基于定长光突发数据的OBS网络性能分析

光突发交换(OBS)技术是下一代全光分组交换技术的典型代表.本文主要研究并分析了基于固定长度光突发数据的OBS网络平均时延、突发数据数量等性能,给出了各参量随信道负荷量变化时的变化规律.     

光突发交换网络中的突发分组组装策略

光突发交换(OBS)技术集成光电路交换和光分组交换的优势,能满足现有大容量、高速率的多媒体信息交换与传输,将成为下一代光IP骨干网的核心技术。本文详细论述了OBS网络中的关键技术———突发分组的组装技术的各种策略与实现方式,指出具有良好QoS保证又可降低可操控性的突发组装策略将成为最佳选择。     

OBS光网络技术及最新进展

光纤传输技术和光网络技术的发展使得光网络成为现代高速宽带网络的基础骨干网。光突发交换是一种介于光路交换和光分组交换之间的很有发展潜力的交换模式,它结合了两者的优势又克服了两者的缺点。重点阐述了光突发交换的概念和关键技术,并介绍了光突发交换目前的研究进展。     

OBS网络中的虚拟突发交换技术

针对由于网络复杂度提高,突发数据在预留时冲突可能性增大,导致OBS网络性能下降的情况,提出OBS网络中的虚拟突发交换技术和相应的实现技术。其汇聚机制是基于服务类别的虚拟汇聚,调度策略对应有两种：非抢占调度策略和抢占调度策略。利用虚拟突发交换技术有利于减少信道碎片,提高链路利用率,提供可靠的QOS保证。用OPNET系统仿真工具进行验证,结果表明：虚拟突发交换与OBS传统交换方式相比有较高网络链路的利用率,较少的控制分组和数据突发的丢包率,增加了整个网络的吞吐量。     

光突发交换网络中的传输控制协议性能

光突发交换(OBS)是IP over WDM核心网络采用的交换技术。在OBS网络中,送往同一边缘节点的IP分组汇聚成传输和交换的基本单元———数据突发(DB),DB丢弃会导致大量IP分组丢失,显著影响传输层的性能。文中分析OBS网络的参数对传输控制协议(TCP)吞吐量和时延的影响。仿真结果表明,DB丢包率越高,TCP性能越差。在低丢包率情况下,随着DB长度的增加,TCP吞吐量和端到端时延明显增加,高丢包率情况下则不明显;随着汇聚周期的增加,TCP吞吐量逐渐下降,端到端时延逐渐增加。     

基于标签的光突发交换网络

先进的OBS(optical burst switching)技术和MPLS的强大控制能力结合产生了一种灵活紧凑的IP/DWDM集成模型LOBS.(labeled optical burst switching).它充分发挥了电子处理的高智能和光子交换的大容量优势,是未来数据网络的理想光交换方案.文中从OBS技术的优越性开始,分析了LOBS实现的网络结构和控制协议,探讨了LOBS流量工程和网络生存性.     

OBS网络数据信道调度算法性能比较与分析

光突发交换(0BS)网络中的数据信道调度算法是提高0BS网络性能的关键技术之一.首先介绍和分析了LAUC、LAUC-VF和0DBR基本原理和性能,结合国内外最新研究成果,介绍了四种支持QoS的数据信道调度算法,最后对其应用场合做出总结.     

光突发数据包整合技术的研究

光突发交换是适合在当前技术条件下的新交换技术，它比电路交换灵活，带宽利用率高，又比光分组交换易于实现，将成为下一代光IP骨干网的核心技术。介绍了控制分组结构。重点研究了光突发交换的关键技术—突发数据包整合技术的各种方法，指出突发数据包整合技术在很大程度上影响着光突发交换网的性能。     

光分组交换网的TCP性能研究

与传统光网络相比,光分组交换（OPS）网络具有高速、大吞吐量、低时延和能高效地承载IP业务等突出优点。而作为支撑下一代Internet发展的最有希望的骨干光网络,OPS网与传输控制协议/互联网协议（TCP/IP）的兼容性和支持度是一个值得深入研究的课题。文章以光突发交换（OBS）网为模型,对OPS网络中的TCP传输性能进行了研究。     

基于光突发交换的下一代光互联网技术

给出了基于光突发交换的下一代光互联网技术的体系结构,然后从光突发数据格式、光突发的装配、光突发交换节点与网络结构、资源预留协议,以及数据信道调度算法等方面讨论了其核心技术问题.最后,简要地指出了下一代光互联网技术的未来研究方向和主要研究内容.     

OBS网络中偏射路由的研究

目前光突发交换（OBS）技术作为下一代光互联骨干网最有前途的交换方式受到广泛关注。偏射路由是一种有效的竞争解决方案。根据已有的研究,首先介绍了偏射路由的概念;然后探讨了偏射路由解决方案的关键问题,如偏射路由时间、控制分组的格式、节点的功能模块和实现算法;最后将偏射路由与其他竞争解决方案进行了比较。     

基于改进型头部丢弃的光突发竞争解决方案

为了避免"部分丢弃"策略两个固有缺陷(即"虚假竞争"和"过量丢弃")的影响,并最大限度地为上层应用提供有区分的承载服务,在加权型突发装配机制、QoS化偏移时间设置的基础上,提出了一种改进型头部丢弃方案.它能按照突发优先级的高低和截断突发相对长度的大小有选择性地丢弃突发头部或整个突发.与其他策略相比,该方案在合适的头部丢弃门限下,其优势较突出:一方面总分组丢失概率有所改善;另一方面具有一定的QoS保障能力,能为不同类别的分组提供有区分的传输服务.     

OBS路由器中交流耦合突发模式光接收机的设计方法

基于拓展带宽的设计方法,提出一种适于OBS的交流耦合突发模式光接收机设计方法.分析与仿真证明该方法有效地降低由交流耦合电容引入的功率代价,并降低系统对信号频谱中低频成分的限制.在1.25Gb/s的信道速率下,本设计在300ns内实现信道同步,并达到很好的灵敏度指标,打破了交流耦合突发接收机在高速应用中的局限.     

一种支持业务均衡的OBS自适应多可达性路由机制

针对光突发交换(OBS)网络中如何高效解决频繁发生的光突发竞争问题,提出了一种支持业务均衡的OBS自适应多可达性路由机制(AMR-LB).首先根据发送端发送业务量大小和当前网络业务承载状态,按需地为光突发确定多可达性路由;然后在非线性规划下,自适应地调整各条路由的业务承载比例.通过性能仿真,并与自适应替代路由算法(AA...     

支持业务均衡的OBS网络分布式回退偏射路由算法

突发竞争是引起光突发交换(OBS)网络丢包的主要因素之一,而作为一种有效的突发竞争解决方法的偏射路由,因其对光缓存器的性能和数量要求较低而备受关注。然而,现有偏射路由算法忽略了偏射业务对偏射路径上原有业务的影响以及业务被偏射后自身的成功传输率,同时也忽略由偏射引起的偏置时间不够的问题,致使OBS网络整体丢包率较高。为此,本文提出了一种支持业务均衡的分布式回退偏射路由算法(DBDF-LB),基本思路在于:从全网业务均衡出发,根据网络状态信息分布式的为偏射业务选择一条丢包率最小、跳数最短的路径;然后通过回退机制,利用网络资源来缓存突发包,从而补偿由偏射引起的额外偏置时间。与典型的最短路径偏射算法(SPDF)相比,DBDF-LB能有效降低丢包率约23~50%,而成功传输突发包所经历的平均跳数增加不到1跳。     

Optimized TQ-MAP: An Adaptive Mapping Mechanism to Guarantee the Coherence of QoS Support from IP to OBS

Because of its scalability, the idea of coarse packet classification can be utilized to OBS networks. However, due to the limited number of priorities supported by OBS networks, we usually adopt a many-to-one composite class burst (CCB) assembly technique, e.g., N:1-CCB. In this kind of technique, there are two aspects related to scalable QoS support, i.e., mapping relationship and assembly resource allocation. This paper simultaneously takes the two aspects into consideration, and proposes a novel assembly mapping mechanism, called Optimized TQ-MAP, in which the most important feature is adaptivity. Based on nonlinear programming and differential calculus, it allocates the burst assembling capacity between classes fairly, efficiently and differentially, and matches IP QoS requirement with OBS QoS capacity as possible as it can. The simulation results show that Optimized TQ-MAP is more adaptive, and can efficiently guarantee the coherence of QoS support from IP to OBS.     

BS路由协议的FPGA实现方案

研究了光突发交换(OBS)网络路由协议。以FPGA芯片EP2C20Q240C8为基础,通过模拟OBS节点之间的通信,对协议的4类帧的通信流程进行了验证。最后,对该路由协议的时序仿真结果、资源占用情况和时延进行了分析,结果表明,该OBS路由协议实现方案能够满足OBS网络的通信要求。     

光突发交换网络中突发组装机制的性能分析

研究了光突发交换网络中关键技术之一的突发组装机制,介绍了基于时间门限组装、基于长度门限组装和混合门限组装3种典型的突发组装机制,并对比分析了三种组装机制对网络汇聚性能（突发大小、组装时延）的影响以及自相似性能的改善情况,得出混合门限组装机制能获得更好的网络汇聚性能和自相似性能的改善的结论。     

OBS中基于分割和波长转换的冲突解决机制

提出了一种“先分割后波长转换”的冲突解决机制.当冲突发生时,首先对低优先级突发包进行分割;不冲突部分直接在事先预留的输出数据信道上处理,冲突部分通过WC转换到空闲的波长信道上.仿真结果表明,高优先级突发包的丢失率比低优先级的要低,并且各优先级突发包的丢失率随核心节点WC转换度的增加而降低.     

Can communications and sensors work together in one network?

With the development of both optical fiber-based communication and sensation, one interesting topic has been pointed out. How to connect those mountains of sensors to detect the signal in a large area, and how to make the cost of sensing system lower enough should be studied. A network of sensors is a good option. All sensing equipments, including the interrogators and the sensors, will be internetworking together. However, fiber optic communication networks have been developed very well over the past two decades. Is it necessary to rebuild a new network for sensors? In this paper, some new technologies in the two areas of fiber optic sensors and fiber optic communication will be addressed. Then, the available overlay architecture of a fiber optic sensors network will be presented. Finally, a polymorphous optical burst switching (POBS)-based architecture will be proposed, which can support all kinds of services, including digital data optical circuit/burst/packet switching and analog fiber optic sensor signal circuit/burst switching, etc.