本文選題：彈性光網(wǎng)絡(luò) + 路由和頻譜分配�。� 參考：《大連海事大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著業(yè)務(wù)帶寬需求多樣化,需要速率靈活的傳輸網(wǎng)絡(luò)來(lái)滿足新型業(yè)務(wù)不同的帶寬需求,彈性光網(wǎng)絡(luò)應(yīng)運(yùn)而生。在彈性光網(wǎng)絡(luò)中,由于業(yè)務(wù)動(dòng)態(tài)到達(dá)和離開,頻譜資源凌亂不堪,因此在設(shè)計(jì)路由和頻譜分配算法(Routing and Spectrum Allocation,RSA)時(shí),如何減少碎片的產(chǎn)生和提高頻譜利用率成為亟需解決的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。本文針對(duì)彈性光網(wǎng)絡(luò)的RSA算法進(jìn)行研究,結(jié)合業(yè)務(wù)持續(xù)時(shí)間因素,提出兩種業(yè)務(wù)持續(xù)時(shí)間感知的RSA算法,并通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)算法進(jìn)行了評(píng)測(cè)。本文首先介紹了彈性光網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生背景、體系結(jié)構(gòu)以及RSA算法的限制因素,分析了彈性光網(wǎng)絡(luò)的研究現(xiàn)狀,重點(diǎn)討論了彈性光網(wǎng)絡(luò)中碎片感知RSA算法、業(yè)務(wù)持續(xù)時(shí)間感知RSA算法和多路徑RSA算法。在此基礎(chǔ)上,針對(duì)彈性光網(wǎng)絡(luò)中幾種經(jīng)典碎片感知RSA算法的不足,提出一種持續(xù)時(shí)間和碎片感知的路由與頻譜分配算法(Holding-Time and Fragmentation Aware RSA,HTFA-RSA)。該算法綜合考慮頻譜、空間、時(shí)間三個(gè)維度上的碎片(鏈路上的頻譜碎片、相鄰鏈路上的空間碎片以及由于業(yè)務(wù)持續(xù)時(shí)間多樣化導(dǎo)致的時(shí)間碎片),在新建業(yè)務(wù)連接時(shí)可以最大程度避免這三種碎片的產(chǎn)生。隨后,在分析彈性光網(wǎng)絡(luò)已有多路徑算法的基礎(chǔ)上,綜合考慮業(yè)務(wù)持續(xù)時(shí)間和鏈路中的碎片情況,提出一種業(yè)務(wù)持續(xù)時(shí)間感知的單/多路徑混合路由與頻譜分配算法(Holding-time-aware Hybrid Single/Multiple-path Routing and Spectrum Allocation,HHSM-RSA)。該算法首先嘗試?yán)脝温窂浇I(yè)務(wù)連接,當(dāng)業(yè)務(wù)連接建立失敗時(shí),啟動(dòng)多路徑機(jī)制建立連接。在用多路徑建立連接時(shí),在滿足帶寬粒度限制、差分延遲限制等限制條件基礎(chǔ)上,綜合選擇產(chǎn)生三維碎片最少的頻隙點(diǎn)建立業(yè)務(wù)連接。最后,利用VC++6.0搭建彈性光網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái),在動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)模型下對(duì)提出的兩種算法進(jìn)行仿真分析,并與文獻(xiàn)中已有算法進(jìn)行對(duì)比,仿真結(jié)果驗(yàn)證了算法的有效性。
[Abstract]:With the diversification of bandwidth requirements and the need for flexible transmission networks to meet the different bandwidth requirements of new services elastic optical networks emerge as the times require. In elastic optical networks, due to the dynamic arrival and departure of traffic and the messy spectrum resources, routing and Spectrum allocation algorithms (RSAs) are designed. How to reduce the generation of debris and improve spectral efficiency has become a key problem that needs to be solved. In this paper, the RSA algorithm of elastic optical network is studied, and two kinds of RSA algorithm of service duration perception are proposed, and the algorithm is evaluated by simulation experiment. In this paper, the background, architecture and limiting factors of RSA algorithm are introduced, and the current research situation of elastic optical network is analyzed. The shrapnel sensing RSA algorithm in elastic optical network is discussed in detail. Service duration aware RSA algorithm and multipath RSA algorithm. Based on this, a new routing and spectrum allocation algorithm, Holding-Time and Fragmentation Aware RSA-HTFA-RSAN, is proposed to overcome the shortcomings of several classical fragmentation sensing RSA algorithms in elastic optical networks. The algorithm considers the fragmentation in three dimensions: spectrum, space and time (spectrum fragment on link). The space debris on the adjacent link and the time fragment caused by the diversification of the service duration can avoid these three kinds of fragments to the maximum extent when the new service connection is established. Then, based on the analysis of the existing multipath algorithms in the elastic optical network, the service duration and the fragmentation in the link are considered synthetically. A single / multipath hybrid routing and spectrum allocation algorithm based on service duration perception is proposed. The algorithm is Holding-time-aware Hybrid Single/Multiple-path Routing and Spectrum allocation / HHSM-RSAA. The algorithm first attempts to establish a service connection by using a single path. When the service connection fails, a multipath mechanism is initiated to establish the connection. On the basis of the bandwidth granularity limitation and differential delay limitation, the multi-path connection is established by synthetically selecting the frequency slot that produces the least 3D fragments. Finally, using VC 6.0 to build the elastic optical network simulation platform, under the dynamic traffic model, the proposed two algorithms are simulated and analyzed, and compared with the existing algorithms in the literature, the simulation results verify the effectiveness of the algorithm.
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TN929.1

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本文編號(hào)：1834811