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光码标签边缘节点及FEC的研究
作 者: 纸少瑜
导 师: 王玉宝
学 校: 燕山大学
专 业: 通信与信息系统
关键词: 边缘节点 业务汇聚 封装时隙 转发等价类 开销比 丢包率
分类号: TN929.1
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
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内容摘要
光分组交换是当前分组交换技术的发展趋势,结合了光交换技术和分组交换技术的共同优点,克服了以往电路交换的不足,能够实现信号在光域高速传输,提高了带宽利用率,具有抗干扰能力强的优点。而在光网络中引入MPLS技术,通过标签来标识路径,解决了路由瓶颈问题。采用波长作为标签,会造成交换粒度大,在用户接入量增加时会出现标签数量不足,引起丢包的问题,还会影响数据在核心网络的交换速率。因此采用波长标签无法支持多粒度的业务需求,不能对带宽进行有效分配和资源的统计复用。同时OPS也有它的不足:数据在核心节点不能进行并行处理,无法对数据包的重叠提供支持,影响了网络吞吐量。首先,本文在研究分组交换网络和标签交换网络的基础上,结合OCDM技术构建了光码标签交换网边缘节点的结构,并对设计的各个模块的工作原理进行了研究。OCDM技术在分组标签交换中的引入,充分利用了波长的带宽资源,避免了网络中标签不足的问题,简化了核心节点结构。引入光码标签后,标签在核心节点可以进行并行处理,净荷透明地通过,实现了快速光交换。其次,提出了转发等价类(FEC)分组结构的设计方案。分组结构适合变长数据包的传输,在核心节点能够实现对标签信息的并行处理,提高了处理效率。最后,针对开销比对网络传输性能的影响,对FEC结构中的各参量与开销比的关系进行了仿真研究;为适应数据的变长传输,文中采用固定时隙算法对数据包进行封装,并对分组长度的分布规律进行了理论推导,对达到率和封装时延与丢包率的关系进行仿真分析。
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全文目录
摘要 5-6 ABSTRACT 6-10 第1章 绪论 10-16 1.1 研究背景及意义 10-11 1.2 国内外研究现状 11-14 1.3 本文研究内容 14 1.4 论文组织结构 14-16 第2章 光码标签交换技术原理 16-26 2.1 MPLS 技术理论 16-18 2.1.1 转发等价类(FEC) 16-17 2.1.2 标记 17-18 2.2 流量工程 18-19 2.2.1 约束路由路分配协议(CR-LDP) 18-19 2.2.2 流量工程的其它基本问题 19 2.3 OC-GMPLS 网络的关键技术 19-25 2.3.1 OC-GMPLS 工作原理 19-21 2.3.2 OCDM 技术原理 21-22 2.3.3 光码标记的生成 22-23 2.3.4 光码标记的分发 23-24 2.3.5 光码标记的提取 24 2.3.6 光码标记的识别 24-25 2.3.7 光码标记的交换 25 2.4 本章小结 25-26 第3章 光码标记边缘节点及帧结构结构设计 26-46 3.1 光突发交换边缘节点研究 26-27 3.2 OPS 边缘节点结构研究 27-32 3.2.1 输入队列交换节点开关模型 27-29 3.2.2 输入队列节点结构 29 3.2.3 PSPF 调度算法 29-30 3.2.4 短包调度算法 30-32 3.3 光码标签边缘节点结构设计 32-40 3.3.1 边缘节点结构设计 32-33 3.3.2 边缘节点工作原理 33-34 3.3.3 边缘节点数据排队的选择 34-35 3.3.4 本文组装算法的选择 35-39 3.3.5 净荷调度机制的选择 39-40 3.4 转发等价类帧格式设计 40-44 3.4.1 FEC 帧结构的设计 40-42 3.4.2 标记交换路径的建立原理 42-43 3.4.3 FEC 的 QoS 的实现方案 43-44 3.5 竞争解决方案 44-45 3.6 本章小结 45-46 第4章 丢包率及帧开销比性能分析 46-53 4.1 排队建模 46-48 4.2 边缘节点丢包率仿真 48-49 4.3 开销比仿真 49-52 4.3.1 开销比数学模型 49-51 4.3.2 仿真及结果分析 51-52 4.4 本章小结 52-53 结论 53-54 参考文献 54-58 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 58-59 致谢 59-60 作者简介 60
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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 光波通信、激光通信
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