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《华中师范大学》 2016年
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光突发交换网络中基于网络效用最大化的带宽分配算法研究

张林小雨  
【摘要】:光突发交换(OBS, Optical Burst Switching)网络是目前光网络领域的研究热点,它与其他两种光网络相比的优势在于,数据在光突发交换网络中是以控制分组和突发数据的形式沿不同信道分离传输,避免了由于光学技术尚未突破而导致的光缓存问题。而网络效用最大化(NUM, Network Utility Maximization)问题则是考验网络实用性的重要指标,本文旨在提出一种能适用于光突发交换网络的网络效用最大化的算法,从而研究光突发交换网络中的网络效用问题,对光突发交换网络的实用性研究具有重要的前瞻性意义。本文从光突发交换网络的基础结构入手,对光突发交换网络的结构和功能以及TCP over OBS的性能都做了研究,并对光突发交换网络的分层模型和重要节点,即边缘节点和核心节点的结构和功能都做了详细的介绍。此外,本文还对网络效用最大化问题做了深入的了解和研究,选择了目前文献中具有和光突发交换网络结构和性能类似的特殊网络模型,即行满秩路由矩阵网络和单跳流网络的网络效用最大化算法作为理论基础。本文着重从基础算法出发,选择从行满秩路由矩阵的对伪逆矩阵和奇异值分解这两个方面入手,提出了一种可用于计算光突发交换网络中解决网络效用最大化问题的新型算法,并在算法的结尾提出了一个带宽分配方案。将算法应用到两个模型网络上进行计算,并通过MATLAB仿真。仿真结果表明,通过带宽分配算法得到的个体流速向量,能使得光突发交换网络的网络效用在流级别和路由级别同时达到最优。使得传统网络上解决网络效用最大化问题的算法在下一代光网络中得到了继承和发展。
【学位授予单位】:华中师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TN929.1

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