WDM光网络中多域多播保护算法的设计与仿真实现

摘要

随着波分复用(Wavelength Division Multiplexing，WDM)技术的不断发展和网络规模的日益扩大，为了提高网络的可扩展性和安全性，骨干光网络结构多区域化的趋势已经越加必要和明显。同时，随着多媒体业务的发展，如会议电视、视频点播、企业互连、远程教学等，多播技术受到越来越多的关注。由于多播业务承载着大量的信息流，一旦网络出现故障导致业务中断，会带来巨大的损失，因此其生存性的研究具有重要意义。在多域光网络环境下，由于全网拓扑是基于聚合信息的逻辑拓扑，因此这给多域多播的生存性带来了更多的挑战。
　　本文主要研究多域光网络中的多播生存性算法。第一章介绍了课题的研究背景和选题意义。第二章介绍了多域光网络的生存性以及多播技术概况。第三章首先提出了基于MPH(Minimum Path cost Heuristic)的多播分段专用保护算法(MPHBased Multicast Segment Dedicated Protection Algorithm,MPH-MSDPA)和基于MPH的多播分段共享保护算法(MPH Based Multicast Segment Shared ProtectionAlgorithm，MPH-MSSPA)。然后，基于上述算法分别提出了两种多域多播保护算法:多域多播专用分段保护算法(Multi-domain Multicast Segment DedicatedProtection Algorithm，MM-SDPA)和多域多播混合保护算法(Multi-domain MulticastMixed Protection Algorithm，MM-MPA)，并在MM-SDPA中使用了负载均衡思想，即带有负载均衡功能的多域多播专用分段保护算法(Load Balanced MM-SDPA，LB-MM-SDPA)。
　　为验证和评估本文所提出算法的性能，本文第四章对所设计的算法进行了仿真和分析。仿真结果表明，LB-MM-SDPA的性能要优于MM-SDPA，而MM-MPA的综合性能要优于前两者。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题研究背景

1．1．1 光网络的发展

1．1．2 WDM光网络概述

1．2 本文选题的研究意义

1．3 国内外研究概况

1．4 本文的主要工作及内容安排

1．5 课题来源

第2章 光网络生存性和多域多播关键技术

2．1 光网络的生存性

2．1．1 保护技术

2．1．2 恢复技术

2．1．3 基于保护范围的生存策略

2．1．4 IP／WDM多层生存性

2．1．5 基于全网与局部的生存策略

2．2 多域光网络的特点和技术

2．2．1 多域光网络中的路由机制

2．2．2 多域逻辑拓扑表示

2．3 光网络中多播技术概况

2．3．1 光网络多播原理

2．3．2 多播生存性

2．4 本章小结

第3章 多域光网络多播保护算法设计

3．1 研究背景

3．2 模型描述

3．2．1 网络模型

3．2．2 逻辑拓扑的建立

3．3 多域多播专用分段保护算法

3．3．1 算法的基本组成

3．3．2 MM-SDPA算法描述

3．4 多域多播混合保护算法

3．4．1 算法的基本组成

3．4．2 MM-MPA算法步骤

3．5 算法的时间复杂度分析

3．6 本章小结

第4章 算法仿真和分析

4．1 仿真平台

4．1．1 仿真环境和代码实现

4．1．2 仿真模块实现

4．1．3 仿真整体流程

4．2 仿真模型

4．2．1 业务模型

4．2．2 网络拓扑

4．3 性能评价指标

4．4 仿真与分析

4．4．1 MM-SDPA仿真分析

4．4．2 LB-MM-SDPA仿真分析

4．4．3 MM-MPA仿真分析

4．4．4 MM-SDPA和LB-MM-SDPA对比

4．4．5 MM-SDPA、LB-MM-SDPA和MM-MPA综合对比

4．5 本章小结

第5章 结束语

参考文献

致谢