MPLS快速重路由多故障恢复算法的研究

传统的MPLS快速重路由技术在面对网络多故障的情况时有许多不足之处,为了更好的解决问题,提出一种新的MPLS快速重路由多故障恢复算法.算法采用Detour路径保护方式,对有不同备份路径经过的链路上的预留带宽资源进行共享管理,并为工作路径建立主、从备份路径.仿真实验结果显示,该算法能够有效减少备份路径上预留带宽资源消耗,对出现多故障的网络进行快速恢复.     

基于业务类型的网络切片可靠性映射算法

网络切片是5G网络的基础架构技术,为在多个切片共享同一底层网络资源的同时保证切片的可靠性,提出一种区分业务类型的网络切片可靠性映射算法,解决底层网络链路故障、网络切片可靠性与资源利用率相互矛盾的问题。通过区分切片承载业务类型,对高可靠低时延切片请求的链路提前构建备份路径,并采用基于最大生成树链路的备份资源共享保护方法,对高带宽切片请求则采用基于链路可靠性的重映射算法恢复故障链路。仿真结果验证了该算法的有效性,与SVNE1+1和DPS-VNRA算法相比,其在切片成功运行率、长期收益开销比、物理链路利用率和故障恢复率方面均具有优势。     

基于资源共享的MPLS组播网络中的路径恢复

MPLS组播网络能快速有效地传输数据，其中的路径恢复机制确保提供持续的网络服务。该文提出了一种基于资源共享的MPLS组播网络中的路径恢复方案，该方案在每条链路的入口处保存一个链路资源使用数据库，使用基于共享资源且提供带宽保证的备份路径计算方法来预先建立备份路径，能优化网络资源的利用并减少切换时延。     

基于多链路故障的网络切片生存性算法

为了保证当底层网络的多条物理链路发生故障时用户业务能够不间断,提出一种基于多链路故障的网络切片生存性算法。通过区分切片上承载的业务类型,当高可靠低延迟切片请求到达后,将物理节点按节点重要度排序后进行映射,再对故障链路采用多备份路径算法,选取带宽资源消耗最少的路径依次对故障链路进行重映射,当高带宽切片请求到达后,采用广度优先搜索的节点映射算法,再通过多备份路径对故障链路进行恢复。仿真结果表明,该算法能够提高切片平均映射成功率、长期平均收益开销比、物理链路利用率和故障恢复率,缩短平均故障恢复时延。     

基于着色树优化的网络并发链路故障快速恢复方法

为了实现网络并发链路故障的快速恢复,提出一种基于改进人工鱼群算法着色树优化的故障快速恢复方法.首先从备份拓扑构造、着色树生成及流量转发三个方面分析整体恢复方案,在此基础上,建立着色树的生成模型并利用人工鱼群算法对其进行优化以进一步提高其性能,引入变异操作有效解决寻优陷入局部僵局的问题.仿真实验表明,该恢复方案不仅提高了网络在并发链路失效情况下的故障恢复能力,同时在恢复路径及路由备份方面也具有较强的性能.     

一种测量任意链路可用带宽的方法

可用带宽测量对于网络行为分析、网络服务质量(quality of service,简称QoS)的验证等有很重要的作用.现有可用带宽测量工作主要集中在端到端路径可用带宽测量,仅提供路径上承压链路(tight link)的信息,而不能提供其他关键链路的信息.为此,提出一种新颖的链路可用带宽测量算法LinkPPQ(trains of pairs of packet-quartets used to measure available bandwidth of arbitrary links),它采用由四探测分组结构对构成的探测序列,能够测量网络中任意链路的可用带宽,并跟踪该链路上背景流的变化.在仿真环境和实际网络环境下研究了LinkPPQ 的性能.仿真结果表明,在几种不同背景流场景下,对于具有单狭窄链路的路径和具有多狭窄链路的路径,LinkPPQ 都能够对各个链路的可用带宽进行有效的测量.绝大多数情况下测量误差小于30%,且具有较好的测量平稳性.实验网的实验结果也表明,LinkPPQ 可以准确测量以下几种情况下的链路的可用带宽:a) 从容量为10Mbps 的链路准确地测量一条100Mbps 链路的可用带宽;b) 准确测量容量10 倍于紧邻其后狭窄链路的容量的链路的可用带宽;c) 准确测量具有多狭窄链路的路径上各狭窄链路的可用带宽.     

基于多路由配置的数据中心网络故障恢复研究

针对数据中心网路故障恢复问题,提出一种使用多路由备份配置MRC(Multiple Routing Configuration)的IP快速恢复算法。通过研究MRC主动恢复过程对数据中心网络中链路负载分布的影响以及网络链路利用率的分布,在最短路径算法中引入自适应权重分布模型。该模型能有效地分离高负载链路的数据流量到其他可用链路,减少网络拥塞。实验结果表明,对比传统的MRC算法,改进后的算法(Modified MRC)能够通过有效降低最大链路利用率来实现更均衡的网络流量负载分布。     

多重链路时延优化动态可用带宽分配算法

为了优化多重链路多业务环境下的时延,首先分析了带宽分配及链路中数据传输时延计算方法,提出一种时延优化的动态可用带宽分配算法(DODBA)。该算法基于不同优先级业务的时延比较实现了剩余可用带宽的重新分配。仿真实验证明了DODBA的有效性,能控制各链路不同业务的时延,并提高了系统带宽资源的利用率。DODBA可用于解决大型宽带网络接入控制中的实际问题。     

一种基于MPLS流量工程的动态路由算法

MPLS流量工程的问题最终可以归结为数据流传输的路径确定问题,即显式路径的确立问题.通过对XUE算法的分析,提出了一种新的基于链路和路径的动态路由算法-LPK.依据网络链路平均利用率的取值范围对网络进行裁剪,在选路由时优先选择轻度占用的链路,避开重度占用的链路;从路径的角度出发,计算每条路径中的各链路带宽利用率相对于网络中链路带宽利用率均值的方差.用C++语言完成了该算法的实现,同时验证了该算法较SPF算法及XUE算法的有效性.     

一种保证NFV可靠性的最优备份拓扑生成方法

网络功能虚拟化（NFV）将服务功能链（SFC）映射到底层网络时,与传统的虚拟网络一样,会存在可靠性问题。本文针对NFV环境中的单链路故障,在考虑SFC拓扑设计和映射的基础上添加备份拓扑提高可靠性,再进一步简化备份拓扑,减少资源消耗。按照服务路径是否可分离,提出了两种最优备份拓扑的生成算法。仿真结果表明,最优备份拓扑在提高可靠性的基础上能够有效的减少备份带宽资源的消耗,提高资源利用率。