù)據(jù)平面 跨層 抗毀
【學(xué)位授予單位】：重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN929.1
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 注釋表9-11
• 第1章 引言11-22
• 1.1 智能光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展概述11-17
• 1.1.1 基于GMPLS的ASON概述12-14
• 1.1.2 基于PCE的多域光網(wǎng)絡(luò)概述14-16
• 1.1.3 基于SDN的SDON概述16-17
• 1.2 光網(wǎng)絡(luò)抗毀技術(shù)概述17-19
• 1.3 SDON抗毀設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問題19-20
• 1.3.1 跨層抗毀問題19
• 1.3.2 控制平面的抗毀問題19-20
• 1.3.3 數(shù)據(jù)平面的抗毀問題20
• 1.4 論文結(jié)構(gòu)安排20-22
• 第2章 軟件定義光網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)22-28
• 2.1 SDON集中控制結(jié)構(gòu)22-23
• 2.2 控制平面與數(shù)據(jù)平面間的控制接口23-26
• 2.2.1 擴(kuò)展的Open Flow協(xié)議23-25
• 2.2.2 擴(kuò)展的流表結(jié)構(gòu)25-26
• 2.3 控制器功能擴(kuò)展26-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第3章 基于最小點(diǎn)覆蓋的控制平面跨層抗毀策略28-44
• 3.1 研究背景28-29
• 3.2 分級(jí)管控網(wǎng)絡(luò)模型29-30
• 3.3 控制器部署的理論分析30-33
• 3.3.1 部署目標(biāo)30-31
• 3.3.2 最小點(diǎn)覆蓋的抗毀優(yōu)勢31-33
• 3.4 C-MPC算法實(shí)現(xiàn)33-37
• 3.5 SCC-CLIM算法實(shí)現(xiàn)37-39
• 3.6 仿真與數(shù)值分析39-42
• 3.6.1 性能指標(biāo)39
• 3.6.2 數(shù)值分析39-41
• 3.6.3 仿真驗(yàn)證41-42
• 3.7 本章小結(jié)42-44
• 第4章 基于跨層聯(lián)合優(yōu)化模型的數(shù)據(jù)平面抗毀策略44-69
• 4.1 研究背景44-46
• 4.2 跨層聯(lián)合優(yōu)化模型46-50
• 4.2.1 網(wǎng)絡(luò)層次的細(xì)化46-48
• 4.2.2 層間協(xié)同控制48-50
• 4.3 多層資源的數(shù)學(xué)建模50-57
• 4.3.1 多層建模的必要性50-54
• 4.3.2 多層建模54-57
• 4.4 跨層抗毀策略描述57-63
• 4.4.1 跨層路由與資源分配的實(shí)現(xiàn)58-61
• 4.4.2 共享壓縮的實(shí)現(xiàn)61-63
• 4.5 仿真性能分析63-68
• 4.5.1 仿真環(huán)境63-64
• 4.5.2 時(shí)間復(fù)雜度分析64
• 4.5.3 性能指標(biāo)64
• 4.5.4 仿真分析64-68
• 4.6 本章小結(jié)68-69
• 第5章 工作總結(jié)及展望69-71
• 5.1 全文總結(jié)69-70
• 5.2 研究展望70-71
• 參考文獻(xiàn)71-76
• 致謝76-77
• 攻讀碩士學(xué)位期間從事的科研工作及取得的成果77

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 紀(jì)越峰;張杰;趙永利;;軟件定義光網(wǎng)絡(luò)(SDON)發(fā)展前瞻[J];電信科學(xué);2014年08期

2 何銳穎;張杰;趙永利;楊輝;張維偉;;基于OpenFlow協(xié)議的光與IP網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一控制架構(gòu)的研究(英文)[J];光子學(xué)報(bào);2014年S1期

3 熊余;張鴻;王汝言;吳大鵬;;基于光通路狀態(tài)感知的分簇式故障定位機(jī)制[J];電子與信息學(xué)報(bào);2014年01期

4 張杰;趙永利;;軟件定義光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用[J];中興通訊技術(shù);2013年03期

5 趙繼軍,紀(jì)越峰,徐大雄;IP/GMPLS/Optical多層網(wǎng)絡(luò)生存性機(jī)制的協(xié)調(diào)[J];光子學(xué)報(bào);2003年07期

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本文編號(hào)：1051767