文档介绍：湖南大学
硕士学位论文
IP OVER WDM光互联网的研究
姓名:段兰燕
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:郑善贤

摘要数据流量的急剧增长导致了对网络带宽的无限需求。而波分复用统在满足不断增长的带宽需求的同时,还具有一定的联网优势。本文利用光网络提供的潜在无穷带宽,用闯性豍业务,对饣チM行了一些研究。首先,依据宽带网的基本特征,介绍和比较了目前宽带网的三种主要组网技术,。然后阐述绲氖迪旨际酰允迪諭集成方案进行讨论。。路由和波长分配荕控制层面的—个重要问题,本文基于考虑链路负载均衡和容量限制提出了一种具有保护设计的动态路由和波长分配算法。最后本文扼要阐述了缙渌囊恍┕丶际鹾蚆网络的展望。关键词多协议波长交换路由选择与波长分配娜摘要

第一章引言籒号分薜腒琍呱琁℃悯订,等员闾剿魑蠢§互联网的现状及发展一、业务呈现爆炸性增长高速信息网络的发展趋势,尽陕把握科学技术的主动权保缧磐媪倩自年以来,玫搅搜该偷姆⒄埂>萃臣疲赑的通信流量每年在按指数级增长,按目前的增长速度,预计北美地区在年,系氖萘髁拷谴秤镆敉缬镆袅髁康蹲笥摇1J氐估计牧髁吭龀に俣仁敲苛鲈略龀ひ槐丁J萘髁康募本缭龀ぃ导致了对网络总带宽资源的需求迅速增加,据估计,年至年间美国艽硇枨笤嘉;谡庵中枨螅澜缧矶嗤绶裆桃采用或正计划采用或榻ê诵耐纾煌彼孀趴诩际醯姆瓤泶没Ы尤爰际踔鸾コ墒臁⑼乒悖梢栽ぜ国际牧髁拷ḿ绦焖僭龀ぁ未来高速信息的发展趋势是涉及全球整个信息领域的—件大事。各国政府都十分重视,以各种形式组织大量人力、物力进行研究。在全球建立了许多高速信息网络缑拦腎,患幽么蟮联网业务和其它毋业务爆炸式增长的严峻局面。目前,北美骨干网上的业务量已达到了每个月左右就翻一番的地步,比著名的阅芙沟哪尔定律鲈路环还要快倍圆,而且迄今没有减缓的迹象。越来越多的人不得不认同一个事实:即随着琅业务量持续的指数式增长态业务量也将在未来的玪瓿晌5缧磐闹饕R滴窳俊展,势,用不了几年,协议将最终成为电信网中压倒一切的主导通信协议,第一章引言
图世界网络业务的数据化趋势二、业务量的特点由于⒌缱由涛竦姆⒄梗嗣峭ü扑慊苋菀拙涂梢苑梦嗜球的各个角落,并且访问的数据量是十分巨大的。用户轻轻点击鼠标就连到了国际长途,随便下载一个数据文件、图像文件都是几兆甚至几十兆。从业务的数据量和传输距离可以看出长途业务剧增,数据业务量剧增。我们从图可以看出数据业务的增长幅度,也就是经缣岢隽硕源淼目涨耙要想有效地支持Ⅲ业务,必须了解其业务量特征。与传统的话音业务量相比,碑业务量有三个明显的特点:第一,互联网的业务流量呈现自相似性。如图所示,互联网上的业务流量不管在一个给定的物理链路上同时开启几个业务,都具有同样的特性。对比之下,话音业务用户越多,其业务流越平滑。图显示,即使互联网业务负荷峰值非常高,其负荷平均值也远远小于传统的话音电路。于是,为减小等绫匦刖哂斜却车缧磐叩钠骄逯岛推骄汉杀取N此,一种可能的解决方案是增加缓存器的容量,以消除波峰和波谷。然而,大容量的缓存器势必造成数据传送的过大延时。对于像话音业务一类的实时业务,过大的延时是不容许的。求。湖南大学硕士学位论文
起的,其中主要有三种原因:超文本传送协议峄翱F簦蛎图互联网业务量的自相似性三、网络技术宽带化业务的爆炸眭增长,对以电话业务量为主的传统电信网带来了巨大第二,在多数互联网链路上的收发通道间存在收发数据的严重不对称性。数据流呈现非对称性的原因在于,大多数用户是从服务器下载信息,而大型网络服务公司通过发送大量的数据以响应少量的请求信息。第三,互联网上的业务流不仅受限于互联网本身,还受限于服务器拥塞。美国贝尔研究所的分析表明,有%以上的浏览器拥塞是由服务器引务器檠肭蠛褪导氏低程囟ǖ脑<钊鏑负荷、存储器以及服务器对用户请求的输入/输出响应。拥塞可能发生在—个网关上,也可能发生在几个网关甚至全部网关而影响整个网络的数据传输。服务器拥塞问题的解决最终依赖于带宽的增加和砟芰Φ母进,新一代宽带口网络要建立在现有的网络技术基础上,建立在当前最先进的网络传输技术基础上。第一章引言
四、国内的研究现状技术研制的光交叉连接设备⒐夥植甯从蒙璞⒑诵穆酚善的冲击,数据网络宽带化是必然趋势,电路交换网络将逐步让位于宽带网络。图给出了宽带网络的基本构架。根据中国对高速信息网的需求,以及国内高速计算机网与通信网的研究现状和国际发展趋势。年,上海交通大学率先向国家科委“敝魈提出了全光网项目建议,于年获得“九五”重大预研项目立项支持,年正式启动,中国从此开始了国家支持的全光网计划项目研究,并开始了中国主干传送网由“单纤单信道康缱咏换唤诘