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基于MPLS的流量工程及QoS保证研究

作　者: 洪斌
导　师: 禹农
学　校: 山东科技大学
专　业: 计算机应用
关键词: 服务质量多协议标记交换显式路由服务等级约束路由标记分配协议
分类号: TP393.02
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 149次
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内容摘要

近年来，Internet在全球以前所未有的速度发展，并逐渐成为一种面向语音、视频、数据和多媒体应用等多种业务的综合载体。Internet采用了广泛应用的TCP／IP协议，IP数据报的传送平台可以是任何现有分组交换网络。TCP／IP代表了网络分组化、无连接化和全球寻址的大趋势，大家都意识到，IP将主宰下一代电信网络。但是传统IP网络作为一个无连接的体系结构，要实现服务质量(QoS)仍然存在很多困难，传统的Internet技术面临着一些正待解决的问题，它只能提供尽可能最好的(BE，Best Effort)业务，传统的TP网络没有服务质量保证的缺陷已显露无余。针对目前IP网络的局限性，专家们提出了多种先进的技术，而多协议标记交换(MPLS)就是其中一种最优秀最有发展前景的保证网络QoS的工具。MPLS是IP与ATM的完美结合，它承袭了ATM的QoS机制，充分利用了ATM快速交换能力及其资源管理机制，保留了IP协议的灵活性、简单性和易于扩展性，因而其可以保证用户对于QoS的不同要求。在现有网络资源的条件下，MPLS极大的提高了数据的转发速度和网络的吞吐量(throughput)，并提供服务类别(CoS)以及QoS保证。文中首先介绍了MPLS基本原理、核心技术以及工作机制，并阐述了MPLS流量工程保证网络QoS的工作机制。论文将QoS要求和流量工程的目标相结合，深入研究了受限路由机制。首先，研究了一种优化网络资源利用的多限制路由选择的遗传算法。该算法不仅能满足带宽、时延等QoS要求，而且使网络资源消耗最少，负载分布更趋均衡。仿真实验证明，该算法运行性能良好。论文提出了一种对Dijkstra算法进行改进的最小化最大带宽利用率和跳数(MMLUH)算法。该算法在搜寻路径的过程中，将原来Dijkstra算法中的以路径代价最小为目标，更改为以最小化最大带宽利用率和跳数为目标。仿真证明，算法达到了均衡负载、减小拥塞的目的。最后，对全文工作进行了总结。

全文目录

声明  4
AFFIRMATION  4-5
摘要  5-6
Abstract  6-10
1 概述  10-14
  1.1 引言  10-11
  1.2 国内外网络发展及研究现况  11-12
  1.3 研究成果及意义  12-13
  1.4 本文内容安排  13-14
2 MPLS原理及其体系结构  14-28
  2.1 MPLS的标准化现状  14-15
  2.2 MPLS的基本原理  15-26
  2.3 MPLS中的环路生存期、检测和预防信令  26-28
3 MPLS流量工程  28-48
  3.1 流量工程概述  28-32
  3.2 基于 MPLS的流量工程  32-39
  3.3 约束路由标签分配协议 CR-LDP  39-48
4 具有 QoS保证和 TE功能的路由算法的研究  48-65
  4.1 MPLS流量工程中的路由计算  48-49
  4.2 TE路由  49-50
  4.3 一种优化网络资源利用的多限制路由选择的遗传算法  50-59
  4.4 最小化最大带宽利用率和跳数算法  59-62
  4.5 小结  62-65
5 结论  65-66
致谢  66-67
参考文献  67-70
中文详细摘要  70-82

基于MPLS的流量工程及QoS保证研究

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