组播技术及其在光层的实现

带宽密集型的多媒体应用对现有网络提出了新的要求,组播技术有助于解决其在网络带宽和服务质量方面的问题,而在光层实现组播具有更简单、高效的特点.然而,光层组播由于光缓存、光分束和光波长变换等光器件的限制,呈现出和IP层组播不同的特点.对IP层和光层组播进行了讨论,分析了光层组播模型,并对稀疏光分束和稀疏波长变换的光网络组播路由提出了重路由到源和重路由到相关节点两种重路由方式.     

WDM网络中的光层组播技术

组播应用主要是一些带宽密集型的业务,而光网络又能够提供巨大的带宽。随着光通信技术的发展,如何在光层实现组播已经成为光网络研究的热点之一。主要介绍了组播的应用以及在光层实现组播的关键技术;分析了实现光层组播的节点结构、光树的概念以及针对组播的波长路由算法。     

WDM光网络中的组播波长分配算法研究

组播是一种应用广泛的点到多点或多点到多点的通信方式,光层组播以其独特优势引起了人们的关注和重视.在综合分类的基础上,对光网络组播波长分配算法的最新研究进展进行了归纳和总结,并对今后需重点研究的方向进行了展望.     

WDM光网络中的组播路由算法研究

组播是一种应用广泛的点到多点或多点到多点的通信方式.本文剖析了光层组播的特点,在综合分类的基础上,对光网络组播路由算法的最新研究进展进行了归纳和总结,指出了其面临的问题与挑战,并对今后需重点研究的方向进行了展望.     

WDM网络中的光层组播保护

组播应用主要是一些带宽密集型的业务,而光网络又能够提供巨大的带宽.随着光通信技术的发展,在光层实现组播已经成为光网络研究的热点之一.主要讨论了在光层实现对组播业务的保护,对现有的保护方案进行了分类和比较研究,最后讨论了有待进一步研究的问题.     

WDM光网络广义无阻塞组播通信

文章讨论了一系列典型拓扑 (线阵列、环和网格 )WDM光网络的组播通信 ,并在常规路由算法下 ,导出了WDM网广义无阻塞组播通信时需求最小波长数的充要条件     

光网络组播的生存性

简要回顾了光层组播的概念,讨论了如何对组播树实施保护恢复的生存性机制,提出了几种不同的资源共享策略,并介绍了一些目前研究组播生存性问题常用的理论方法。     

基于ASON光组播的建模和算法研究

文章在对互联网工程任务组(简称IETF)相关草案研究的基础上,提出了基于自动交换光网络(ASON)的光组播模型,对组播算法和结构模型进行了分析,提出了光组播路由算法的基本思路、性能分析和比较,并建立了基于集中方式的组播模型,该模型可满足ASON对多播业务应用的需求.     

啁啾光纤光栅波长路由光网络的组播功能实现

在基于光路交换的4节点16×10 Gbps双纤单向新型分布式全光自愈环网上,利用啁啾光纤光栅(CFBG)和环行器等无源器件实现了光层组播,避免了光/电/光转换.CFBG在网络中用于实现色散补偿、上下话路和波长路由.通过调节光栅的中心波长,分别完成对控制信息、组播业务信息的分别读取.整个网络不存在关键性节点,每个节点都可以作为组播业务的发起端和接收端.根据控制信息配置传输信道,提高了组播数据流的传输效率.研究结果表明,这种组播方式具有物理实现简单、安全性高、对组播数据速率和格式透明以及数据传输无阻塞等特点.     

基于光森林的弹性光网络能效组播路由频谱分配策略

在弹性光网络中,光树传输组播可以节省链路代价,但较长的光树需要选择更低的调制等级,消耗更多的频谱资源和发射机功耗.提出一种基于遗传算法的光森林组播和光树重配置(GAMF-TR)优化组播的能效路由、调制格式和频谱分配(RMSA)策略.GAMF-TR策略设计染色体编码表示光森林的组播目的节点划分和光路径组合,通过染色体的基因位概率交叉和变异得到更多的光森林RMSA策略,设计了一个频谱分配效率和发射机功耗折中的适应度函数选择能效最高的光森林RMSA策略,并设计在网络资源充足时将组播从光森林重配置到光树传输,进一步减少发射机功耗的消耗.仿真结果表明:提出的GAMF-TR策略获得了组播的最低带宽阻塞率和最高能效性能.     

光网络中的一种基于虚拟源的动态多播保护算法

随着各种多播业务的不断出现,如何在网络的光层实现多播业务的可靠性传输已成为光网络研究中的一个热点问题,而多播保护算法是这一问题的核心.目前多播保护算法的研究都是在假设网络所有节点具有多播功能的条件下进行的,然而由于成本的限制,实际光网络往往是一个稀疏多播光网络,即网络中只有部分节点具有多播功能.针对这一问题,提出了一种基于虚拟源的动态多播保护算法.仿真结果表明:该算法不仅能在稀疏多播光网络中满足多播业务可靠传输的要求,还具有较高的网络资源的利用率和较低的时间复杂度.     

基于共享路径和网络编码的光组播容量优化

为了降低光组播路由 的光域网络编码代价和提高达到理论最大光组播容量的 概率,提出一种基于共享链路和网络编 码的优化光组播容量方法。首先设计一种从多条源－ 宿最短路径中选择能达到最大光组播容量的最短路径簇,然后在 最短路径簇中计算路径的共享度,选择共享度高的组播路径传输网络编码信息,构造网络编 码次数最少的光组播编码子图, 解决传统的网络编码组 播路由和最大共享度链路组播路由中存在的网络编码次数过多和达到最大光组播容量概率过 低的问 题。仿真结果表明:本文提出的方法具有最低的网络编码代价,能以最大的概率达到光组播 理论最大容量。     

网络编码及其在光组播中的应用研究

组播应用使光网络的带宽资源日趋紧张。网络编码具有提高带宽利用率、提升网络的吞吐量、改善网络负载均衡等优点。分析了网络编码的特点及其编码代价、传统路由面临的问题,讨论了将网络编码引入光组播,优化光组播路由、提高网络吞吐量和资源利用率的研究方法。     

Performance analysis of optical multicast in a new switching structure

The emergence of new services demands multicast function in optical network.Because of the high cost and complex architecture of multicast capable (MC) node, splitter-sharing switch structure is introduced in which the light splitters are shared by all input signals.To accommodate to this situation, by extending resource ReSerVation protocol-traffic engineering (RSVP-TE) and open shortest path first-traffic engineering (OSPF-TE), a new optical multicast mechanism is provided and the signaling flow and its finite state machine model are given.At the same time, a multicast routing algorithm in splitter-sharing optical network and a changing link weight policy to balance network traffic are proposed.Simulations in NSFNET show no matter with or without wavelength converters, when the number of splitters is 25% of that demanded by traditional MC nodes, the multicast performance has been close to the ideal circumstance.Wavelength converters and changing link weight help much in improving the traffic performance when the number of splitters is adequate.     

光网络P圈保护方法分析

在光网络中,节点和链路故障是光网络生存性的关键因素。P圈保护被认为是一种非常有前途的保护方式,有着高效、高速等特点。对光网络中的P圈保护单故障和多故障的策略和方式进行分析,并分析了基于树和基于段的光组播P圈保护策略。最后,指出P圈保护在未来光网络中的研究发展方向。     

Multicast service protection algorithm based on elastic optical network

With the rapid growth of the network traffic,the elastic optical network (EON) has been proposed as a promising solution due to its high spectrum efficiency and flexible bandwidth provision.Meanwhile,multicast routing and spectrum allocation,and the survivability of the network become more challenging than that in the conventional optical network.The routing for multicast traffic and its protection algorithm in EON was investigated.An integer linear programming (ILP) formulation with the objective to minimize total spectrum consumption was presented.In addition,a heuristic algorithm called multicast sub-tree protection algorithm (MSPA) to achieve sufficient protection and satisfy resources savings was designed.The simulation results demonstrate that comparing with the traditional multicast routing and protection algorithm,MSPA performs well in improving the blocking probability and the spectrum utilization of the network.     

Multicast with a new switching structure in optical networks

The emergence of new services demands for a multicast function in optical networks. At the same time, wavelength converters are introduced to increase the efficiency of wavelength usage. It is because of the high cost and complex architecture of optical multicast and wavelength conversion technology, that a new switch structure is introduced, in which optical splitters and wavelength converters are shared per-node. In order to accommodate this architecture, a multicast routing and wavelength assignment algorithm in a splitter–converter-sharing optical network and a changing link weight policy to balance network traffic are proposed. By extending RSVP-TE (Resource ReSerVation Protocol-Traffic Engineering) and OSPF-TE (Open Shortest Path First-Traffic Engineering), an optical multicast mechanism is provided, and message type, signaling flow, and finite state machine model are given. Simulations of NSFNET show that, when the number of splitters and converters are 50% and 12.5% of the full equipment respectively, the performance is close to the ideal case. Using a changing link weight policy can improve performance greatly, when there are enough splitters and converters.