基于QoS约束的通信组网链路故障恢复探究

随着网络技术的不断发展,通信网的规模逐渐扩大,网络结构日渐趋于复杂化,发生故障的概率自然就会增高。当通信网出现故障后,必须尽快恢复,否则可能会造成巨大的经济损失,严重时甚至引发各类社会安全风险。智能通信网是解决上述问题的有效策略之一,对网络带宽、时延、丢包率提出了不同的要求。本文对如何恢复网络故障展开了研究,提出了一种基于QoS(Quality of Service)约束的通信组网链路故障恢复方法,根据用户对业务提出的QoS需求以及空闲网络资源,选择恢复路径,确保传输业务的可靠性。在当通信网发生故障后,该方法能够有针对性地快速解决故障,对通信技术的应用与发展具有实用价值。

GMPLS链路的保护与恢复

GMPLS技术的提出代表了人们对下一代网络的期待,也代表了未来网络向简化层次和广泛融合的趋势,同时也是IP化向光传输领域的真正迈进。通过GMPLS,运营商可以在提高网络资源利用效率的同时大幅降低运营成本,并可以提供多样化的业务来开辟新的利润来源,因而受到了广大运营商的关注。前一篇文章深入浅出地介绍了GMPLS的工作原理,并从资源的利用、业务提供、流量控制、故障保护恢复、带宽分配、SLA服务等方面进行了GMPLS优势的介绍。后一篇文章主要针对GMPLS链路的保护与恢复技术进行了详细讨论。

QoS约束的链路故障多备份路径恢复算法

链路故障的恢复,不仅仅是选择一条连通的备份路径问题,还应考虑网络业务故障恢复过程中的QoS需求。针对此问题,该文基于多备份路径策略,构建概率关联故障模型和重路由流量丢弃量优化目标。并基于该优化目标,以业务的QoS需求为约束,建立故障恢复问题的数学模型,提出一种QoS约束的链路故障多备份路径恢复算法。该算法构建单条备份路径时,以最大程度地减少重路由流量丢弃为目标,并采用改进的QoS约束的k最短路径法进行拼接,且给与高优先级链路更多的保护资源。此外还证明了算法的正确性并分析了时间空间复杂度。在NS2环境下的仿真结果表明,该算法显著提升了链路故障恢复率和重路由流量QoS满足率,且QoS约束条件越强,相较于其它算法优势越明显。

软件定义卫星网络的链路故障检测和恢复方案

针对具有星间链路的卫星网络,提出了一种软件定义卫星网络架构下的链路故障检测和恢复方案。首先基于软件定义卫星网络架构设计了一种主动上报式故障检测机制,并设计了链路故障检测算法,实现对卫星网络中链路故障的快速发现和准确定位。在此基础上,提出了一种保护加恢复式故障恢复机制来快速恢复因故障导致的业务中断。最后在原型系统中对该方案进行了验证。实验结果表明,该方案可以在毫秒级的时间内快速检测并准确定位到链路故障,并可以在10±2ms的时间内对故障进行快速恢复。同时,该方案可适用于多种卫星网络拓扑。

基于SDN的链路故障恢复

网络的灾备与故障恢复作为网络安全的一部分,一直以来是人们关注的重点,传统网络缺少自动化的网络故障检测与恢复工具。SDN打破了传统网络设计理念,实现了控制平面和数据平面的分离,并开放了网络的可编程能力,从而提高了网络的灵活性和可管控性。通过SDN技术,自动化的网络故障恢复与检测成为了可能。设计了一种基于SDN的链路故障检测与自动化恢复方案,通过链路发现协议来获得全网拓扑,监控网络链路状态,并通过SDN的集中管控特性和可编程性实现链路故障快速检测和故障恢复。

低轨卫星网络星间路由安全机制研究

为了保障路由的安全性和抗毁性,设计面向星间路由的安全机制和故障恢复机制成为维护低轨卫星网络可靠通信的关键。为了应对卫星网络可能面临的安全威胁,分析不同路由攻击行为对典型星间路由协议的影响,并设计差异化的协议包安全认证机制和链路故障恢复机制。此外,搭建基于虚拟化技术的卫星网络仿真平台,通过仿真多种路由攻击场景,验证所设计星间路由安全机制的有效性,并评估引入安全机制前后的CPU占用率、协议包处理时间等性能指标。实验结果表明,在有限的认证时间和路由开销下,该星间路由安全机制能够有效防范空间网络环境中的多种安全威胁,并减少由突发链路故障引起的通信时延,从而保障低轨卫星网络的安全可靠通信。

基于MPLS的软件定义车联网主动式故障恢复机制

在软件定义车联网(SDIV)通信场景中,链路故障快速恢复是保证车端信息服务质量的关键技术之一。为此,提出一种基于MPLS的主动式故障恢复机制。在发生链路故障时,由故障链路上游交换机将备份路径信息封装至数据包头的MPLS标签中,转发过程中交换机匹配数据包头MPLS标签中信息进行转发;同时,考虑链路负载、可用带宽等性能指标,周期性地为拓扑中的每条链路更新备份路径。实验结果表明,与现有方法相比,所提机制有效降低了备份路径流表存储开销、数据丢包数量和恢复时延,可实现面向车端信息传输链路故障的快速恢复。

大兴矿KJ31N安全监测控制系统干线通讯采用双路光缆

本文通过对煤矿安全监测系统现有设备功能进行开发，完成了监测控制系统改造，干线通讯采用双路光缆传输监测数据，提高了监测控制系统数据传输的可靠性。

天津航标人:奔波在AIS抢修的最前线

2月2日(农历腊月二十八)黄骅AIS基站气温-10℃2019年2月2日,农历腊月二十八,天津航标处AIS中心值班室发现天津辖区中心到黄骅AIS基站链路出现异常,值班室第一时间将故障情况上报并进行记录,随即进行故障诊断测试,初步判断是黄骅AIS基站路由器出现故障,考虑到黄骅AIS基站位于黄骅港神华集团机房内部,AIS中心运维岗工作人员侯局,立即拨通黄骅港神华集团相关负责人的电话,和对方沟通协助紧急重启路由器,设备重启后,黄骅基站AIS链路恢复正常。但5分钟之后,辖区中心到黄骅AIS基站链路再次故障报警,再次重启路由器后,链路仍未恢复。

GMPLS——IP与WDM无缝融合的关键

1 GMPLS的概念 GMPLS(通用多协议标签交换)是IETF提出的可用于光层的一种通用多协议标签交换技术,为了实现IP与WDM的无缝结合,GMPLS对MPLS标签进行了扩展,使得标签不但可以用来标记传统的数据包,还可以标记TDM时隙、波长、波长组、光纤等;为了充分利用WDM光网络的资源,满足未来一些新业务的开展(如VPN、光波长租用等),实现光网络的智能化,GMPLS还对信令和路由协议进行了修改和补充;为了解决光网络中各种链路的管理问题,GMPLS设计了一个全新的链路管理协议LMP;为了保障光网络运营的可靠,GM-PLS还对光网络的保护和恢复机制进行了改进.

基于遗传算法的WDM光传送网的优化设计

介绍了网格状结构波分复用 (wavelength- divisionmultiplex,WDM)光传送网中增强网络生存性的两种恢复策略 -链路恢复和通道恢复。讨论了遗传算法 (geneticalgorithm,GA)的原理与实现。提出了一种基于链路恢复的网络资源最优化配置的整数线性规划模型 ,指出在链路波长数受限条件下 ,其优化问题是一种 NP- Hard问题。以该模型为基础 ,利用遗传算法对一个大型格状 WDM光传送网的资源优化配置问题进行了计算。结果显示 :对于该网络 ,采用链路恢复方式可使得网络资源利用率达到 6 4 %,证明了恢复方式在格状网的资源利用率方面较保护方式和自愈环方式更具有优势。

面向分布式文件系统的可扩展数据快照技术

快照作为保证存储系统数据安全性的重要技术已经得到越来越广泛的应用。然而,在面向海量数据的分布式文件系统中,快照技术在快照创建和快照恢复两个方面存在着高开销和低可扩展性的问题。因此,本文提出了一种面向分布式文件系统的可扩展数据快照技术,采用基于数据压缩的增量快照和恢复链路缩减的方法,实现了可扩展性的快照创建技术和快照恢复技术。通过与目前现有的快照技术相比较,本文从理论角度证明了该方法可以有效降低快照开销,从而实现可扩展的分布式文件系统数据快照。