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《东北大学》 2010年
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多粒度光网络中动态多播疏导算法设计与仿真实现

李艳  
【摘要】:随着网络技术的发展和用户需求的日益丰富,网络应用呈现多样化趋势,多播技术已经成为其中一种重要的传输类型。波分复用(Wavelength Division Multiplexing, WDM)技术的发展使光网络获得了巨大的带宽容量,为多播技术的多样化带宽需求提供了良好的网络基础。在IP over WDM光网络中,多播连接请求的带宽粒度呈现多样化,但往往小于一整波长容量。如果直接用一个波长光路通道来传输一个低速多播业务,会降低带宽资源的利用率,进而导致更高的网络阻塞概率。为了获取更高的资源利用率并尽可能地降低业务的阻塞率,有必要将低速业务复用到高速光通道,这种技术称为业务量疏导。同时,随着光网络容量的增加,极大地增加了光交叉连接器的端口数目,其复杂度和成本也随之大大提高。波带交换的思想是将多个波长组成波带,每个波带只占用一个交换端口,从而大大降低了多粒度光交叉连接器的端口数和复杂度。 基于以上分析可见,如何有效地为动态多播业务进行疏导,是多播技术的研究重点。本文首先在多粒度IP over WDM光网络的基础上,结合传统的业务量疏导和波带交换技术,提出了动态多播多粒度业务量疏导机制,即动态地为多播业务提供子波长、波长以及波带的多层次的疏导。然后,本文设计了一种多播多粒度业务量疏导模型,并设计了一种支持多播多粒度业务量疏导的节点结构。根据网络应用的不同类型,本文提出了不同类型的阻塞率定义。基于本文所设计的多播疏导模型并根据网络应用对不同类型阻塞率的要求不同,本文提出了两种新颖的动态多播多粒度疏导的启发式算法,即以最小化平均请求阻塞率为目标的多播多粒度疏导算法和以最小化平均用户阻塞率为目标的多播多粒度疏导算法。 为了评估所设计的算法的性能,本文利用VC++6.0平台开发了仿真软件,进行了仿真和分析。仿真结果表明,本文所设计的动态多播多粒度疏导算法在降低阻塞率和节点交换成本方面具有较好的性能。
【学位授予单位】:东北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TN929.1

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