基于多路由配置的IP網(wǎng)絡(luò)快速恢復(fù)機(jī)制的研究
本文關(guān)鍵詞：基于多路由配置的IP網(wǎng)絡(luò)快速恢復(fù)機(jī)制的研究 出處：《河南科技大學(xué)》2017年碩士論文 論文類型：學(xué)位論文
更多相關(guān)文章： IP快速恢復(fù) 鏈路利用率 負(fù)載均衡 備份拓?fù)?/b> 關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)
【摘要】：視頻通話、電子競技、網(wǎng)上購物等因特網(wǎng)實(shí)時業(yè)務(wù)不斷涌現(xiàn),對網(wǎng)絡(luò)故障的快速恢復(fù)提出了新的挑戰(zhàn)。然而,由于傳統(tǒng)路由協(xié)議存在路由收斂時間長、丟包,甚至環(huán)路、擁塞等一系列問題,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時,無法滿足實(shí)時業(yè)務(wù)的需求。因此,本文研究IP網(wǎng)絡(luò)中的故障快速恢復(fù)技術(shù)。IP網(wǎng)絡(luò)快速恢復(fù)技術(shù)通過提前計(jì)算備份路由,能快速實(shí)現(xiàn)路由收斂。論文以主動式恢復(fù)技術(shù)為基礎(chǔ),研究了基于多路由配置算法的IP網(wǎng)絡(luò)故障快速恢復(fù)方案。論文的研究內(nèi)容主要包含以下幾個方面:1.針對多路由配置中備份拓?fù)淇捎面溌份^少的問題,提出了一種改進(jìn)的備份拓?fù)鋭?chuàng)建算法。主要是根據(jù)備份拓?fù)渲泄?jié)點(diǎn)的介數(shù)值(Betweenness)和緊密度(Closeness)來定義關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),以增加關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的可用鏈路,從而減少最短路徑跳數(shù),分離共享鏈路的負(fù)載。主要采取兩種方法來選取關(guān)鍵節(jié)點(diǎn):一是Top K方法,根據(jù)拓?fù)渲泄?jié)點(diǎn)屬性值對其進(jìn)行降序排序,選擇前K個點(diǎn)當(dāng)作關(guān)鍵點(diǎn);二是Non-adjacent K方法,在選取關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)時,考慮關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的位置,相鄰節(jié)點(diǎn)不能同時作為關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,算法在網(wǎng)絡(luò)中能取得較好的效果,并且能最小化重路由路徑總跳數(shù)。2.針對使用多路由配置技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)故障恢復(fù)后產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流分布不均衡問題,本文建立了一個負(fù)載均衡模型。該模型首先創(chuàng)建了一個與鏈路負(fù)載相關(guān)的目標(biāo)函數(shù),而后采用啟發(fā)式方法求出一系列達(dá)到最優(yōu)解的權(quán)重值,對每條鏈路賦予合適的權(quán)重來分布數(shù)據(jù)流。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果能得出,加入負(fù)載均衡模型的算法能夠通過降低高負(fù)載鏈路的使用概率來呈現(xiàn)更好的數(shù)據(jù)流分布。
[Abstract]:Internet real-time services, such as video calls, e-sports, online shopping, etc, are emerging, which poses a new challenge to the rapid recovery of network failures. However, due to the long time of routing convergence and packet loss in traditional routing protocols. Even loop, congestion and other problems, when the network failure, can not meet the needs of real-time services. This paper studies the fast recovery technology in IP network. The fast recovery technology of IP network can quickly realize routing convergence by calculating backup route in advance. This paper is based on active recovery technology. This paper studies the fast recovery scheme of IP network fault based on multi-route configuration algorithm. The research content of this paper mainly includes the following aspects: 1.To solve the problem of few links available for backup topology in multi-routing configuration. An improved algorithm for the creation of backup topology is proposed, which defines the key nodes according to the intermediate values of nodes in the backup topology (Betweeness) and closeness). In order to increase the available links of key nodes, reduce the number of shortest path hops and separate the load of shared links, two methods are adopted to select the key nodes: one is the Top K method. According to the node attribute value in topology, it is sorted in descending order, and the first K points are selected as the key points. The second is the Non-adjacent K method. When the key nodes are selected, the location of the key nodes is considered, and the adjacent nodes cannot be regarded as the key nodes at the same time. The experimental results show that. The algorithm can achieve good results in the network, and can minimize the total number of hops of the rerouting path. 2. Aiming at the problem of uneven data flow distribution caused by the multi-route configuration technology for network fault recovery. In this paper, a load balancing model is established, which first creates an objective function related to link load, and then uses heuristic method to obtain a series of weights to achieve the optimal solution. According to the experimental results, it can be concluded that the algorithm with load balancing model can provide better data flow distribution by reducing the usage probability of high-load links.
【學(xué)位授予單位】：河南科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TP393.0
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，本文編號：1374032
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