下一代战术网络资源动态感知与控制技术研究

摘要

未来的高科技战争中，战术通信网络将是维系信息化战场的神经系统，战争愈发呈现出以网络为中心的态势。为满足未来高技术条件下战争对通信保障的需要，必须尽快实现我军现役通信网络向新一代战术通信网络过渡。新一代战术网络作为承载全军各类信息应用的基础传输平台，必须提供支持战略、战役、战术应用并且具备QoS的端到端信息传送能力。随着战场态势感知、从话音到多媒体等通信应用的开展，新一代通信的业务量将呈几何趋势递增；另一方面，新一代战术网络所处战争环境恶劣，拓扑易变化，并且大量应用各种无线窄带链路，链路传输质量差异大。资源是网络提供业务能力的基础，所以研究新一代战术网络的资源控制技术，从而使网络具备完善的端到端的服务质量，就显得意义重大。
　　网络资源有多种，比如链路资源，计算资源。本论文就新一代战术网络中一类最重要的链路带宽资源进行研究，具体来说就是能够动态感知网络链路带宽资源的状态（可用带宽，时延，丢包率等），并在此基础上为授权的业务流分配、提供一条或多条端到端的“连接”路径。在一般异构网络中，实现约束路由是通过业务节点全网泛洪探索可用路径的方式实现业务选路，这种集中式的全网实体节点泛洪会导致较大的时延和较大的链路开销。本论文提出了一种类似云计算的新机制，即由资源计算中心来计算约束路由，资源计算中心动态感知全网的拓扑以及资源，形成一个二维资源矩阵，计算时仅在计算中心节点上，利用算法对矩阵进行运算，不影响全网的实体节点，计算后将结果返回给请求节点，并结合MPLS-TE流量工程建立LSP。主要研究内容为：
　　1、自动搜索全网拓扑，并在此基础上选举网络资源计算中心节点；在网络运行中，计算中心可以优化和转移。
　　2、详细研究了资源的动态感知和资源即插即用技术，资源计算中心能够实时掌握全网的资源情况，形成并维护一个N行N列（N为节点数）的二维资源矩阵。
　　3、详细研究了资源控制技术，业务节点向计算中心提交业务请求，计算中心依据维护的资源矩阵，利用算法产生一个满足业务流的路径，并建立LSP。

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第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本论文的研究目的及主要内容

1.4 本论文的组织结构

第二章 资源感知与控制技术研究

2.1 异构网络资源感知与分配

2.2 异构网络资源控制技术局限性

2.3 资源感知与控制技术研究

2.4 研究总结

第三章 基于资源矩阵的资源感知与控制

3.1 总体思想

3.2 资源计算中心的产生、优化、移动

3.3 搜集全网拓扑信息

3.4 资源矩阵生成、维护

3.5 资源矩阵计算

3.6 资源矩阵计算结果生成LSP路径

3.7 资源矩阵主要数据结构

3.8 异常出错处理

3.9 本章小结

第四章 资源感知与控制仿真

4.1 仿真平台

4.2 仿真试验

4.3 本章小结

第五章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

致谢

参考文献