光突发交换网络中偏射路由算法的研究

摘要

全球Internet业务一直在飞速的增长，从而引起了IP数据业务对更高带宽的需求快速增加。近几年来，密集波分复用（DWDM）技术的进步使得一根光纤上能够承载上百个波长信道，传输带宽达到几十至上百Tb/s，满足了Internet流量的带宽需求。光纤通信是未来信息社会通信技术的支柱，基于IP over WDM技术的光传送网络既充分利用了光纤巨大的带宽资源，又具有IP业务的灵活性，因而成为未来通信网络的发展趋势。
　　 光突发交换技术是实现光传送网络的方案之一，它以突发包作为基本的交换单元，采取突发包与控制包在分离的信道上传送的方式，具有粒度适中、性能高、实现相对简单等优点，被认为是具有广泛前景的实现全光网络的交换方式。但怎样尽量避免或减少突发数据包的随机性冲突引起过高的数据丢失率和网络延时，是OBS网络能否最终走向实用的关键技术之一，也是当前人们研究的热点。在论文中，首先对OBS网络的体系结构进行了全面、系统的研究，然后分析了几种网络资源竞争解决机制，阐述了相应竞争解决方案的基本原理及其优劣。并对偏射路由解决方案给出了改进思路，对传统偏射路由“随机地”偏射过程提出了新的策略，即首先依次选取从源节点到目的节点的最短路由，次短路由和次次短路由作为偏射后的路径。然后，分别计算产生冲突的两个突发包，从当前节点到目的节点经过偏射后的总跳数。对总跳数较少的突发包进行偏射，总跳数较多的突发包沿着原先预设好的路由继续发送的方法，来解决OBS中的突发冲突问题。并利用OPNET仿真工具进行仿真，通过对仿真结果分析比较，显示出在光突发交换网络中引入偏射路由算法可以减少网络丢包率，可以降低网络端到端的延时，对网络系统性能具有良好的改善。