支持区分服务的OBS数据信道调度算法研究及分析

摘要

在许多光交换方式中，光突发交换(OBS)是最有发展前途的一种。而在OBS网络中，数据信道调度算法又是其中的关键技术之一。当前已经提出了许多流行的数据信道调度算法，如：LAUC-VF，EAUC-VF，LGVF等。这些调度算法是根据控制包(BHP)的到达时间顺序调度突发包(DB)的。当前，还有人提出了一种管道缓存技术(PipeLineBufferingTechnology)，在核心路由器中用一段管道来缓存到达的BHP，并将缓存在管道中的BHP按照对应DB的到达时间顺序调度突发包。按DB到达时间顺序调度可以有效地降低丢包率，提高链路带宽利用率。 本文把该管道缓存系统综合应用到区分服务的OBS(DS-OBS)网络中，提出了适合区分服务的管道缓存系统，并且提出了适合于该管道缓存系统的具有区分服务能力的虚拟调度技术DS-VST(DS-VST与数据信道调度算法同时使用)，在核心按照DB的到达顺序进行调度。本文以LAUC-VF作为缺省的算法，用OPNET仿真工具进行验证，当DS-OBS核心路由器使用区分服务的管道结构和算法时，在源业务负载小于0.8的情况下，丢包率明显降低，链路带宽利用率明显提高。当负载为1.0时，所提方案出现了较大的丢包率，这是因为管道在高负载状况下出现拥塞所致，相关章节中有具体分析。而实际中，网络负载高于0.8的情况很少出现。同时，利用本结构，可以有效地保证EF业务低时延、低抖动的特性，改善AF业务的丢包特性。 为了从数学模型上分析核心数据调度算法，以LAUC-VF为例，考察当边缘汇聚算法为固定突发长度(FBL)时的丢包特性。为此，本文提出了适应OBS网络环境的排队模型LAUC-VF-edM/D/K/K，并推导出了丢包率的计算公式。该公式从理论上对Erlang-B公式在OBS网络环境下做了修正。

目录

文摘

英文文摘

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第一章 绪论

第二章 光突发交换网络体系架构

第三章 QoS保证机制

第四章 区分服务管道缓存的DS-OBS机制

第五章 结束语

致谢

攻读硕士学位期间从事的科研工作

参考文献