多协议标记交换网络中的负载均衡

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhangyuxin_718
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随着Internet的快速发展,网络的应用范围越来越广泛,如何保证以及提高网络的服务质量(Quality of Service,QoS)成为至关重要的问题。流量工程(Traffic Engineering,TE)就是为了解决网络规模发展引起的网络资源不足等问题而产生的,然而传统的流量工程技术存在管理复杂性、难以扩展等局限,需要以一种新的技术来取代它,基于多协议标记交换技术(MultiProtocol Label Switching, MPLS)的流量工程是当前为业界所普遍推崇的下一代流量工程主流技术。在两个节点之间多条并行的流量主干上进行负载分配是一个十分重要的问题。在许多情况下,可能两个节点之间的某一业务量无法只由任何一条单独的链路或路径来承担,一个MPLS区域内,可以通过在两个节点之间发起多条流量主干来解决,这样,总的业务量将可以分担到各条流量主干上。要实现这一过程,就必须要设计一种能够对多条并行的流量主干灵活地进行负载分配的技术。本文首先分析了现有的一些并行流量链路之间的负载分配算法。在此基础上,提出了动态多径负载平衡算法——基于可分配流量(Distributable Traffic,DT)的MPLS网络流级多径负载平衡机制。该机制考虑了实际网络中的背景业务,核心的LSR并不参与执行流量工程,在入口LSR记录流状态和LSP状态。针对在边界LSR之间有多条可用的LSP网络,我们引入probing机制来获得各条路径上的延迟和丢包率,通过采用成本函数最小化原则,计算得到每条链路上的可分配流量DT,在多条LSP之间进行业务调整。另外,采用基于流级的基础上对数据包进行分类,基本上不会产生数据包的乱序问题。仿真实验表明,与采用动态负载平衡前相比,网络的吞吐率得到提高,端到端的延迟及丢包率有所降低,网络的性能有了改善。
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