基于PCE架构的多域光网络安全建路机制

多层多域是未来大规模光互联网络的必然趋势,如何在缺乏全局信息的条件下构建安全可靠的光路或光树,是光网络分域管理后面临的一个新问题。文章在分析基于PCE(路径计算单元)架构的多域光网络建路机理的基础上,剖析了其算路阶段与建链阶段存在的安全威胁,包括主动攻击和被动攻击两大类,围绕身份认证、数据源认证、加密、数字签名和隐私保护问题,利用TLS(传输层安全)、身份密码学和TCP(传输控制协议)认证选项等安全性技术,提出了针对PCEP(PCE协议)和GMPLS(通用多协议标签交换)RSVP-TE(基于流量工程扩展的资源预留协议)的安全建路机制,有效提升了多域光网络建路过程中的机密性、完整性、真实性、抗抵赖性、新鲜性和私有性。     

基于PCE的光网络中的一种多域并行信令机制

在基于PCE(路径计算单元)的多域智能光网络中,对各域间有效的资源信息交互对的光路径分配提出了新的挑战,并且光路径的建路仍然存在传统的串行处理方式导致的时延问题。为了更好地应对这一挑战、解决时延问题,文章在PCE技术的基础上,提出一种MDPS(多域并行信令)机制,并提出一种SCE(信令控制单元),以实现快速的跨域光路分配。该机制充分利用H-PCE(层次化PCE)技术,采用"主PCE/多个子PCE"的主从架构,每个子PCE均配备了SCE。通过主PCE与SCE的交互,各域分别独立并行地完成域内信令过程,以实现跨域光路径连接的快速建立。仿真结果表明,所提出的多域光网络快速光路径分配机制能够有效解决上述问题,并能有效提高光路径的分配效率。     

分层路由——新一代智能光网络的路由技术

近几年数据业务正在持续快速地增长，为了满足日益增长的带宽需要和不断提高的服务质量要求，光网络正朝着智能化的方向不断发展。智能光网络，特别是自动交换光网络(ASON)的提出代表了光网络的发展方向，成为下—代光网络结构的研究焦点。为了提高网络的可扩展性和灵活性，满足ASON面向连接的网络特性，ASON网络采用了分层路由技术，通过拓扑抽象将ASON网络的路由结构层次化，利用聚合的路由信息简化选路过程。分层的路由结构使得运营商能够屏蔽网络的内部细节，提高网络的安全性，并且可以任意配置网络内部结构，使整个光网络具有高度的灵活性和可扩展性。本文深入分析了ASON网络的分层路由体系结构和分层路由对域间接口的功能要求，详细地介绍了适用于ASON分层路由的DDRP路由协议，并讨论了基于DDRP的ASON分层路由的组网实现方案。     

在融合和优化中演进的统一承载网

文章主要讨论了承载网融合过程中网络和设备的架构与功能以及智能软件在流量优化中的关键技术。文章认为网络、设备的融合和多层多域网络的联合优化调度,可以减轻IP网络流量压力,提高承载网运营效率并降低运营商的资本投资和运维成本,是电信网络发展的长期趋势。     

分层路由-新一代智能光网络的路由技术

近几年数据业务正在持续快速地增长,为了满足日益增长的带宽需要和不断提高的服务质量要求,光网络正朝着智能化的方向不断发展.智能光网络,特别是自动交换光网络(ASON)的提出代表了光网络的发展方向,成为下一代光网络结构的研究焦点.为了提高网络的可扩展性和灵活性,满足ASON面向连接的网络特性,ASON网络采用了分层路由技术,通过拓扑抽象将ASON网络的路由结构层次化,利用聚合的路由信息简化选路过程.分层的路由结构使得运营商能够屏蔽网络的内部细节,提高网络的安全性,并且可以任意配置网络内部结构,使整个光网络具有高度的灵活性和可扩展性.本文深入分析了ASON网络的分层路由体系结构和分层路由对域间接口的功能要求,详细地介绍了适用于ASON分层路由的DDRP路由协议,并讨论了基于DDRP的ASON分层路由的组网实现方案.     

多域光网络联合路由保护算法

研究了多域光网络中的路由保护问题。为了避免多域光网络通路保护二步算法可能导致的多域陷阱问题,提出了一种基于Suurballe算法扩展的多域联合路由保护算法。仿真表明,相比传统的多域通路保护二步算法,该算法资源利用率高,阻塞率低,平均每连接跨域数小。     

光网络中基于流量均衡的SRLG分离路由算法

基于共享风险链路组(SRLG,shared risk link group)和流量均衡的概念,研究了光网络抗毁设计中基于流量均衡的SRLO尽量分离路由问题,利用网络流量的实际分布来评价链路和SRLG重要性,提出基于流量均衡的SRIG分离算法TBDR.通过计算机仿真表明,TBDR算法性能优于保护路优先算法,该算法能有效降低网络阻塞率,提高网络资源利用率和网络抗毁能力,达到流量均衡的目标.     

光网络中基于层次化PCE反向回溯路由算法

在层次化PCE架构的基础上,提出了一种光网络中支持冲突感知的反向回溯路由算法.本算法在保证提供端到端路径的基础上,可以避免波长分配过程中的资源冲突问题.与传统的反向回溯路由算法相比,本算法可以有效地提升网络中的资源利用率,降低业务阻塞率.     

大容量光网络异构互联及控管研究

多种类型的网络设备并存造成光网络严重异构化,且难以实现真正意义上的互联互通,成为阻碍光网络进一步发展的＂瓶颈＂。文章针对大容量光网络异构互联及优化控管问题,对一些相关新技术和研究成果进行介绍,包括集中式与分布式相结合的异构多域大规模光网络广义控管架构、K随机最短路域间路由优化技术、基于＂边缘环＂的多域网络拓扑架构、路由重定向信令技术,以及异构多域光网络试验平台搭建等。     

基于波长路由的卫星光网络研究

为实现卫星通信的突破性发展,扩大卫星通信容量和带宽,建立了新型的卫星网络模型,分析了卫星光网络的技术难点问题,利用副载波和光波的双层路由方案,进一步提出了卫星光网络的新思路和实现方案.     

嵌入式多层多域光网络路由及控制器设计(本期优秀论文)

提出一种光网络路径计算及连接控制专用系统的设计和实现方法.搭建基于该设计的实验平台实现了在多SDH及OTN域光网络之上的跨域连接调度、生存性策略等多层多域光网络互连互通功能,并满足实时性、可靠性、低成本等要求.     

Research of novel complex optical network routing architecture

This article puts forward a novel routing architecture for complex optical network,which core component is path calculation element(PCE).As is well known,the PCE-based distributed path computation structure is making the routing control and computation loosely coupled from traditional control plane.In the study,the resource allocation and routing algorithm are the critical part of PCE hierarchy.To compare the performance of new architecture and the traditional one,the user uses the flooding suppression,routing delay,resource utilization and traffic blocking probability as performance simulation parameters and taking the verification simulation on objective modular network testbed(OMNeT)platform against to source-node routing architecture.The numerical analysis,computer simulation and experiment work indicate that the operation of PCE-based routing architecture can reduce the flooding information of path calculation request as well as the routing hops significantly and improve the quality of service(QoS)by decreasing the blocking probability when failure happened.     

光突发交换网络中支持业务区分的多路由机制研究

针对光突发交换(OBS)网络的多路由机制多是考虑一种业务而对多业务区分的多路由机制研究偏少这种现状,提出了一种支持业务区分的多路由(MRSD)机制。在发送各个服务等级的业务之前,首先在没有共享风险链路的多条路由上发送请求包获得各条路由上的多种优先级业务的负载情况,然后根据爱尔兰固定点近似分析法计算各种优先级业务在不同路由上的丢包率,并为每种优先级业务选择一条使本业务丢包率最小的路由;在一个核心节点内,则采用基于额外偏置时间的业务区分方法实现不同优先级业务的区分,将各种业务根据链路状态信息分配到没有共享风险链路的多条路由上去传输,从而在减少突发丢失率(BLP)的同时实现了多种优先级业务在路由上的区分。仿真结果表明,这种多路由机制能够有效降低网络的BLP,实现区分服务。     

稀疏分光网络中的组播路由机制研究

仅部分节点具有组播能力的光网络称为稀疏分光网络,基于网络性能和成本的考虑,网络常为稀疏分光配置.稀疏分光网络中组播路由主要解决如何为多点传送的组播业务请求寻找合适的光树或光森林的问题.在综合分类的基础上,文章重点对目前稀疏分光网络中的组播路由机制和相关算法进行分析和总结,并对未来工作进行了展望.     

基于超图模型的多域ASON损伤感知组播路由算法

如何在缺乏全局信息的条件下构建安全可靠的组 播树,是智能光网络分域管理后引入的一个新问 题。针对此问题,通过建立新型的多域智能光网络超图模型,在考虑物理或攻击损伤的约束 条件下,利用 基于超路径的域间超树构建方法,结合K最短路径策略,提出了 一种基于超图模型的多域ASON损伤感知 组播路由算法,并进行了实例分析。本文算法在完成多域组播路由建立与波长分配的同时, 具有较低的时间复杂度。通过测量K值、组播规 模、波长数量及分配策略、域数量对网络平均连接阻塞率的影响,实验结果表明,本文算法 是有效的且取得了较好的阻塞性能,同时建议多域ASON组播规模大小应与域的数量保持一 定的比例均衡。     

基于固定多选路由的全光网络资源信息交换机制

提出了一种基于固定多选路由的全光网络资源信息交换机制DRIF。该机制利用固定多选路由的简单特性，提供了全动态寻路机制下流量对于网络状态的的自适应性，只需要较小的开销，就能实现全光网络较好的寻路性能。     

基于人工鱼群优化的光网络攻击感知路由算法

针对光网络中的安全路由问题,通过采用 MaxLAR(最大光路攻击半径)准则,运用人工鱼群算法的快速搜索和全局寻优能力,提出了一种新的基于人工鱼群优化的光网络攻击感知路由算法。该算法可找出在给定条件下光路中最小的 Ma x-LAR,可增强光网络的攻击预防能力,减少潜在物理层攻击对光路造成的可能损伤。算法分析及 Benchmark测试函数实验表明,该算法是可行的,且取得了较好的性能。     

动态路由模拟策略研究

网络模拟路由策略的基本目标是真实地反映模拟数据包的转发过程。拓扑变化会影响路由选择结果。现：有模拟器在处理动态路由时会让所有节点同时感知到拓扑变化信息，这与实际网络中的情况并不相符。给出并分析动态路由模拟抽象模型，进而提出计算不同节点对拓扑变化感知时间的策略；提出动态MTree_Nix路由策略，以静态路由表和拓扑变化消息序列作为动态路由表，通过比较节点的感知时间查找路由。实验结果表明，此算法能够更真实地模拟网络中的动态路由，并且具有较高的模拟效率。     

A comparative path establishment study on routing performance of MLR WDM optical networks

In this paper, we investigate the effect of path establishment method priorities over routing performance in mixed line rate (MLR) wavelength division multiplexed (WDM) optical networks. The survivable routing with rate and wavelength assignment (SRRWA) problem is presented and an efficient shared backup path protection solution is proposed. We prepared detailed simulation scenarios with all possible prioritizations and observed their performances. The simulation results show that assigning higher priority to single hop methods as compared with multi‐hop methods yields better performance. In both methods, it has been observed that assigning higher priority to grooming reduces the communication cost and the traffic blocking ratio while enhancing the resource utilization.