光网络中的多粒度交换节点研究

在WDM光网络中引入多粒度交换可以有效地减小交换节点中交叉连接矩阵的规模,从而大大降低网络的成本。在介绍现有的多粒度交换节点结构的基础上,提出了2种两层的交换结构。详细分析比较了不同结构的内部交换矩阵规模、交换和流量疏导能力,并通过比较可实现的交换组合数目分析了其阻塞性能。

基于MLAG的三层码分多粒度光交换系统的性能研究

在波长交换的基础上,引入光码交换,并基于光码分复用(OCDM)建立了一种三层多粒度光交叉联接(MG-OXC)系统,并给出了一种新的业务疏导算法。该体系结构能够很好地改善业务疏导,减少使用波长数量,节省消耗端口数目,因此它可以简化路由设置,优化节点业务疏导的灵活性,提高系统性能。简要介绍了三层多粒度光交换体系的结构,并在端口节省方面进行了比较。通过在多路分层辅助图表(MLAG)上对交换结构网络模型和业务疏导链路建立的分析,以及对阻塞率和吞吐量的仿真,展现了该体系的良好性能。

多粒度交换光网络路由和波长分配算法研究

多粒度交换能减少交换节点中的交换矩阵规模及复用器和解复用器的数目 ,从而降低其成本 ,但是使得RWA问题变得较多纤光网更加复杂 .本文提出了一种称为多维空间图 (MDS- G)的模型 ,该模型能够全面准确地描述多粒度光网络中的资源状态 ,基于该模型的算法能够将多粒度交换光网络的路由和波长分配两个通常分开解决的子问题一步解决 ,从而得到较现有的方法更好的性能 ,仿真也证实了这一点 .

多粒度光交换网络中的一种波长/波带共享转换池结构

鉴于目前光网络整体成本较高,波长转换器利用率较低的缺点,在研究现有的多粒度光交换结构的基础上,提出了一种共享波长/波带转换器的方案。该方案的技术特点在于在波带交换矩阵和波长交换矩阵之间增加了一个共享转换池,光纤中需要进行转换的波带和波长都进入共享转换池,共享使用转换池中的波长/波带转换器进行转换。实例表明该方案能够使光网络中波长转换器的数量大幅度减少,在降低了光网络成本的同时提高了波长/波带转换器的资源利用率。

一种改进的多粒度光交叉连接结构

多粒度光交叉连接能够提供光纤、波带和波长三种粒度的光交换,这一机制能有效提高交换性能,同时通过交换端口数的减少来降低光交换的成本。在这种交换结构中,需要在下层进行交换的信号需要首先经过上层的交换,或者所有信号都需要被不加区分地解复用出来进行交换,这造成了信号的过大损耗和失真,以及交换端口的浪费。我们在介绍了现有的研究以后,提出一种改进后的多粒度光交叉连接结构。通过仿真分析,可以看出这一新结构能够比其他结构更灵活地配置交换端口,同时能够避免不必要的信号损耗和失真,降低交换成本。

ASON中的多粒度光交叉连接技术

自动交换光网络是光传输技术的下一个发展方向,通过引入智能化的控制平面,使光传送网能提供连接的动态建立和拆除。多粒度光交叉连接设备是自动交换光网络中传送平面的关键设备,直接为自动交换光网络提供光通道连接功能。该文介绍了多粒度光交叉连接设备的两种结构方案,并对两种方案进行比较。分析了多粒度光交叉连接设备相对常规光交叉连接设备的优点,以及对自动交换光网络中控制平面的功能支持。最后介绍了多粒度光交叉连接设备网络的波长绑定和路由算法的研究进展及发展趋势。

波带碎片最小化的波带分配算法及性能仿真研究

基于多粒度光交叉连接器(MG-OXC)的波带交换技术可以有效地降低网络对光交换端口数的需求,为此目前提出了许多波带分配算法。但是现有的波带分配算法只考虑如何有效组合波带,而没有考虑波带中的波长利用率问题,已建的未满波带中的空闲波长(即波带碎片)可能不会再被使用到,波长利用率不高。提出了碎片最小化波带分配算法,即WA-MF算法,其主要思想是将新到的业务请求有效地调度到已经建立好的但未完全填满的波带通道中。仿真结果表明:该算法能有效地减少有碎片的渡带在网络中的比例,进一步减少网络所需端口数目,有效地改善网络的阻塞性能,并能提高波带中的波长利用率。

下一代光网络中多粒度交换技术的研究

分析对比了三种光交叉连接结点的架构。并对当前主要的波带交换技术进行了讨论。我们同时对多粒度光交换机在下一代网络中的应用进行了探讨。

Network Resource Provisioning for IP over Multi-Granular Optical Networks

In the internet protocol（IP） over multi-granular optical switch network （IP/MG-OXC）, the network node is a typical multilayer switch comprising several layers, the IP packet switching （PXC） layer, wavelength switching （WXC） layer and fiber switching （FXC） layer. This network is capable of both IP layer grooming and wavelength grooming in a hierarchical manner. Resource provisioning in the multi-granular network paradigm is called hierarchical grooming problem. An integer linear programming （ILP） model is proposed to formulate the problem. An iterative heuristic approach is developed for solving the problem in large networks. Case study shows that IP/MG-OXC network is much more extendible and can significantly save the overall network cost as compared with IP over wavelength division multiplexing network.

智能多粒度光交叉连接节点的设计与实现

提出了一种新型多粒度光交叉连接(MG-OXC)的体系结构,它可以完成光纤、波带、波长的交换,以及不同粒度业务的上下话路。同时介绍了由三个真实多粒度光交叉连接节点与若干虚拟光节点所组成的智能多粒度光网络试验平台的设计与实现。实验平台支持动态的可配置的网络拓扑、自动的邻居发现、受限的波长、波带路由,以及光层快速的保护与恢复。

三阶多粒度光交叉连接的优化设计研究(英文)

在采用密集波分复用技术的骨干网中,通过建立动态多粒度业务模型对由大粒度(光纤和波带)和小粒度(波长)组成的三阶多粒度光交叉连接所构成的节点的网络特性(阻塞概率和带宽阻塞比)进行了研究和仿真分析,并由此对三阶多粒度节点的结构参数和网络中的系统参数进行了优化设计.从仿真结果可以看出,所提出来的优化设计方案能够显著的减少节点结构的复杂度并改善阻塞性能,从而减小了网络中设备的规模和成本.

波带交换中一种新型的多颗粒光交叉连接结构

随着波分复用(WDM)技术的迅速发展和广泛应用,光网络中交叉连接的规模不断增大,网络结构也越来越复杂。为了降低WDM网络中光域传输和交换的成本,人们提出了波带交换(WBS)技术,并对此进行了大量的研究。文章介绍了部分WBS和多颗粒光交叉连接(MG-OXC)的基本概念,并提出了一种新型的MG-OXC结构。

静态和动态交换相结合的多粒度光交叉连接的新型结构

为了降低光网络中光开关矩阵的复杂度,减少交换端口的数目,降低网络阻塞率,提出了一种新型的可以同时支持静态和动态光交换的多粒度光交叉连接(MG-OXC)结构;采用新型路由选择和波长分配(RWA)算法,提出了支持这种多粒度光交换网络的整数线性规划(ILP)模型.实验结果表明,当网络负载较低时,这种新型的MG-OXC网络的阻塞率会大大低于传统的使用最短波长路由和随机波长选择策略的多层和单层MG-OXC;当网络负载相对较高时,这几种MG-OXC网络的阻塞率基本相同.这种模型不仅适用于新型的MG-OXC网络,也适用于传统的MG-OXC网络,有较强的兼容性.

下一代光网络中的多粒度光交换技术

论述了多粒度光交换技术(MGS)的特点,通过计算比较端口数,定量分析使用MGS能简化光交叉连接器(OXC) 的结构。提出了基于MGS的多粒度分层路由、多粒度信令机制以及链路管理技术。讨论了引入MGS对自动交换光网络(ASON)的生存性和流量工程等系统应用方面的影响。