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近年来随着互联网的迅猛发展,用户的带宽需求也呈现出多样化的爆炸式增长,对网络的带宽容量、灵活性以及动态性等提出了要求。光网络以其在带宽容量方面的巨大优势受到了广泛关注。有研究人员提出的弹性光网络(Elastic Optical Network,EON)采用基于灵活栅格(Flexi-Grid)的光正交频分复用技术(Optical Orthogonal Frequency-Division Multiplexing,O-OFDM)在较细粒度上(12.5GHz或者更窄)进行带宽分配,能够实现频谱资源的高效灵活配置。将EON网络与软件定义网络(Software-Defined Networking,SDN)相结合得到的软件定义弹性光网络(Software-Defined Elastic Optical Network,SD-EON),不仅能够继承EON网络在频谱配置方面的优势,还可以融合SDN网络所提供的强大的网络管控平台。多域SD-EON网络中,为了更好地满足跨域光路的搭建,跨域请求服务代理Broker被引入到控制层之上的管理层负责协调各个控制器搭建跨域光路。继而基于多Broker的多域SD-EON网络架构被提出以提高网络的可生存性和跨域服务的可靠性。控制器向Broker提交跨域光路请求,Broker计算跨域光路路径并通过搭建跨域光路获取利润。这就导致了 Broker之间存在着竞争关系,我们利用博弈论描述Broker间的市场行为。我们对Broker间的非合作博弈展开研究。控制器将跨域光路请求提交给所有Broker,Broker各自独立计算服务方案并决策出价,由于控制器是理性的,因此会选择报价最低的Broker提供跨域服务。Broker受市场利益驱动希望实现收益最大化,因此Broker对价格的决策非常重要。我们利用博弈论分析在一个简单场景下的纳什均衡点。此外,我们为Broker在更实际的场景中设计相应的竞价策略,即利用高斯核密度估计函数根据其他Broker的历史出价来预测其未来出价行为,从而做出最佳出价以获得最大收益。最后,设计相应的仿真实验,并通过分析实验结果证明Broker间的竞争有助于网络底层资源更合理的利用,同时设计的定价策略能够提高Broker的收益。为了进一步保护Broker的利益,我们在非合作博弈的基础上对Broker的合作博弈展开研究。采用基于纳什讨价还价理论(Nash Bargaining)的市场分割的合作博弈机制,将跨域请求根据各个Broker期望收益等参数进行分割,每个Broker只能对自己市场份额内的请求进行报价及服务。首先,通过引入市场分割引擎为Broker提供一个合作性的博弈平台。然后,将请求分割用数学模型抽象成一个纳什讨价还价问题,利用纳什讨价还价理论对跨域请求在Broker之间进行分割,设计相应的启发式算法实现时间高效的无资源冲突的请求分配,并通过仿真验证算法的性能。