【摘要】：隨著人們生活需求和技術(shù)發(fā)展的不斷變化,當(dāng)今社會的信息傳遞已經(jīng)滲透到生活的每一個角落。小到即時聊天通信、在線游戲,中有在線流媒體、網(wǎng)絡(luò)電視,大即異地數(shù)據(jù)備份、內(nèi)容分發(fā),信息網(wǎng)絡(luò)所承載的業(yè)務(wù)不僅其類型在不斷增多,同時業(yè)務(wù)流量也在快速增長。面對這一變化,網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商也在尋找著能夠提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供能力的解決方案。大型服務(wù)提供商通常支持兩種網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施—處于3層的IP網(wǎng)絡(luò)和處于1/0層的光傳輸網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)前,不同層的網(wǎng)絡(luò)都是由不同人群所規(guī)劃和設(shè)計,并且是分開運(yùn)維的。這一方面是由于網(wǎng)絡(luò)本身在功能上的角色不同—三層網(wǎng)絡(luò)適用于小粒度大規(guī)模的分布式交互,而光傳輸網(wǎng)則側(cè)重于大粒度長距離的高可靠性數(shù)據(jù)傳輸。另一方面兩層網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)也非常不同—IP網(wǎng)絡(luò)是采用分組交換技術(shù),而光傳送網(wǎng)則采用電路交換。然而,這樣使用兩種不同的機(jī)制來操作兩個網(wǎng)絡(luò)顯然比運(yùn)維一個具有統(tǒng)一控制機(jī)制的融合網(wǎng)絡(luò)更加昂貴和低效。本論文以面向IP網(wǎng)絡(luò)和光網(wǎng)絡(luò)融合的控制為核心,針對服務(wù)提供商網(wǎng)絡(luò)的不同組網(wǎng)方式,圍繞著自動化智能化的服務(wù)提供問題,在架構(gòu)設(shè)計、實(shí)現(xiàn)方式和控制策略方法三個方面深入展開,并在軟件定義異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺和仿真平臺進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)和性能驗(yàn)證。本論文具體包含以下幾點(diǎn)工作:(1)對于面向IP網(wǎng)絡(luò)和光網(wǎng)絡(luò)的融合控制問題,綜合考慮多種網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)模式,提出了一種具有通用性的通用模塊化混合架構(gòu)(GMHA),設(shè)計了支持該架構(gòu)的通用控制器模型,以及該架構(gòu)下的控制機(jī)制和典型工作流程。通過在開源項目工作的基礎(chǔ)上,通過對其進(jìn)行擴(kuò)展設(shè)計,實(shí)現(xiàn)了通用控制器模型的實(shí)例。并進(jìn)一步的針對使用基于通用多協(xié)議標(biāo)簽交換(GMPLS)控制平面的光傳輸網(wǎng)絡(luò)平滑接入的問題,提出了一種可支持抽象模式和全局模式的GMPLS網(wǎng)絡(luò)適配單元。通過搭建軟件定義的多層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)與仿真平臺,驗(yàn)證了通用模塊化混合架構(gòu)和通用控制器模型的可行性和有效性。(2)在服務(wù)提供網(wǎng)絡(luò)場景下,針對差異化服務(wù)提供和資源分配動態(tài)優(yōu)化問題,創(chuàng)新性提出了一種基于OpenFlow中GroupTable控制的虛擬傳輸鏈路(VTL)的概念,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步提出了一種動態(tài)帶寬調(diào)整的方法(VTL-DBA)。VTL可以支持異構(gòu)的光傳輸資源的聚合,并以虛擬鏈路的方式提供給OpenFlow使能的邊界IP層設(shè)備。通過使用VTL可以極大的簡化了動態(tài)帶寬調(diào)整所帶來的操作復(fù)雜度,簡化了運(yùn)維。而VTL-DBA通過支持差異化的服務(wù)提供、共享閑置資源、動態(tài)約束低等級業(yè)務(wù)占用帶寬等方法,提高了網(wǎng)絡(luò)帶寬資源的使用效率,降低了服務(wù)提供阻塞率,降低了傳輸資源的占用。(3)在服務(wù)提供網(wǎng)絡(luò)場景下,圍繞著服務(wù)提供時延問題,重要研究了光層傳輸通道的動態(tài)拆建對服務(wù)提供性能的影響。提出了資源延遲釋放策略,即當(dāng)傳輸信道不再承載任何業(yè)務(wù)時,通過延遲光通道的方法來提高服務(wù)提供時間性能。通過分析服務(wù)持續(xù)時間不同、業(yè)務(wù)類型比例不同時,設(shè)定的延時時間值對策略的影響。根據(jù)將影響因素設(shè)置為參數(shù),通過公式計算得出不同網(wǎng)絡(luò)情況下需設(shè)定延時時間的值,從而能夠更好的降低服務(wù)提供時延,并降低網(wǎng)絡(luò)阻塞率。
【圖文】：

北京郵電大學(xué)工學(xué)博士學(xué)位論文邐逡逑網(wǎng)（服務(wù)提供網(wǎng)絡(luò)）中，這些數(shù)據(jù)包在被ＩＰ路由器交換時，可能又通過兩個ＩＰ路由逡逑器之間的、由光纖和電路交換設(shè)備構(gòu)成的底層網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行物理傳輸（圖１－１），，其中這一逡逑底層網(wǎng)絡(luò)也被稱之為（光）傳送網(wǎng)［３】。兩層網(wǎng)絡(luò)相互獨(dú)立又相互關(guān)聯(lián)，兩層網(wǎng)絡(luò)都逡逑有著各自的特點(diǎn)。逡逑

逡逑１．３研究現(xiàn)狀逡逑ＩＰ網(wǎng)絡(luò)和光網(wǎng)絡(luò)的融合是服務(wù)提供網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的必然趨勢，也是在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)逡逑發(fā)展過程中的熱點(diǎn)問題。目前ＩＰ網(wǎng)絡(luò)和光網(wǎng)絡(luò)的融合主要有兩個研究方向：數(shù)據(jù)平逡逑面整合和管控平面融合。數(shù)據(jù)平面整合的研宄主要聚焦于如何在數(shù)據(jù)平面將ＩＰ節(jié)點(diǎn)逡逑功能和光設(shè)備節(jié)點(diǎn)功能融入同一個節(jié)點(diǎn)，從而來實(shí)現(xiàn)兩層網(wǎng)絡(luò)的融合。而管控平面的逡逑融合首先涉及的即為融合網(wǎng)絡(luò)的管控架構(gòu)、并以此為背景如何利用融合的網(wǎng)絡(luò)來實(shí)逡逑現(xiàn)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)功能（策略和應(yīng)用），其中主要包括自動化業(yè)務(wù)部署、多層網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時逡逑在線優(yōu)化、多層網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、流量疏導(dǎo)以及多層的故障恢復(fù)與保護(hù)兒個方向。圖１－２給逡逑出來了邋ＩＰ網(wǎng)絡(luò)和光網(wǎng)絡(luò)融合的研[偰諶蕕姆種�。本昔[氐閶繡車氖鍬躺塵八赍義鮮鏡哪諶藎ㄍ綣蕓丶芄�、走h(yuǎn)滴癲渴鷚約岸嗖閫緄氖凳痹諳哂嘔Ｏ洛義廈嫻惱陸誚員疚難繡車哪諶菸氐�，綑{埽桑型綰凸饌縟諍系母鞲鲅繡撤較虻膩義瞎諭庋芯肯腫礎(chǔ)ｅ義

本文編號：2589050