具有波长转换能力光网络中的RWA问题研究

摘要

自动交换光网络(Automatically Switched Optical Network，ASON)是光传送网向智能化发展的产物，它通过在网络中引入控制平面实现了光网络的自动资源配置和动念连接。路由和波长分配(Routing and Wavelength Assignment，RWA)是ASON中的关键技术之一。
　　 路由和波长分配问题定义为在给定的光网络中，为一组光路连接请求寻找从源节点到目的节点的路由，并为这些路由分配波长。由于光网络具有多重限制条件，使得在ASON中，建立一条路由要比在一般网络复杂得多。光传送网承载的业务需求快速增长，而可用资源（波长、光纤等)有限，因此研究考虑各种优化目标的RWA算法具有非常重要的意义。
　　 论文首先阐述了课题研究背景及国内外相关技术的发展现状，分析了ASON的体系结构和控制平面信令技术，然后对ASON中的RWA问题进行了详细的剖析。通过对具有波长转换能力光网络中RWA问题的研究，总结了影响ASON中RWA算法的主要因素，并且对当前已有的算法进行了具体分析和比较，在此基础上提出了一种新的路由和波长分配算法WIC-RWA。新算法将分层图模型扩展到具有波长转换能力光网络中，通过设计链路上可用空闲波长的关键度权值和互影响权值，可以合理地分配网络资源从而降低网络阻塞率；通过设置波长转换代价权值，在分层图上计算最小权值路径，可以有效地控制波长转换器的使用数目。为评估新算法的有效性，在GLASS仿真平台上，对WIC-RWA算法和传统的RWA算法进行了仿真实验，将二者在不同的参数设置下进行了性能对比。仿真结果表明，较之传统的RWA算法，WIC-RWA算法不仅能有效地降低全网的阻塞率，而且减少了波长转换器的使用数目。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 课题研究背景及意义

1.2 国内外技术发展现状

1.2.1 ASON标准化进展

1.2.2 RWA算法研究现状

1.3 论文组织结构

第2章 ASON体系结构

2.1 ASON体系结构

2.2 ASON控制平面

2.2.1 控制平面的接口类型

2.2.2 控制平面的功能组件

2.3 ASON中的信令传递和RWA功能模块

2.4 本章小结

第3章 具有波长转换能力光网络中RWA问题的研究

3.1 ASON路由技术

3.1.1 ASON的路由特点

3.1.2 ASON路由模式

3.1.3 ASON路由属性

3.2 无波长转换光网络中RWA问题的研究

3.2.1 影响RWA问题的主要因素

3.2.2 传统RWA算法的研究

3.3 具有波长转换光网络中RWA问题的研究

3.3.1 波长转换器

3.3.2 具有波长转换的RWA算法的研究

3.4 本章小结

第4章 WIC-RWA算法的设计与仿真

4.1 WIC-RWA算法设计

4.1.1 分层图模型的设计

4.1.2 分层图中弧的代价设计

4.2 WIC-RWA算法思想

4.3 WIC-RWA算法评估

4.3.1 GLASS仿真系统

4.3.2 实验网络拓扑及参数的选定

4.3.3 WIC-RWA算法仿真头现

4.3.4 仿真结果分析

4.4 本章小结

第5章 结束语

参考文献

致谢