IP/DWDM光因特网中的容错路由选择机制

研究了IP/DWDM光因特网中的容错路由选择机制,对动态到达的光路请求进行路由选择和波长分配,并且提供故障光路恢复能力·在考虑网络负载均衡的基础上,为光路请求进行路由选择·以减少端到端延迟为目的,提出一种启发式算法进行波长分配·针对光路上的单点/多点故障(包括链路故障、节点故障和信道故障),基于预防式和反应式容错模式,设计了四种容错路由选择机制·仿真结果表明,提出的这些机制是可行和有效的·     

A Novel Dynamic Routing and Wavelength Assignment Integrate Algorithm in WDM Optical Network

Dynamic routing and wavelength assignment in the wavelength division multiplex optical networks with both dynamic service tragic and limited-range wavelength conversion have been discussed. Based on Moone-Dijkstra algorithm, a novel heuristic dynamic mincost ＆ optimal virtual wavelength path （DMC-OVWP） algorithm is proposed, in which the probability and limitation of wavelength conversion are taken into account. With separation and combination of routing and wavelength assignment sub-problems, RWA problem is optimized. The simulation results for the topology like China Education and Research Network using the algorithm show that low blocking probability is obtained.     

一种网格计算环境下WDM网路由和波长分配算法

波长路由光网络为网格计算动态提供端到端的专用光路，以满足网格计算应用的数据密集性，提前预留是 网格计算中一种重要资源占用形式。目前波长路由光网络的提前预留研究多是关注用户请求的弹性调度，以缓解 资源碎片影响。从路由和波长分配（RWA）算法缓解资源碎片影响的角度，分析了提前预留中RWA算法的特殊 性，在已有路由和波长分配问题上增加了时间向量因素，并提出了最少资源碎片聚集（L-RFC）算法，引入了时间向 量上的资源碎片影响因子作为波长分配权衡因素，将资源碎片影响分散在不同波长上。仿真证明，该算法即降低 了阻塞     

一种网格计算环境下WDM网路由和波长分配算法

波长路由光网络为网格计算动态提供端到端的专用光路,以满足网格计算应用的数据密集性,提前预留是网格计算中一种重要资源占用形式。目前波长路由光网络的提前预留研究多是关注用户请求的弹性调度,以缓解资源碎片影响。从路由和波长分配(RWA)算法缓解资源碎片影响的角度,分析了提前预留中RWA算法的特殊性,在已有路由和波长分配问题上增加了时间向量因素;并提出了最少资源碎片聚集(L-RFC)算法,引入了时间向量上的资源碎片影响因子作为波长分配权衡因素,将资源碎片影响分散在不同波长上。仿真证明,该算法即降低了阻塞率和资源碎片率,又提高了资源利用率,性能明显优于已有的RWA算法。     

基于多参数约束的自适应物理层损伤感知路由和波长分配算法

为有效解决透明光网络中物理层损伤造成信号传输质量降低的问题,提出了一种自适应物理层损伤感知的路由和波长分配算法.路由时根据网络的当前状态,考虑多个物理层损伤参数,动态地调整其权重,合理选择优化的光路路由;波长分配时将波长排序转化为寻找最短哈密顿回路,采用整数线性规划离线建模得到最佳波长排序进行波长分配.通过路由和波长分配两方面对线性和非线性物理层损伤的综合考虑,保证了光路的传输质量.仿真表明,所提方法降低了网络总的阻塞率,改善了由光路质量造成的业务阻塞.     

一种基于时延约束的光网络共享通路保护机制

针对实时业务在光网络上的低时延和生存性要求,提出了一种基于时延约束的光网络共享通路保护机制.考虑到低时延要求,该机制将节点的负载和波长转换情况作为处理时延的影响因素,将链路的长度作为传播时延的影响因素,为实时业务请求设计了工作路由算法,并基于波长转换对时延的影响设计了相应的波长分配方案以减少波长转换次数.在生存性方面,基于共享通路保护机制和低时延要求设计了保护路由算法及相应的波长分配方案.仿真表明,该机制是可行和有效的.     

ASON中一种新的动态路由和波长分配算法

在ASON中的网络节点不具备波长变换能力且光纤中复用的波长数有限的情况下,针对为到达的业务请求动态选路和波长分配问题,提出了一种新的动态路由和波长分配算法(N-RWA).该算法中设计了一种同时考虑节点跳数和当前网络状态的合理适应度函数,并将遗传算法和最小影响波长分配算法相结合,实现对传统RWA算法的改进.仿真结果表明,与传统的RWA算法相比,N-RWA算法在保证全网业务负载均衡的同时,大大降低了网络阻塞的可能性.     

DWDM光分组交换节点中的预留信道路由控制算法

建立了业务具有高、低两种优先权要求时DWDM光分组交换节点预留信道路由模式的解析模型,推导了在几种不同的竞争原则下的高、低优先级数据的丢包率,分析了高、低优先级数据的丢包率与输出光缓冲器之间的关系,结果表明,对高、低优先级数据进行分离波长信道路由,并动态设定预留信道数往往,可获得任意要求的高优先级数据丢包率的改善。     

部分波长可变WDM网中支持优先级的波长分配算法

基于链路波长占用独立性假设,改进了在部分波长转换WDM网中已有的RWA算法,提出了一种支持优先级的动态波长分配算法。该算法保证了较高优先级的光路建立请求具有较低的阻塞率,比原有算法更加适合现代光网络中不同业务请求对应不同服务等级的要求：同时该方法适用于链路上配置任意数目转换器的情况。     

波长变换光网络的阻塞性能分析

利用一个生灭(Birth-Death)过程来描述波长路由光网络中的波长使用概率，用一个M／M／n／n排队模型描述波分复用(WDM)网络，基于链路独立性假设，研究了理想全光波长变换器和基于半导体光放大四波混频波长变换器对WDM光网络的阻塞性能影响。     

Dynamic routing and wavelength assignment algorithm of optical satellite networks based on cross-layer design

In order to overcome the adverse effects of Doppler wavelength shift on data transmission in the optical satellite networks, a dynamic routing and wavelength assignment algorithm based on cross-layer design ( CL-DRWA) is introduced which can improve robustness of the network.Above all, a cross-layer optimization model is designed, which considers transmission delay and wavelength-conti-nuity constraint, as well as Doppler wavelength shift.Then CL-DRWA is applied to solve this mod-el, resulting in finding an optimal light path satisfying the above constraints for every connection re-quest.In CL-DRWA, Bellman-Ford method is used to find an optimal route and a distributed rela-tive capacity loss method is implemented to get an optimal wavelength assignment result on the opti-mal route.Moreover, compared with the dynamic routing and wavelength assignment algorithm based on minimum delay strategy ( MD-DRWA) , CL-DRWA can make an improvement of 5.3%on the communication success probability.Meanwhile, CL-DRWA can meet the requirement of trans-mission delay for real-time services.     

波长路由多纤环网的优化设计

在给出波长路由环网模型的基础上,提出了一种新的整数线性规划公式以解决波长路由多纤环网（MFR）的优化设计问题,整数线性规划公式所采用的优化目标是最小结点端口数目,以此为优化目标可以保证所设计的多纤环网具有最大的经济性,利用所提出的整数线性规划公式,定量分析了在不同通信模式（单Hub和双Hub),及路由方案（波长通道和虚波长通道）的情况下,单向和双向波长路由多纤环网的网络性能差异,所获得的结论有助于多纤环网结构的优化设计。     

分层交换波分复用网络中的路由与波长分配

提出了一种运用于分层光交换波分复用(WDM)环中的静态路由与波长分配方法,对于任意给定的业务需求矩阵,在最小化波长数的条件下,最大化波段路径数,从而最小化光端口数目以降低网络构建成本.该方法在构造环算法的基础上,将波段优先函数引入路由与波长分配的计算,在路由与波长分配过程中同时解决波段合并问题.仿真结果表明,所提出方法能够有效减少网络所需的光端口数,从而降低网络建设成本.     

WDM疏导网络中的子通路保护算法

研究了WDM疏导网络的生存性问题,提出一种基于共享风险链路组(SRLG)限制的共享子通路保护算法·该算法将业务连接的工作通路分为互不重叠的等长子通路,分别找出它们SRLG分离的保护通路,并且允许共享保护资源·仿真研究表明:该算法既保证了业务连接的可靠性要求,同时又提高了全网资源利用率·另外,它允许网络管理者根据不同优化指标调整子通路的长度,从而可以在恢复时间和资源利用率之间进行折中·     

Routing with constraint and wavelength assignment based on GMPLS support

To solve the routing and wavelength assignment problem in the optical network, this paper put forward the metric model with sparse wavelength conversion and routing algorithm with pruning （RAP） in order to efficiently realize the resource management in the unified way. Related methods with dynamic and adaptation characters considered the link state conditions and certain heuristic information. They can be applied to current network environments. In particular, the simulation was made according to the selfsimilar traffic and the results showed that the corresponding methods not only provided service differentiation but also reduced the overall average blocking Drobabilitv.     

采用蚁群算法解决光网络中动态及 分布式RWA问题的方法

为了在大规模节点网络中提高路由与波长分配(RWA)算法的性能指标,解决集中式计算方式与网络资源实时变化之间的矛盾问题,提出了一种基于动态业务模型下的分布式蚁群算法. 该方法在波长连续的前提下,尝试利用蚂蚁找食的天然特性,由单只蚂蚁一次性的完成路由和波长分配任务,算法在两个具备不同规则的拓扑结构上进行了仿真. 通过算法分析和仿真结果表明,基于分布式的策略可以更好地完成光路的选择,可降低光网络中的呼叫阻塞率,有利于提高网络资源的利用率.     

Dynamic Routing and Wavelength Assignment for Multi-Lightpath Demands

In wavelength division muhiplcxing (WDM) networks without wavelength conversion functionality, we convert the dynamic routing and wavelength assignment problem for multi-lightpath demands to the cdge-disjoint paths problem, and propose a new algorithm. The computer simulations show that the proposed algorithm has better blocking probability performance them a sequential algorithm, which first separates a multi-lightpath demand into mutilple single-lightpath demands, then uses the fixed alternate routing first fit wavelength assignment (AP- FF) algorithm for each single-light path demand.     

共享波长转换器全光网的路由和波长分配算法

针对节点共享和链路共享波长转换器的节点交换结构,提出了全光网的分层图模型构造方法,将路由和波长分配两个子问题转化为在分层图中求解最短路问题。这类分层图具有特殊性,不能使用经典的最短路算法求解,因此提出了相应的最短路算法,计算机仿真说明该算法的阻塞性能比固定路由算法好,节点共享结构的阻塞性能比链路共享结构好。     

A distributed routing and wavelength assignment algorithm for online multicast in all-optical WDM networks

Routing and wavelength assignment for online real-time multicast connection setup is a difficult task due to the dynamic change of availabilities of wavelengths on links and the consideration of wavelength conversion delay in WDM networks. This paper presents a distributed routing and wavelength assignment scheme for the setup of real-time multicast connections. It integrates routing and wavelength assignment as a single process, which greatly reduces the connection setup time. The proposed routing method is based on the Prim’s MST (Minimum Spanning Tree) algorithm and the K-restricted breadth-first search method, which can produce a sub-minimal cost tree under a given delay bound. The wave-length assignment uses the least-conversion and load balancing strategies. Simulation results show that the proposed algorithm is suitable for online multicast connection establishment in WDM networks. Biography: Huang Chuan-he(1963-), male, Associate professor, research direction: computer networks, distributed computing systems, quantum computation.     

IP波长路由器的设计研究

将IP路由器和光交叉连接器集成在一起构成一种新的节点结构,由这种节点所组成的网络成为一种很有吸引力的下一代光互联网结构。IP波长路由技术就是基于这种网络结构而提出的,它包含了GMPLS（广义多协议标记交换）交换和转发序列中的两种粒度：分组和波长。研究了IP波长路由器的设计问题。首先分析了有关文献中给出的一种节点结构所存在的问题和局限,然后提出一种新型节点结构以解决这些问题。另外,将IP交换的两个协议IFMP (Ipsilon数据流管理协议）和GSMP（通用交换机管理协议）进行适当扩展,用来支持IP波长路由网络。最后对IP波长路由器的主要模块--流分类器的选择以及IP波长路由器性能参量的确定进行了讨论。