面向邊緣計算的光網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)提供技術(shù)研究
發(fā)布時間:2021-08-30 18:06
在互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用趨于寬帶化的今天,光纖通信網(wǎng)絡(luò)在基于大型數(shù)據(jù)中心的云計算系統(tǒng)中發(fā)揮著越來越重要的作用。在用戶側(cè),光接入網(wǎng)承擔(dān)著終端設(shè)備的寬帶接入任務(wù);在服務(wù)側(cè),光傳送網(wǎng)則扮演著遠(yuǎn)距離傳送與大型數(shù)據(jù)中心(云數(shù)據(jù)中心)互聯(lián)的角色。云計算的聚合式服務(wù)模式因長距離網(wǎng)絡(luò)傳輸會造成大量傳播時延,因此不適用于服務(wù)時延敏感類業(yè)務(wù)。在超低時延應(yīng)用(如自動駕駛汽車)的驅(qū)動下,邊緣計算正在吸引業(yè)界越來越多的關(guān)注,其核心是在網(wǎng)絡(luò)邊緣(如接入網(wǎng)內(nèi))放置小型數(shù)據(jù)中心(邊緣數(shù)據(jù)中心),為用戶提供近距離的服務(wù)資源,從而減少遠(yuǎn)程傳輸至云數(shù)據(jù)中心的傳播時延。邊緣計算改善了云計算的聚合式高時延服務(wù)模型,同時也為支撐云計算的光網(wǎng)絡(luò)帶來了新的挑戰(zhàn)。一方面,有了邊緣數(shù)據(jù)中心,時延敏感類業(yè)務(wù)將不需再經(jīng)由光傳送網(wǎng)獲取服務(wù),呈現(xiàn)出“服務(wù)邊緣化”的趨勢,同時也把時延保障問題交給了接入部分。另一方面,邊緣數(shù)據(jù)中心廣泛分布但個體容量有限,必要時仍需相互協(xié)作,為承擔(dān)其互聯(lián)任務(wù)的光傳送網(wǎng)帶來了更多樣的通信需求,呈現(xiàn)“互聯(lián)密集化”的趨勢。為了應(yīng)對上述挑戰(zhàn),本文圍繞“光通信網(wǎng)絡(luò)如何支撐邊緣計算用戶側(cè)低時延接入與數(shù)據(jù)中心側(cè)密集互聯(lián)需求”這一關(guān)鍵問題,沿著...
【文章來源】:北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:112 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1?-2邊緣計算對云計算糢式下的光網(wǎng)絡(luò)帶來的挑戰(zhàn)??1.2.1融合邊緣/云計算的光網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)??
方面開展了理論研宄、方案設(shè)計、仿真開發(fā)等工作,并形成了一系列研宄成果。??本文在己取得的研宄成果基礎(chǔ)上,以邊緣計算為背景,圍繞新業(yè)務(wù)模式下的光網(wǎng)??絡(luò)業(yè)務(wù)提供技術(shù)進行了系統(tǒng)性的研究與歸納。全文創(chuàng)新點和主要貢獻如圖1-3所??示,后續(xù)章節(jié)組織結(jié)構(gòu)如下:??'1個基本問題?2個核心挑戰(zhàn)?4個關(guān)鍵創(chuàng)新?'??,一?、、?c?、■?r:二二二二二二二二二二::二二二二二二二:二、?、??:光抒i丨???'丨丨[多層跨域抽象與控制|??j?g?il?i?j?[用戶側(cè)低時延接入i丨?丨?I??:網(wǎng)g丨?K:?l—?-?;?K;?[多類別時延聯(lián)合編排i?:??[?^?〉?|?^???、??i如訌丨?丨;■?丨?i?丨'虛擬光網(wǎng)絡(luò)差異化提供]?i??I何算;?!丨服務(wù)側(cè)高密度互聯(lián)丨i?丨??:二二::二:二:?!??i支?丨?i???!?i?丨預(yù)留型業(yè)務(wù)多環(huán)節(jié)優(yōu)化i?i??I、?」?_、???
圖2-1基于NFV的光網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)??為了實現(xiàn)光傳送設(shè)備電層功能的虛擬化,本節(jié)還從微觀上設(shè)計了基于NFV的??光傳送節(jié)點結(jié)構(gòu)。如圖2-2所示,該結(jié)構(gòu)由兩部分構(gòu)成,光信號處理部分和電信號??處理部分。光信號處理部分由以下部分組成,1、光/電轉(zhuǎn)換模塊,用于將業(yè)務(wù)數(shù)??據(jù)由光信號轉(zhuǎn)為電信號;2、電/光轉(zhuǎn)換模塊,用于將處理過的電信號轉(zhuǎn)為線路側(cè)??的光信號;3、波長編排單元,用于對線路側(cè)的信號進行波長級別的交叉;4、光??復(fù)用段處理單元,對波長進行復(fù)用/解復(fù)用處理;5、光傳輸段處理單元,負(fù)責(zé)對??光信號放大,以便進行光纖上的傳送。6、數(shù)據(jù)分發(fā)設(shè)備,一方面用于接收經(jīng)過??光/電轉(zhuǎn)換的電信號,另一方面,直接連接基于電信號業(yè)務(wù)接口,并將接收到的電??信號統(tǒng)一分發(fā)至NFVI平臺上的NVF進行光網(wǎng)絡(luò)電層處理。數(shù)據(jù)分發(fā)設(shè)備同時負(fù)??責(zé)將處理完畢后的數(shù)據(jù)反饋分發(fā)至相應(yīng)的電/光轉(zhuǎn)換接口板。電信號處理部分由??多個由運行在NFVI上的VNF來實現(xiàn),主要負(fù)責(zé)電層信號的各項處理功能,包括??客戶業(yè)務(wù)信號到客戶信號的映射復(fù)用
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Virtual topology design scheme with energy efficiency for IP over elastic optical networks[J]. 于一鳴,趙永利,張杰,李慧,紀(jì)越峰,顧畹儀. Chinese Optics Letters. 2014(11)
本文編號:3373257
【文章來源】:北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:112 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
圖1?-2邊緣計算對云計算糢式下的光網(wǎng)絡(luò)帶來的挑戰(zhàn)??1.2.1融合邊緣/云計算的光網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)??
方面開展了理論研宄、方案設(shè)計、仿真開發(fā)等工作,并形成了一系列研宄成果。??本文在己取得的研宄成果基礎(chǔ)上,以邊緣計算為背景,圍繞新業(yè)務(wù)模式下的光網(wǎng)??絡(luò)業(yè)務(wù)提供技術(shù)進行了系統(tǒng)性的研究與歸納。全文創(chuàng)新點和主要貢獻如圖1-3所??示,后續(xù)章節(jié)組織結(jié)構(gòu)如下:??'1個基本問題?2個核心挑戰(zhàn)?4個關(guān)鍵創(chuàng)新?'??,一?、、?c?、■?r:二二二二二二二二二二::二二二二二二二:二、?、??:光抒i丨???'丨丨[多層跨域抽象與控制|??j?g?il?i?j?[用戶側(cè)低時延接入i丨?丨?I??:網(wǎng)g丨?K:?l—?-?;?K;?[多類別時延聯(lián)合編排i?:??[?^?〉?|?^???、??i如訌丨?丨;■?丨?i?丨'虛擬光網(wǎng)絡(luò)差異化提供]?i??I何算;?!丨服務(wù)側(cè)高密度互聯(lián)丨i?丨??:二二::二:二:?!??i支?丨?i???!?i?丨預(yù)留型業(yè)務(wù)多環(huán)節(jié)優(yōu)化i?i??I、?」?_、???
圖2-1基于NFV的光網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)??為了實現(xiàn)光傳送設(shè)備電層功能的虛擬化,本節(jié)還從微觀上設(shè)計了基于NFV的??光傳送節(jié)點結(jié)構(gòu)。如圖2-2所示,該結(jié)構(gòu)由兩部分構(gòu)成,光信號處理部分和電信號??處理部分。光信號處理部分由以下部分組成,1、光/電轉(zhuǎn)換模塊,用于將業(yè)務(wù)數(shù)??據(jù)由光信號轉(zhuǎn)為電信號;2、電/光轉(zhuǎn)換模塊,用于將處理過的電信號轉(zhuǎn)為線路側(cè)??的光信號;3、波長編排單元,用于對線路側(cè)的信號進行波長級別的交叉;4、光??復(fù)用段處理單元,對波長進行復(fù)用/解復(fù)用處理;5、光傳輸段處理單元,負(fù)責(zé)對??光信號放大,以便進行光纖上的傳送。6、數(shù)據(jù)分發(fā)設(shè)備,一方面用于接收經(jīng)過??光/電轉(zhuǎn)換的電信號,另一方面,直接連接基于電信號業(yè)務(wù)接口,并將接收到的電??信號統(tǒng)一分發(fā)至NFVI平臺上的NVF進行光網(wǎng)絡(luò)電層處理。數(shù)據(jù)分發(fā)設(shè)備同時負(fù)??責(zé)將處理完畢后的數(shù)據(jù)反饋分發(fā)至相應(yīng)的電/光轉(zhuǎn)換接口板。電信號處理部分由??多個由運行在NFVI上的VNF來實現(xiàn),主要負(fù)責(zé)電層信號的各項處理功能,包括??客戶業(yè)務(wù)信號到客戶信號的映射復(fù)用
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Virtual topology design scheme with energy efficiency for IP over elastic optical networks[J]. 于一鳴,趙永利,張杰,李慧,紀(jì)越峰,顧畹儀. Chinese Optics Letters. 2014(11)
本文編號:3373257
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/3373257.html
最近更新
教材專著