基于MPLS流量工程的约束路由算法研究

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随着IP网络的进一步发展,新的、要求更高的业务流层出不穷,正是由于它们的出现对现有的网络提出了如更高的传输效率、动态的路由调整、灵活的网络控制能力、信息传输过程的可预见性等要求。基于多协议标签交换(Multi-Protocol Label Switching,简称MPLS)网络的流量工程技术正是适应了这些要求而产生的。而在MPLS流量工程的实现中最关键的是采用了基于约束的路由算法。基于约束的路由算法对收集到的网络信息进行分析,并在一定条件的限制下计算路由,通过对网络中多种因素的全面考虑来找到一条负载较轻的路径,进而达到提高网络效率的目的。然而对于现有的约束路由算法由于是在一定的约束条件的限制下寻找满足约束的路径,因而当约束条件较严格时找到这样的路径的成功率不高,并且均衡网络负载的效果并不显著。本文针对现有约束路由算法的局限性,提出了对现有约束路由算法的一些改进,其中涉及到两种具体的改进算法。首先,针对现有单路径算法的路径建立成功率较低的局限性,提出了一种基于约束的相等带宽多路径路由算法,该算法是基于对带宽约束的等量划分原则来建立满足子约束的带宽约束路径,通过满足多个相等的子带宽约束完成对一个较大带宽请求路径的建立。其次,提出了一种最大带宽路径优先多路径路由算法,该算法通过寻找最大可用带宽路径来满足较大带宽约束请求的一部分,并循环这样的过程直到将所有的带宽请求分配到多条路径中,达到以最少的路径数目增加带宽约束路径建立成功率的目的。最后,通过仿真实验验证这两种基于带宽约束的多路径路由算法对于满足较大带宽约束请求具有更高的成功率,并且能够更好的均衡网络负载。
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