基于GMPLS控制面的光突发交换网络仿真与分析

摘要

近年来，下一代互联网体系结构及关键技术的研究是业界最为广泛的研究热点之一。通用多协议标签交换技术(GMPLS)和光突发交换技术(OBS)分别是光网络控制面和数据面的研究热点。本文介绍了光互联网控制面的概念和GMPLS技术，提出了基于GMPLS控制面的OBS网络体系结构，以及一种新的光交换模式——光虚拟突发交换OVBS，采用OPNETmodeler10.5建立仿真平台，最后根据仿真结果进行分析和讨论。仿真结果证明：1)在GMPLS-basedOBS网络中，GMPLS可以有效管理OBS网络中的数据链路；2)OVBS交换系统在不同的负载下可以有效的减少分组丢包率，提高链路利用率，增加网络吞吐量，有助于提高实际光突发交换网络性能。 具体来讲，第一部分详细介绍了光网络中通用多协议标签交换控制面的体系机构，分析了当前GMPLS所支持的5种交换能力。第二部分首先介绍了OBS的基本原理和核心、边缘节点模型。之后提出了基于GMPLS控制面的OBS网络体系结构，节点模型和增强的协议框架。网络体系结构分为控制信道组CCG，数据信道组DCG；节点模型包括软件结构和硬件结构针；而增强的协议框架则包括对信令、路由和链路管理协议的扩展。第三部分描述了基于GMPLS控制面的OBS网络的仿真系统，以及节点结构和链路管理协议的有限状态机，最后讨论的仿真结果。第四部分提出了一种新的光交换模式，光虚拟突发交换OVBS，详细介绍了OVBS的控制分组、数据分组格式，虚拟突发的汇聚原理和控制分组产生原理，以及在数据信道中对虚拟突发的调度算法等。 总体上看，本论文的主要创新点表现如下： 1.提出了基于GMPLS控制面的OBS网络体系与节点结构，对GMPLS的功能增强提出了具体方案。 2.提出了光虚拟突发交换模式，以及虚拟突发分组格式、汇聚算法和数据调度算法。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及学位论文版权使用授权书

第一章绪论

第二章GMPLS控制面体系结构

第三章GMPLS-based OBS网络体系结构

第四章GMPLS-based OBS仿真及分析

第五章光虚拟突发交换技术及仿真分析

第六章结论及未来的工作

致谢

攻硕期间从事的科研工作及取得的研究成果

参考文献

附录Ⅰ缩略语列表