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自动交换光网络生存性研究

作　者: 徐海波
导　师: 王亚民
学　校: 西安科技大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 自动交换光网络 共享风险链路组 保护与恢复 链路可用度
分类号: TN929.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


随着互联网的迅速普及和应用,网际协议(IP,Internet Protocol)数据业务呈现爆炸式增长态势,各种新型业务不断涌现,如视频点播、带宽租用、虚拟专用网络(VPN,Virtual Private Network)等。这在给供应商带来广阔市场前景和新利润增长点的同时,也对其传送网络提出了更高的要求。采用同步数字体系(SDH,Synchronous Digital Hierarchy)、波分复用(WDM,Wavelength Division Multiplexing)技术的网络不能充分利用带宽,且网络配置缓慢,操作复杂。为了适应网络发展的需求,将以SDH和WDM为基础的光层组网技术和以IP为基础的网络智能化技术结合起来,一种能够自动完成网络连接的新型网络——自动交换光网络(ASON,Automatically Switched Optical Network)应运而生。网络的生存性技术保证网络在发生故障时对其受损业务进行恢复,本文围绕ASON的生存性相关技术展开,主要研究工作和成果如下:(1)介绍了ASON的三个平面功能、连接方式与网络模型。研究了ASON生存性技术和特点。与IP网络生存性技术、SDH网络生存性技术相比较,给出了ASON生存性技术优势。研究了ASON路由模块、路由方式和路由需求,并对目前常用的Bellman-Ford、Dijkstra和A-Star三种最短路径算法进行了比较和分析。(2)针对目前ASON的保护机制和恢复机制进行了研究。鉴于ASON的应用具有较强的灵活性和多样性,本文论述了ASON保护与恢复的几种应用策略。对ASON保护与恢复相结合的方案进行了研究,并对ASON域间的保护恢复进行了分析。(3)阐述了共享风险链路组的概念以及基于共享风险链路组下的路径保护原理。在研究目前普遍采用的完全风险分离选路算法(CRDRA,Complete Risk Disjoint Routing Algorithm)的基础上提出了部分风险分离选路算法(PRDRA,Partial Risk Disjoint Routing Algorithm),并进行了算法仿真及结果分析。结果表明,改进算法的稳定性很高,可以获得更高的路由计算成功率与更好的资源利用率。但是当业务路径发生故障时,保护路径对业务进行成功保护的概率有一定程度的下降。因此,当对网络吞吐量性能要求较高或者对业务可靠性要求较小时,建议采用PRDRA作为通道保护算法,并且可以通过调整算法的链路权值来满足不同的性能要求;相反,当对业务可靠性要求很高时,应当采用CRDRA作为通道保护算法。

全文目录


摘要  2-4
ABSTRACT  4-8
1 绪论  8-12
  1.1 引言  8
  1.2 自动交换光网络发展现状  8-9
  1.3 课题研究的意义  9-10
  1.4 论文结构  10-12
2 ASON 中的技术  12-35
  2.1 ASON 基础知识  12-19
    2.1.1 ASON 的概念和新特点  12-14
    2.1.2 ASON 的三个平面  14-15
    2.1.3 ASON 的三个接口  15-16
    2.1.4 ASON 的三种连接  16-18
    2.1.5 ASON 的三种网络模型  18-19
  2.2 ASON 的生存性  19-23
    2.2.1 生存性技术概述  19-20
    2.2.2 ASON 的生存性技特点  20-21
    2.2.3 IP 网络的生存性技术  21
    2.2.4 SDH 网络生存性技术  21-23
  2.3 ASON 的路由技术  23-26
    2.3.1 ASON 路由体系架构  23
    2.3.2 ASON 的路由功能结构  23-24
    2.3.3 ASON 中的路由方式  24-26
  2.4 ASON 路由需求及功能  26-29
    2.4.1 ASON 路由需求  26
    2.4.2 ASON 路由属性  26-27
    2.4.3 ASON 路由消息  27-29
  2.5 ASON 中的路由特点与计算  29-34
    2.5.1 ASON 路由的新特点  29-30
    2.5.2 ASON 路由计算  30-34
  2.6 本章小结  34-35
3 ASON 的保护和恢复策略  35-47
  3.1 ASON 中的保护机制  35-40
    3.1.1 保护定义  35
    3.1.2 路径保护  35-36
    3.1.3 链路保护  36-39
    3.1.4 子路径保护  39-40
  3.2 ASON 的恢复机制  40-42
    3.2.1 恢复定义  40-41
    3.2.2 恢复控制  41-42
  3.3 ASON 网络保护恢复的应用方案  42-46
    3.3.1 保护和恢复的结合  42-43
    3.3.2 分等级的保护恢复  43-44
    3.3.3 ASON 网络域间的保护恢复  44-46
  3.4 本章小结  46-47
4 基于风险的路径分离算法  47-59
  4.1 共享风险链路组  47-49
    4.1.1 风险与风险矢量的定义  47
    4.1.2 风险分离  47-48
    4.1.3 共享风险链路组  48-49
  4.2 完全风险分离选路算法  49-52
  4.3 部分风险分离选路算法  52-56
    4.3.1 部分风险分离定义  52
    4.3.2 链路可用度的定义  52
    4.3.3 算法概述  52-53
    4.3.4 算法流程及框图  53-56
  4.4 算法仿真与结果分析  56-58
    4.4.1 评价参数  56-57
    4.4.2 结果分析  57-58
  4.4 本章小结  58-59
5 结论  59-60
  5.1 结论  59
  5.2 展望  59-60
致谢  60-61
参考文献  61-63

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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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