罗洪斌[1]2004年在《OBS网络边缘节点实现方案及相关技术研究》文中研究指明随着网络业务量的爆炸性增长以及高性能光网络设备(如光交叉连接器OXC、光分插赋予器OADM)等的出现,波分复用技术成为下一代骨干网络的核心技术。网络业务不但对网络带宽产生越来越高的需求,而且由于IP业务本身的不确定性和不可预见性,要求网络能够为用户提供各种带宽粒度的服务和应用。然而,当前的网络大都是基于波长路由(WRON)的。众所周知,波长路由技术的最小粒度是一个波长,不能提供更小粒度的服务。从而使得网络的带宽利用率非常低。另一方面,光分组交换技术(OPS)也由于光器件的不成熟而陷入了困境。在这一背景下,光突发交换技术(OBS)应运而生。OBS的基本思想有两个方面:突发包的汇聚(也就是将多个较小的IP分组汇聚成一个大的突发包)以及其传输与控制的分离。OBS技术不但具有OPS技术以及WRON技术的优点,同时克服了它们的缺点。通过本文第叁章对这叁种技术的比较可以看出,光突发交换技术在支持分组业务的性能上高于波长路由方式,而实现难度(尤其是对光器件技术的要求)低于光分组交换。本课题来源于国家“863”高科技项目“光突发交换网络”。本文重点研究光突发交换网络边缘节点的实现方案及其相关技术。本文第一章介绍了光网络的发展概况和交换技术的发展历程。本文第二章从光突发交换网络的特点、光突发交换网络的总体控制方案以及光突发交换网络的核心节点控制方案等几个方面介绍了光突发交换网络的发展现状。本文第叁章详细介绍了光突发交换网络边缘节点的实现方案并重点介绍了光突发交换网络边缘节点的结构,各个部分的功能及其实现方式。针对光突发交换网络中非常重要的突发排队,在本文第四章提出了叁种突发排队方式[L1],即:集中排队方式、独立排队方式以及混和排队方式,并对它们的性能进行了理论分析和仿真研究。研究结果表明:集中排队方式在几种排队方式是最好的。本文第五章研究了边缘节点处突发队列的配置及其管理方式。本文提出了叁种突发队列管理策略[L8],即:静态突发队列管理策略、伪静态突发队列管理策略以及动态突发队列管理策略,并对它们的性能进行了理论分析和仿真研究。特
郑伟[2]2006年在《光突发交换网络若干关键技术研究》文中提出光突发交换技术(OBS)是近年来光交换技术研究领域的热点。由于光突发交换结合了光路交换(OCS)与光分组交换(OPS)的优点，同时也避免了它们的不足，有望成为下一代光网络的核心交换技术。 由于国内外对OBS技术的研究刚刚启动不久，一些相关理论与技术还不成熟，因此，本论文的研究着眼于OBS网络的关键理论与技术问题，对现有的OBS网络的体系结构、控制协议、突发装配策略、资源竞争解决机制以及服务质量保证机制等关键理论技术进行了全面、系统的研究，并针对研究中发现的一些问题和不足，提出一些新的思路、算法或者策略。以下是本论文的创新性工作： (1)提出了一种新型的资源预留和路由机制——基于分割的资源预留与路由机制(PRRRS：Partition-based Resource Reservation and Routing Strategy)。PRRRS机制把一个OBS网络的所有核心节点分割成几个自治区。在自治区内和区间施行不同的路由机制，结合了FPR和HHR两种路由机制的优点，仿真结果表明，在可扩展性，总体吞吐量以及平均端到端延时方面PRRRS机制在FPR和HHR两种机制之间取得了一个折中的效果，同时，PRRRS机制的节点处理时间低于HHR机制，突发阻塞率低于FPR机制。 (2)提出了一种基于自适应突发装配长度和周期的允许不同CoS混装的组合式装配方案(CBAS：Composite Burst Assembly Strategy with Adaptive Assembly Length and Period)，其特点概括如下： 首先，CBAS采用时延最小、装配粒度最大的集中数据排队方式。 其次，CBAS采用本文首次提出的流量负载高低判决法实施突(?)
付明磊[3]2010年在《光突发交换网络中的拥塞控制技术研究》文中研究指明光突发交换(Optical Burst Switching,OBS)网络是一项实现未来高速、大容量交换网络的富有前景的方案。拥塞控制技术是现阶段OBS网络研究的关键技术,它是OBS网络实用化的重要环节。本文从OBS边缘节点层、OBS核心节点层和OBS网络生存性叁个层面,对OBS网络中的拥塞控制技术进行了详细地研究,并分析了OBS网络中的关键技术对拥塞控制的影响。同时,以现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)为硬件平台实现了OBS网络边缘节点中的关键技术。本文的主要工作和研究结果如下:1.在OBS边缘节点层的拥塞控制研究中,本文做了4方面的工作:1)给出了一个用于OBS网络和Ethernet双工通信的“OBS-Ethernet”网卡设计方案。2)提出一种基于突发包包长反馈的自适应汇聚控制算法。3)在OBS网络环境下,比较了RED(Random Early Detection)及两种自适应RED算法在队列管理方面的性能。4)在PPJET (Preemptive Prioritized Just Enough Time)协议的基础上,给出了一种基于改进PPJET协议的数据信道调度算法。并且针对上述的4点工作,本文进行了详细的仿真研究和结果分析。2.在OBS核心节点层的拥塞控制研究中,本文做了4方面的工作:1)给出了一个用于OBS核心节点的新型光交叉连接器(OXC)结构设计,并进行了波长拥塞分析、设计了控制算法以及对OXC的光学参数进行了仿真。2)设计了一种用于解决偏射路由技术不足的AIMD-NBCP(Additive Increase Multiplicative Decrease control with the Number of Burst Control Packet)控制算法。3)比较了FF(First Fit)和NWF(Nearest Wavelength First)两种波长转换方式的性能。4)给出一种OBS网络中基于负载分布方差的负载均衡算法。并且针对上述的4点工作,本文进行了详细的仿真研究和结果分析。3.在OBS网络生存性层面中,本文对双向转发协议(BFD)在OBS网络中故障检测与定位的可行性及应用性能做了深入研究。主要工作有3个方面:1)给出了异步模式下BFD协议对节点故障和链路故障的检测过程及其相关的报文交换过程。2)给出了BFD协议在OBS网络中的实际布置方法和针对光纤、链路和节点这叁种类型故障的定位方法。3)针对BFD协议在OBS网络故障检测与恢复过程的有效性及故障检测与定位的时间性能做了详细的仿真和结果分析。4.在OBS关键技术的FPGA实现方面,本文做了4个方面的工作:1)实现FAS(Fixed Assembly Size)、FAP(Fixed Assembly Period)和MBMAP(Max Burst Size Max Assembly Period)叁种汇聚算法。2)实现了LAUC(Latest Available Unscheduled Channel)数据信道调度算法。3)实现了JIT(Just In Time)和JET(Just Enough Time)两种资源预留协议。4)实现了路由技术中Hello帧、链路状态分组、链路状态数据库分组以及对应上述叁类帧结构的应答帧的发送及交换过程。
胡芳[4]2014年在《光突发交换网络中基于优先级的突发包组装机制研究》文中研究表明随着社会的网络化和信息化，因特网业务量飞速增长，加上网络交互性、灵活性的要求，使得现代通信网络对传输容量和信息交换速度的要求急剧提高。人们在将传统的电复用技术转移到光复用上来的基础上，提出了波分复用(Wavelength DivisionMultiplexing,WDM)技术，使传输效率大大提高。而光突发交换（Optical Burst Switching，OBS）技术是一种可以有效利用波分复用技术提供的巨大带宽资源的新兴光交换技术。它汲取了光电路交换(Optical Circuit Switching, OCS)和光分组交换(Optical PacketSwitching,OPS)的优势并克服了二者的不足。克服了传统交换技术中的电子瓶颈问题并大大提高了网络带宽利用率，OBS技术被认为是下一代全光网络中最可能实现的较为理想的交换方式。边缘路由器突发包的排列组装是外部信息链接到OBS网络的首要步骤，严重影响到冲突解决方法的实施效率问题，并在很大程度上影响OBS网络的性能。因此设计出合理的组装方案对于网络中突发冲突解决方法的有效实施、降低网络端到端时延、提高网络吞吐量方面有着深远意义。本文首先综合阐述了OBS网络的整体结构及基本原理，全面系统的分析了目前网络中的几种冲突解决方法的工作机制及优缺点。其次，鉴于突发组装过程中为了满足包长下限值采用传统的填充无效数据信息而导致的带宽资源浪费，研究出一种改进的边缘混合组装算法，当实时业务的突发包长未达到包长下限值时，首先利用偏置时间来延迟突发包的生成时间以减少长度不足下限值的“短突发”的生成数量，对于最后组装完成后生成的少量的“短突发”，填充具有相同目的地址的其他低等级业务信息，而不是填充无效信息。这既满足了包长要求又可同时传输更多业务数据。分析及仿真结果可知，该方法可以有效提高信道资源利用率，减少网络丢包率。最后，为了最大程度保证突发包完整性，并克服低优先级突发包中高等级数据信息的较大损失从而保证网络QoS和区分服务的支持性。本文研究提出一种与基于优先级的双向分割丢弃方法相匹配的双向复合组装法。将级别不同而目的地址相同的IP分组组装成独立的片段，进而组装到一个突发包中，并将级别最高的IP分组片段组装在突发包的中间，从中间到两端等级依次降低。数值模拟结果表明该方法有效减小了突发包端到端时延和整个网络的丢包率，保证了高等级IP数据的完整性，因此可以更好的支持区分业务和网络服务质量。
许毅[5]2009年在《有限波长转换能力的光突发交换网络关键技术研究》文中研究表明互联网流量的爆炸式增长、业务的多元化和数据的突发性,都使得传统核心交换网络表现得越来越力不从心,下一代互联干线网的构建必然是以透明高效的全光网络(AON)为核心,拥有高速的交换速率和T比特级乃至更高的数据传输速率。光突发交换(Optical Burst Switching, OBS)技术由于结合了电的灵活处理和光的高速传输交换技术,成为构建下一代全光互联干线网最具前景的交换方式。本文把握当前光交换技术和下一代网络的发展趋势,重点对有限波长转换能力的光突发交换(OBS-LWCC)网络进行了较深入研究:首先对OBS-LWCC网络结构建模,在此基础上探讨了一系列的突发资源竞争问题的解决方法,涉及信令、波长与路由选择叁个方面,并对不同配置的网络节点给出系统的数学分析理论。其次,研究现有的控制体系,将成熟的通用多协议标记交换(GMPLS)系统中控制层面技术引入到OBS网络。全文的主要研究成果归纳如下:1)提出一种基于“子段”概念的网络分析方法。根据波长转换设备在网络拓扑中的位置,将更具一般性和实用价值的OBS-LWCC网络分解为多个波长连续性分段;这种网络分析方式由于突出考虑了可转换节点在OBS-LWCC网络操作中的特殊地位和对阻塞性能的重要影响,可更好的与各种信令协议、波长分配机制和路由算法等预先的竞争避免策略相结合。2)基于OBS-LWCC网络结构的子段分析模型,分别提出了两种控制信令:按需波长重配置(WAoD)和基于竞争限制的信令协议(CLSP)。WAoD通过在每个子段层面使用竞争反馈控制消息,可在突发传送周期内动态的支持波长重配置;CLSP则结合已有DoD策略与WAoD策略的共同优势,可同时实现突发时隙与承载波长的重配置。通过使用WAoD和CLSP,增强了OBS-LWCC网络节点之间的协调互动性;弥补了现有信令协议在竞争处理问题上的不足。大量仿真实验表明,提出的WAoD与复合CLSP协议,在预先避免突发竞争方面表现良好,与现有的资源预约机制和信令协议相比具有更低的全网丢包率;并且,在两种协议的控制包中设置了更详尽的业务属性区分字段,可支持未来多业务形式拓展和QoS有保证的传送。3)针对OBS-LWCC网络类别中的一种,即稀疏波长转换能力(SWCC)的网络结构,分别提出一套动态和静态波长选择算法:PWA-leg算法和LCGA算法。PWA-leg算法采用传统优先级计算与子段结构模型相结合的方法,是一种通过分布式局部最优计算以取得全局最优化的自适应波长分配策略,能够更好的适应动态突发包业务和网络拓扑的变化;LCGA算法则考虑了SWCC网络节点配置有限数量和有限转换范围的波长转换器的更多实际情况,采用由空闲的子段-波长结构单元构成辅助图的方法,并借助Dijkstra机制简化了求解过程。最后使用仿真实验分别证实,提出的动态PWA-leg和静态LCGA波长选择算法使用在SWCC光网络中的关键波长可转换节点处,可实现对突发业务最佳承载波长(信道)组的智能选择,分别与相同网络配置情况下的同类波长选择算法相比,取得了更好的突发阻塞性能。4)针对共享单光纤(SPF)模式下异步光突发交换节点,特别是可配置的波长转换器数量和转换范围都受限的实际情况,设计了一种数学模型及体系阻塞率计算方法。该模型将生死进程(birth-death process)中不鼓励到达率的计算与两维Markov链模型相结合,与现有工作相比具有的优势是:为更具一般性的各种光节点体系提供理论分析和准确性能预测;回避反复多次运行仿真实验的繁琐工作,采用数值计算在几分之一的时间内就可有效地评估系统阻塞概率。另外,通过数学理论分析与数值计算得到的一些结论对于下一代实用化OBS骨干传送网的前期建设与网络规划都将具有重要的指导作用。5)提出了一种通用的全网路由机制,将基于整数线性规划的路由求解算法扩展并适用在各种波长转换能力的光突发交换网络中。基于不同配备下各种OBS-LWCC交换体系的数学理论模型和分析结果,采用流量均衡技术为网络计算出一套最佳路由路径。实验数据已经表明,拓展路由算法总是具有比最短路径算法更低的全网突发包阻塞率,且对于不同的网络拓扑结构和业务流分布模型,都能较好的实现全网范围内负载均衡的效果。6)提出了具有对等结构的通用标记光突发交换(GLOBS)体系的实现方案,设计了分层结构及各模块功能;为体系运行中涉及的重要问题,如支持多业务的分组化综合承载、资源与流量工程以及缩小标签空间,分别给出了相应的解决方案。基于对下一代实用化光突发交换网络协议和算法的研究,以及现有GMPLS控制技术的标准,提出的GLOBS体系将GMPLS与OBS特点有机结合以实现整体化网络,可提供多种业务形式拓展和综合承载,为今后光网络给出通用的体系架构和规划方案。
许华东[6]2009年在《光突发交换网络架构及业务量梳理技术》文中研究表明光突发交换(OBS)是近年来新出现的一种光交换技术。因为光路交换(OCS)不能适应目前高速增长且具有突发特征的IP业务,光分组交换(OPS)又因对光器件要求过高,在相当长的一段时间内难以实现商用,所以结合了光路交换和光分组交换的优点并克服了它们的部分缺点的OBS被认为是满足当前互联网核心层带宽需求的最佳选择。但OBS技术在实用化道路上也遇到了光器件能力不足,网络丢包率过高等问题。本文在现有研究成果的基础上对OBS网络的架构和路由技术进行了较深入的研究,希望借助构建更合理的网络架构和借助更有效的路由技术来降低OBS网络在解决突发包冲突时对光器件的依赖性及网络丢包率过高等问题,加速OBS技术的实用化进程。归纳起来,全文的主要研究工作如下:1.解决环形OBS网络中的丢包问题造成OBS网络丢包率居高不下的原因,除了当前光器件能力与需求存在的巨大落差外,在一开始就将OBS网络的应用环境设置的太复杂也是一个很重要的原因。环形是通信网络最常采用的拓扑结构之一。相对于网状网络,环形网络中突发包对网络资源的竞争强度要明显小得多,而且利用多个相切或相交的环也能满足复杂网络的建网需求。同时,环形网络还具有普通网状网络所不具备的某些优势,比如快速保护能力等。因此在当前的技术条件下,首先考虑解决环形网络中的突发包丢包问题,然后再考虑如何实现网状组网将更具有可操作性。根据环形OBS网络的特点,本文提出了一种突发包调度策略,只需使用一个深度与突发包尺寸相当的光缓存就能够解决环形OBS网络中的丢包问题,这几乎达到了在异步网络中利用缓存插入法解决突发包冲突问题所需光缓存的底线。我们通过理论分析和数学推导,建立了相应的突发包丢失概率的精确数学模型。数学模型和仿真实验结果都证明了使用我们的调度策略完全可以以很低的代价将OBS环网的突发包丢包率降低到可以忽略的程度。2.环形OBS网络架构设计由于以前一直不能较好地解决OBS网络丢包问题,因而更进一步对OBS网络架构问题的讨论就更加不足。现在既然我们可以在环形OBS网络中依赖少量光缓存就解决突发包丢包问题,那么参考现有分组交换环网的架构设计一个合适的OBS环网就成为可能。本文参考IEEE802.17弹性分组环(RPR)设计了弹性光突发环(ROBR)。ROBR继承了RPR高带宽利用率、公平性、健壮性等特点。通过理论分析和数学推导,我们给出了在ROBR中端到端时延的数学模型,并通过仿真实验测试了ROBR的带宽利用率、丢包率、端到端时延、时延波动性等多项性能指标。实验结果表明,ROBR各性能指标都比较令人满意。3.网状OBS网络的实现考虑现实中光纤资源、管理维护、网络运营商之间的互联互通等诸多因素,单纯的环形网络往往难以适应现实的网络环境,RPR本身在这方面也存在较大缺陷。能否按复杂的网络拓扑进行组网是决定一个网络架构是否可以成为理想核心网解决方案的一个重要因素。为此,我们设计了ROBR的桥接节点。利用ROBR的桥接节点,可以将多个ROBR相交或相切组成复杂的网状网络,并保持高带宽利用率、低时延、快速的业务保护能力等优点。复杂组网能力使ROBR可以成为一个跨城域网和核心网的完整光突发交换解决方案,实现业务端到端的全透明传输。4. OBS/OPS网络中的业务梳理及路由技术研究在WDM网络中进行业务梳理是近来讨论十分热烈的一个课题,通过将次波长业务合理地汇聚成为波长再进行传送可以降低网络成本和提高网络性能。OBS/OPS网络的基础也是WDM网络,合理地将突发包/光分组进行汇聚,再以波长为单位进行交换能够降低OBS/OPS网络中节点的处理负载,并能够通过减少冲突发生的次数,降低丢包率和端到端时延。本文提出一种基于虚节点的OBS/OPS网络业务梳理方法,通过改进OSPF路由协议,使OBS/OPS网络中的业务源节点在为光突发包/光分组选择路由的同时也选择出合适的发送波长,从而使离散的光突发包/光分组在某个中间节点处汇聚成为波长,降低光突发包/光分组在其后路由上被处理次数和发生冲突的次数,以获得更低的丢包率和时延,并降低对光缓存、波长转换器等高价值光器件的需求。
陈明亮[7]2011年在《基于集成节点的互连网络与突发汇聚机制的技术研究》文中研究说明光突发交换(OBS)被认为是下一代光互联网的优选技术,以PON为代表的光接入网如何与OBS配合,实现IP数据信号端到端的高质量光传输,具有很好的理论研究价值和实际应用价值。传统意义上的互连会出现诸如节点功能重迭和附加时延较大等问题。研究一种网络扁平、结构简洁的互连方案可以有效的解决这些问题。本文主要探讨了一种基于集成节点的PON与OBS网络互连方案。在分析集成节点的接口类型的前提下,重点研究了集成节点的结构和功能。综合考虑OLT与OBS边缘节点的功能,加入信息交互控制功能,并从物理层、控制层和管理层叁个方面进行较为详细的分析。在对集成节点接口和功能分析的基础上,提出了一种结构方案,并给出了不同接口之间的信息流向。突发汇聚机制和动态带宽分配算法是网络互连的关键技术。文中探讨了一种支持叁级汇聚机制、保证业务服务质量的动态带宽分配算法。在汇聚前移的思想指导下,对ONU结构进行改进。最后基于OPNET Modeler对这种网络互连技术方案进行建模仿真,仿真结果表明,集成节点作为PON与OBS网络互连接口,结合叁级汇聚机制,可以降低业务时延,同时能够改善端到端的QoS。
张棪[8]2009年在《光突发交换网络和混合光网络上的TCP性能研究》文中研究表明作为一种新型的光交换技术，光突发交换(OBS，Optical Burst Switching)结合了电路交换和分组交换的优点而克服了两者的部分缺点，受到了业界的关注。而混合光网络(HON，hybrid optical network)综合了现有光交换技术的优势，能够应对未来网络需要承载多种业务的需求，也被认为具有良好的应用前景。另一方面，作为最重要的传送层协议和互联网端到端拥塞控制的主要组成部分，TCP在各种网络环境中的性能一直以来都受到广泛的关注。本文研究了光突发交换网络上和混合光网络上TCP的性能，主要包括以下四部分工作：TCP多个包丢失问题研究、TCP over OBS的连续多个包丢失问题研究、高速TCP在OBS网络上的性能研究和TCP over HON的性能研究。当同一拥塞窗口内有多个包出现丢失以后，TCP的发送端很容易出现超时重传，本文将这一现象称之为“TCP多个包丢失问题”。TCP多个包丢失问题很早就被研究者所关注，但是目前关于TCP多个包丢失问题的解释并不准确，也缺乏理论上的详细推导。作者在第二章中提出了一种基于窗口变量的分析方法，并使用该方法对同一拥塞窗口中有多个包丢失以后TCP发送端的窗口变化过程和发送行为进行详细推导，给出了对TCP多个包丢失问题产生原因的准确解释，并在理论上得出了TCP在丢包以后出现超时重传的条件，即丢失包数目、拥塞窗口大小和丢失包之间距离这叁个因素之间的具体关系，作者还根据上述关系给出了TCP在发生丢包以后出现超时重传的概率模型。第二章的研究结论为本文后续的研究工作提供了必要的理论依据。根据第二章的结论，作者在第叁章中提出了TCP over OBS的连续多个包丢失问题，即OBS网络中的突发包丢失很容易导致TCP出现超时重传，从而导致TCP的吞吐率下降。作者指出，连续多个包丢失是造成“错误超时”的重要原因之一，会严重影响TCP在OBS网络上的吞吐率性能。虽然使用TCP的版本New-Reno和SACK可以在一定程度上更好的应对OBS网络上的连续多个包丢失，但是它们都存在各自的缺点。作者提出了一种新的TCP版本B-Reno(BurstReno)，它能够克服TCP over OBS的连续多个包丢失问题。B-Reno的核心思想是在发现丢包之初和在快速恢复阶段的每一个重传轮里一次性重传多个连续丢失包，因此跟New-Reno相比，B-Reno能大大缩短了快速恢复的时间；而同时，B-Reno不需要接收端的特别支持，因此它跟SACK相比又具有更低的协议复杂度和配置难度。作者通过大量的仿真对B-Reno的性能进行了验证，结果显示，在OBS网络上B-Reno能够取得优于New-Reno而和SACK相当的吞吐率性能。作者还对B-Reno的吞吐率进行了数学建模，该模型能够较好的评估突发包丢失率较小的情况下单个B-Reno流在OBS网络上的吞吐率。在第叁章最后，作者对B-Reno在传统分组交换网络中的性能进行了验证，仿真实验的结果显示，B-Reno在分组交换网络中也能工作得很好。OBS网络从本质来说是一种高速网络，通常具有较大的带宽时延乘积(BDP，bandwidth delay product)，因此适合应用各种高速TCP协议。作者在第四章中对5种高速TCP协议在OBS网络上的性能进行了研究。首先通过仿真实验证明，高速TCP在OBS网络上也存在连续多个包丢失问题，该问题会削弱高速TCP带宽利用率高的优势。接下来通过仿真实验的方法指出并分析了高速TCP在OBS网络上使用和不使用SACK的区别：相同条件下使用SACK的高速TCP能够取得比不使用SACK的高速TCP明显更高的吞吐率。针对B-Reno应用于OBS网络上的高速TCP时恢复效率不足的问题，作者提出了B-Reno的改进版本—aB-Reno(adaptive B-Reno)，它是一种可以取代SACK的针对高速TCP在OBS网络上连续多个包丢失问题的良好解决方案。跟B-Reno相比，aB-Reno能够根据连续丢失包的数目自动调整重传包数目，从而可以显着缩短高速TCP在发现丢包以后的快速恢复时间；而跟SACK相比，aB-Reno不需要接收端的特别支持，易于配置。作者通过仿真实验证明，在丢包率较低而接入带宽较大的OBS网络上，当应用于相同的高速TCP协议时，aB-Reno能够取得优于B-Reno而和SACK相当的吞吐率性能。在第四章最后，作者还对5种高速TCP在OBS网络上的吞吐率性能进行了比较和分析。混合光网络中，光交换方式的切换会引起被传送业务的路由发生振荡，而路由振荡会引起数据包的乱序，从而导致TCP出现“错误快速重传”(spurious fastretransmission)，使得吞吐率下降。在第五章中，作者提出了一种针对混合光网络上TCP错误快速重传问题的解决方案—ENDFR(Explicit Notification for DelayedFast Retransmission)算法。ENDFR算法使用显示通告的方法使TCP发送端在混合光网络边缘节点的帮助下对即将发生的数据包乱序进行预判，进而采取延迟响应的措施来避免发生错误快速重传。跟目前大多数针对数据包乱序问题的解决方案相比，ENDFR算法避免了复杂的数据包乱序侦测机制，实现方式简单。作者通过仿真实验证明，该方案能够有效的解决混合光网络上TCP的错误快速重传问题，显着提升TCP的吞吐率性能。为验证、评估本文所提各种TCP版本和改进算法的性能，作者使用NS2(Network Simulator version 2)软件自行开发了相关的网络仿真平台。第六章介绍了作者使用NS2软件开发的OBS网络和混合光网络仿真平台，给出了重要数据结构以及伪码。最后是全文总结。
李翔[9]2010年在《OBS调度算法研究及边缘节点的设计与实现》文中研究指明光突发交换(OBS)是一种介于光线路交换(OCS)和光分组交换(OPS)之间的交换技术。它采用数据分组和控制分组分离传输的方式以及单向资源预留协议,因此避免了网络核心节点对光缓存器件的需求(与OPS相比),而且具有较高的带宽利用率(与OCS相比)。本文针对OBS网络中的数据信道调度算法进行了研究,并且采用ARM9技术实现了OBS边缘节点的基本功能。作者的主要工作如下所示：1.本文在对两种典型的数据信道调度算法LAUC算法和LAUC-VF算法分析的基础上,提出了一种新型的支持QoS的OBS数据信道调度算法——H-PPJET算法。H-PPJET算法是一种建立在改进型的PPJET协议和LAUC-VF算法基础上的数据信道调度算法。H-PPJET在突发包调度过程时,不仅针对不同QoS等级的突发包采用不同信道进行传输,而且在丢包选择过程中还考虑了各个突发包所经历的跳数、包长等因素。本文详细地描述了H-PPJET算法的流程,给出了算法示例,并且对H-PPJET算法的性能进行仿真和结果分析。2.本文通过对Linux内核的源码的进行修改,来实现OBS边缘节点基本功能。在标准以太网帧和IP分组的基础上,本文设计了OBS的突发数据帧和突发控制帧的结构。并对OBS边缘节点的两个主要技术：突发包组装技术和数据信道调度技术进行了研究,给出了边缘节点实施突发包组装和数据信道调度的流程。3.本文采用Kernel Module方法修改了Linux内核程序,并利用此方法完成了从Linux协议栈中读取IP分组信息的功能。并且利用Kernel Module设计并实现了OBS边缘节点的突发包组装、数据信道调度和数据发送的基本功能。
方江平[10]2008年在《光突发交换网络中的汇聚算法研究》文中提出光突发交换网络是目前广泛的研究的叁种光交换网络之一。它最重要的特点是控制分组与数据分组沿着不同的信道分离传输。这种传输机制不仅减少了通道建立的时延,而且巧妙地回避了目前光学技术尚未突破的光缓存问题。因此,光突发交换网络已经成为光网络研究领域的热点。本文以光突发交换网络边缘节点中的汇聚算法为研究对象,以软件仿真作为研究方法。首先,本文从整体出发,对OBS网络的分层结构、核心节点与边缘节点的结构与功能(着重讨论边缘节点)等内容进行了归纳,并总结了现有汇聚算法中的几种汇聚机制。接着,本文对汇聚算法仿真中用到几类业务量分布函数(包括自相似分布)以及一些排队论知识进行了仿真与讨论。在汇聚算法研究过程中,本文着重从基础算法出发,通过建立新的汇聚节点仿真模型,对固定长度门限汇聚算法、固定时间门限汇聚算法以及混合门限汇聚算法进行了仿真与比较,并对结果进行了讨论。为了探讨QOS机制在汇聚算法中的应用,本文引入了优先级机制和子队列优化机制,仿真结果表明:这两类机制能有效地减少排队队列长度,降低排队时延,从而提高了汇聚算法的性能。
参考文献：
[1]. OBS网络边缘节点实现方案及相关技术研究[D]. 罗洪斌. 电子科技大学. 2004
[2]. 光突发交换网络若干关键技术研究[D]. 郑伟. 北京邮电大学. 2006
[3]. 光突发交换网络中的拥塞控制技术研究[D]. 付明磊. 浙江工业大学. 2010
[4]. 光突发交换网络中基于优先级的突发包组装机制研究[D]. 胡芳. 河南工业大学. 2014
[5]. 有限波长转换能力的光突发交换网络关键技术研究[D]. 许毅. 上海交通大学. 2009
[6]. 光突发交换网络架构及业务量梳理技术[D]. 许华东. 上海交通大学. 2009
[7]. 基于集成节点的互连网络与突发汇聚机制的技术研究[D]. 陈明亮. 南京邮电大学. 2011
[8]. 光突发交换网络和混合光网络上的TCP性能研究[D]. 张棪. 电子科技大学. 2009
[9]. OBS调度算法研究及边缘节点的设计与实现[D]. 李翔. 浙江工业大学. 2010
[10]. 光突发交换网络中的汇聚算法研究[D]. 方江平. 浙江工业大学. 2008
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