论文部分内容阅读
随着通信容量的增加和现代社会对通信依赖性的增强,光网络的生存性问题越来越突出。恢复机制具有资源利用率高、适应性强、易扩展等特点,因而成为研究的热点。然而由于恢复机制涉及路由计算、信令传送、资源分配等操作,使得光网络的恢复与保护相比,恢复时间较长,光网络的快速恢复问题亟待解决。本文的研究重点是 WDM 光网络中能够实现快速恢复的分布式恢复机制。
由于IP业务量的指数增长及波分复用 (WDM) 光传送网巨大的传输容量,将 IP 业务直接承载于 WDM 系统的 IP over WDM 光网络成为理想的选择。本文结合网络结构“扁平化”趋势,将恢复技术进行分层研究,强调光层恢复因恢复速度快、恢复成本低、可靠性高、透明性强的特点,对光网络的生存性研究具有重要意义,并多角度研究光层恢复的分类,讨论光层恢复的路由波长分配算法,为以后各章节讨论提供理论基础。
本文在详细对比不同种恢复机制的基础上,指出分布式恢复由于将路由及故障报告等信息存储在每个节点中,具有响应快、成本低的优点。通过数学建模推导,围绕恢复时间这一至关重要的性能参数,总结了分布式的动态恢复和预计算路由恢复两大类机制。分析比较出预计算路由恢复机制在恢复速度上的优越性,其中基于偏置时间的预计算路由恢复机制由于不需要返回确认消息,克服了传播延迟和交换时间等待等问题,其恢复速度较快。
为进一步减少恢复时间,本文针对当前大多数恢复机制仅单个端节点启动恢复的缺陷,提出一种新的两个端节点启动恢复的机制。该机制采用预计算路由的方式,用故障通知消息触发源端和目标端分别启动恢复,双向建立备用路由,并基于偏置时间进行业务倒换。通过理论研究、数学分析及计算机仿真,证明新提出的恢复机制在大多数情况下恢复速度大大快于现有机制,其最好时甚至能提高恢复速度 80%以上,从而达到光网络快速恢复的目的。