本文關(guān)鍵詞：能耗和QoS均衡的靈活光網(wǎng)絡(luò)路由和頻譜分配算法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著高清視頻、云計算、大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)中心互聯(lián)等新興業(yè)務(wù)的快速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求將繼續(xù)呈現(xiàn)指數(shù)型增長趨勢。而傳統(tǒng)的波分復(fù)用光網(wǎng)絡(luò)采用固定頻譜間隔,無法適應(yīng)動態(tài)、靈活的帶寬需求,造成嚴重的頻譜資源浪費,顯著降低了網(wǎng)絡(luò)的頻譜效率。為了提升網(wǎng)絡(luò)的頻譜效率,提出了靈活光網(wǎng)絡(luò)技術(shù),它采用更細粒度的頻譜間隔,根據(jù)業(yè)務(wù)需求靈活分配頻譜資源,提高了頻譜資源的利用率。同時,隨著業(yè)務(wù)量的攀升、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的增長,能耗問題變得越來越突出,怎樣提升資源的利用率對底層光網(wǎng)絡(luò)提出了很高的挑戰(zhàn)。然而,靈活光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為節(jié)能工作提供了機遇,如何利用靈活光網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)節(jié)能是一項值得研究的內(nèi)容。此外,物理層損傷仍是影響網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能及服務(wù)質(zhì)量(Quality of Service,QoS)的主要因素。且能耗和QoS之間又相互制約、相互作用。光信號在光路的傳輸過程中,傳輸性能會受到這些參數(shù)的影響,如何在資源分配過程中均衡考慮這些參數(shù)的影響,提升網(wǎng)絡(luò)的整體性能具有重要的研究意義。本論文在靈活光網(wǎng)絡(luò)背景下,考慮物理層損傷的影響,以節(jié)能為主要優(yōu)化目標,將業(yè)務(wù)傳輸中需要滿足的QoS參數(shù)作為約束條件進行路由和頻譜資源分配算法(Routing and Spectrum Assignment,RSA)的研究。本文主要內(nèi)容分為以下幾部分:(1)針對靈活光網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵節(jié)能技術(shù)展開研究,從不同角度展開分析靈活光網(wǎng)絡(luò)中關(guān)鍵的節(jié)能技術(shù)及總結(jié)當前網(wǎng)絡(luò)節(jié)能技術(shù)和不足之處,指出了節(jié)能工作中的多參數(shù)限制,并對未來靈活光網(wǎng)絡(luò)節(jié)能技術(shù)進行了展望。(2)主要針對物理層損傷等影響業(yè)務(wù)傳輸及靈活光網(wǎng)絡(luò)中的能耗等網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進行研究,并建立網(wǎng)絡(luò)模型(物理層損傷模型及能耗模型),并針對能源有效的資源分配算法的研究,設(shè)計鏈路狀態(tài)判定模型,以判斷網(wǎng)絡(luò)資源當前所處的狀態(tài),便于進一步能源有效的選路。(3)在靈活光網(wǎng)絡(luò)背景下,均衡考慮物理層損傷和能耗因素對網(wǎng)絡(luò)的約束作用,基于建立的鏈路狀態(tài)判定模型,設(shè)計能耗和損傷感知的RSA算法。該算法考慮物理層損傷對光路的劣化作用,旨在使用最小的網(wǎng)絡(luò)集合來承載網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的基本連接,并在可接受的時延情況下提升了網(wǎng)絡(luò)的能源效率。
【關(guān)鍵詞】：靈活光網(wǎng)絡(luò) 能源消耗 服務(wù)質(zhì)量 物理層損傷 路由和頻譜分配
【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】：2016
【分類號】：TN929.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-22
• 1.1 研究背景及意義10-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-19
• 1.2.1 頻譜靈活光網(wǎng)絡(luò)的研究13-14
• 1.2.2 網(wǎng)絡(luò)能耗的分析及節(jié)能技術(shù)的研究14-16
• 1.2.3 QoS感知的資源分配算法研究16-18
• 1.2.4 能耗和QoS均衡的資源分配算法研究18-19
• 1.3 論文研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)19-20
• 1.4 本章小結(jié)20-22
• 第2章 靈活光網(wǎng)絡(luò)中資源分配算法研究22-32
• 2.1 靈活光網(wǎng)絡(luò)22-26
• 2.1.1 靈活光網(wǎng)絡(luò)的必要性及內(nèi)容22-24
• 2.1.2 靈活光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的挑戰(zhàn)24-25
• 2.1.3 靈活光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展前景25-26
• 2.2 路由和頻譜資源分配算法26-27
• 2.3 靈活光網(wǎng)絡(luò)中參數(shù)約束的RSA算法研究27-31
• 2.3.1 QoS感知的RSA算法27-29
• 2.3.2 基于能源有效的RSA算法29
• 2.3.3 能耗和QoS參數(shù)均衡的RSA算法29-31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 第3章 靈活光網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵節(jié)能技術(shù)32-40
• 3.1 靈活光網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵節(jié)能技術(shù)32-37
• 3.1.1 面向設(shè)備的節(jié)能技術(shù)32-33
• 3.1.2 基于路由選擇的網(wǎng)絡(luò)層節(jié)能技術(shù)33-36
• 3.1.3 基于網(wǎng)絡(luò)全局考慮的節(jié)能技術(shù)36-37
• 3.2 靈活光網(wǎng)絡(luò)節(jié)能技術(shù)發(fā)展趨勢37-39
• 3.2.1 多參數(shù)約束的未來節(jié)能技術(shù)研究37-38
• 3.2.2 新形勢下節(jié)能技術(shù)的發(fā)展38-39
• 3.3 本章小結(jié)39-40
• 第4章 網(wǎng)絡(luò)模型的設(shè)計40-45
• 4.1 物理層損傷模型40-41
• 4.2 靈活光網(wǎng)絡(luò)能耗模型的設(shè)計41-43
• 4.2.1 靈活光網(wǎng)絡(luò)能耗來源41-43
• 4.2.2 靈活光網(wǎng)絡(luò)能耗模型設(shè)計43
• 4.3 鏈路狀態(tài)判定模型設(shè)計43-44
• 4.4 本章小結(jié)44-45
• 第5章 基于鏈路有效性的損傷和能耗約束的RSA方案45-57
• 5.1 基于鏈路狀態(tài)判定模型的節(jié)能算法設(shè)計45-48
• 5.1.1 No-sleep EE-RSA方案46-47
• 5.1.2 EE-LWU-RSA方案47-48
• 5.2 算法流程48-50
• 5.3 算法仿真與分析50-56
• 5.4 本章小結(jié)56-57
• 結(jié)論57-59
• 致謝59-60
• 參考文獻60-65
• 作者簡介65
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和參加科研情況65-66

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 李俊瑋;陸洋;趙軍;;PON家庭網(wǎng)關(guān)與智能路由器的融合[J];光通信研究;2015年05期

2 姚為鶴;劉逢清;;綠色光網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能方法研究[J];光通信技術(shù);2014年04期

3 李丹;陳貴海;任豐原;蔣長林;徐明偉;;數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的研究進展與趨勢[J];計算機學(xué)報;2014年02期

4 伍元勝;郭兵;沈艷;王繼禾;劉云本;劉嘯濱;;面向核心網(wǎng)的多層網(wǎng)絡(luò)能耗優(yōu)化方法[J];計算機學(xué)報;2013年07期

5 張國穎;陳秀忠;湯瑞;吳慶偉;趙文玉;;基于靈活頻譜的下一代超高速光網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)和應(yīng)用趨勢[J];電信網(wǎng)技術(shù);2013年06期

6 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

7 張順淼;鄒復(fù)民;;軟件定義網(wǎng)絡(luò)研究綜述[J];計算機應(yīng)用研究;2013年08期

8 趙繼軍;郭昆;李志華;王麗榮;趙文玉;;基于物理損傷聯(lián)合影響的光信號脈寬模型研究[J];通信學(xué)報;2012年11期

9 郭愛煌;薛琳;;綠色IP over WDM網(wǎng)絡(luò)研究進展[J];激光與光電子學(xué)進展;2012年07期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 張佳瑋;業(yè)務(wù)驅(qū)動的頻譜靈活光網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)化技術(shù)研究[D];北京郵電大學(xué);2014年

2 郭俊虎;基于頻譜靈活技術(shù)的光網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與控制方法[D];北京郵電大學(xué);2014年

3 王穎;頻譜靈活全光網(wǎng)中資源分配與優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京郵電大學(xué);2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 李偉;全光網(wǎng)絡(luò)中多參數(shù)約束業(yè)務(wù)區(qū)分資源分配算法研究[D];河北工程大學(xué);2014年

2 王磊;彈性光網(wǎng)絡(luò)中動態(tài)資源分配與調(diào)度技術(shù)研究[D];北京郵電大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：能耗和QoS均衡的靈活光網(wǎng)絡(luò)路由和頻譜分配算法研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：267660