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随着网络的飞速发展,IP报文传输在网络中的比重越来越大;从长远来看,IP报文传输必然成为未来的主导业务;此外,用户日益增长的带宽需求使光传输网络具有广阔的应用前景。因此,如何将IP网络与光传输网络有效地结合起来,以及如何有效控制该网络是当前研究的热点。 本论文主要研究IP网络与光传输网络有效结合的简化网络体系结构及其MPLS控制方案,以及该控制方案在IP/WDM城域网中的应用。 本论文首先通过分析比较当前常见的几种网络体系结构的优缺点及其演进过程,进而指出IP/WDM网络体系结构是未来发展的方向,并提出利用MPLS技术对IP/WDM网络进行控制管理。接着对IP/WDM网络中使用的MPLS技术进行了简单介绍;此外,对MPLS中使用的几种信令技术进行了比较。 接着对MPLS可选项进行分析比较并选择了适合于IP/WDM网络控制的可选项组合,并对IP/WDM网络的MPLS控制方案进行了设计。作者设计了MPLS网络控制器以实现对IP/WDM网络的控制管理,该MPLS网络控制器包括四个模块:核心模块、连接管理模块、资源管理模块与故障恢复模块。论文也对这四个模块的功能实现进行了详细设计。 在核心模块中,作者在Hello消息中新增了Control Status Parameters TLV来标示控制器的状态信息,并对利用扩展Hello消息进行交换控制器信息及初始化过程进行了研究。在连接控制模块中,对MPLS技术中的单播和组播技术分别进行研究分析;在本模块中作者提出了一种新的基于拓扑驱动模式的合并组播树共用路段实现MPLS组播的方法。在资源管理模块中,介绍了资源管理和拥塞控制的过程,作者在Hello消息中增加了Congestion Parameters TLV,并对利用该扩展Hello消息实现拥塞控制过程进行了详细描述。在故障恢复模块中,作者建议采用轮询检测方法实现IP/WDM网络中的故障检测、故障通告,并动态选择故障恢复方法;并对扩展Hello消息实现故障恢复过程进行了详细研究。 最后,作者对MPLS技术在IP/WDM城域网络中的应用作了介绍。首先将MPLS技术与当前几种主要城域网技术如MSTP和RPR进行了分析比较,并通过实例分析,将MPLS网络控制器应用于IP/WDM城域网的管理控制。