自适应混合光交换的研究

针对已有混合光交换的不足之处,提出了自适应混合光交换.这种光交换方式能根据网络业务的状态,自适应调整光交换方式,从而提高了链路利用率,降低了网络丢包率.同时讨论了自适应混合光交换的边缘节点、核心节点的结构及其各部分功能.     

光突发交换网组装算法研究

主要研究光突发交换网络边缘节点组装算法,按其功能参数特性将组装算法分为固定参数组装算法、组装参数自适应调整算法和混合业务算法等三类,着重以伪代码的方式对其工作原理进行描述,以组装效率、组装时延、算法复杂度及业务整形能力为指标对各种算法进行性能分析。     

OBS网络中支持实时业务的管道机制

在分析光突发交换网络时延的基础上,提出了一种有效支持实时业务的管道机制.在边缘节点与核心节点之间建立通信管道.实时业务的突发控制包通过管道的核心节点时,不需要被处理,其处理时间为零,因而减少了偏置时间和网络时延.同时也降低了核心节点处理突发控制包的次数,降低了核心节点的实现复杂度.仿真结果表明,管道机制能有效降低实时业务的端对端时延.     

光突发交换网络中突发组装办案研究

光突发交换（Optcal Burst Switching.OBS）被认为是在下一代光网络中起到至关重要作用的一种交换技术。边缘节点处突发包的组装作为业务接入OBS网络的第一步,是OBS研究的关键课题之一。 该文重点阐述了几种常用的突发组装方案：基于突发长度组装方案、基于组装时间组装方案、混合组装方案及自适应组装方案,并分析了它们的性能和优缺点。最后指出综合考虑网络业务流量、边缘节点的处理速度和信道带宽等因素的更加有效的突发组装算法是重点研究的内容。     

OBS网络中改进汇聚算法的研究

WDM技术的迅速发展使网络传输带宽大幅提升,由此出现了节点瓶颈问题.由于光器件技术的不成熟,出现了相对简单的过渡技术--光突发交换(OBS),成为当前最具应用前景和技术优势的交换方式.OBS中的突发汇聚技术是边缘节点的关键技术之一,文中在基本汇聚算法的基础上介绍了四种改进算法,分析说明合理的汇聚算法不仅可以减轻交换节点的处理负担,还可以实现流量整形及OoS区分功能,提高OBS网络的整体性能.     

光突发交换网络中新型减小竞争冲突方案

光突发交换是下一代光网络中的有效核心交换技术之一,在光突发交换网络中数据突发的调度是影响交换性能的重要因素,如何有效地对数据突发进行合理调度,以减小丢包率正是关键问题所在.采用在波长域业务整形与边缘节点延迟调度相结合的方法对数据突发进行调度,与LAUC-VF算法进行仿真对比分析,该方法能有效地降低突发包丢失率.     

支持突发粒度的多粒度光交换研究

现有的多粒度光交换一般只支持光纤、波带和波长这三种粒度的光交换,其最小粒度通常为波长粒度.针对这种缺陷,提出了一种支持突发粒度的多粒度光交换方案,包括支持突发粒度的多粒度光交换的节点结构、路由策略、波带分配算法.这种方案利用了光突发交换的交换粒度小、统计复用特性等优点来提高链路利用率,同时利用多粒度先交换减少光交叉连接(OXC)的端口数和降低OXC的成本.仿真结果表明,所提出的支持突发粒度的多粒度光交换能有效降低包丢失率和端对端时延.     

光标签交换网络中边缘汇聚节点的研究

构建了一种光标签交换网络中可行的具有业务汇聚、分组重组、突发帧封装等功能的边缘节点结构,提出了一种适合于在突发环境下传输的帧格式.在此基础上搭建了光标签交换演示平台,该平台承载的光载荷速率为2.5Gbps,支持4路千兆以太网业务的接入,并成功进行了流媒体传输实验.     

OBS边缘节点接收设备的研究

光突发交换(OBS)网络边缘节点的接收设备具有与普通光网络接收设备不同的要求和特点.首先,光突发接收要求有快速的信号同步时间,以减少前导字节所占用的开销;其次,特有的帧结构要求有相应的解封装操作和业务数据的快速交换能力.本文设计和测试了光突发接收电路,同时利用大容量FPGA完成了信号的解封装和IP数据的快速交换,并以此开发了OBS边缘节点接收设备,在系统测试中证明该设备符合光突发交换系统的要求.     

一种基于突发长度预测的光突发汇聚机制

提出了一种基于突发长度预测的固定时间汇聚方法.边缘节点在监测时间段内对到达的数据流进行监测,并且根据监测的结果预测在固定的汇聚时间内完成汇聚的突发包长度,提前将控制分组转发到核心网络中进行资源预留.通过理论分析及计算机仿真表明,这种汇聚方法能够有效地降低光突发交换网络中的端到端延迟.     

光突发交换网中的智能组包研究

光突发交换(OBS)相对传统的电路交换方式具有更高的传输效率和更短的网络时延,而相对于未来网络的发展趋势光分组交换,光突发交换具备更现实的可行性.在OBS中,突发汇聚是一个很关键的技术,它对OBS网络的性能有着重要的影响,在本文中,我们对突发汇聚机制进行了较深入的研究,并提出了一种新的突发汇聚算法,它对抑制网络流量的自相似性,提高突发传输效率和避免在不同节点由于突发同步所引起的带宽资源竞争都有较好的结果.     

Constrained and Unconstrained overspill routing in optical networks: a detailed performance evaluation

In this article, we present a detailed performance evaluation of a hybrid optical switching (HOS) architecture called Overspill Routing in Optical Networks (ORION). The ORION architecture combines (optical) wavelength and (electronic) packet switching, so as to obtain the individual advantages of both switching paradigms. In particular, ORION exploits the possible idle periods of established lightpaths to transmit packets destined to the next common node, or even directly to their common end-destination. Depending on whether all lightpaths are allowed to simultaneously carry and terminate overspill traffic or overspill is restricted to a sub-set of wavelengths, the architecture limits itself to constrained or un-constrained ORION. To evaluate both cases, we developed an extensive network simulator where the basic features of the ORION architecture were modeled, including suitable edge/core node switches and load-varying sources to simulate overloading traffic conditions. Further, we have assessed various aspects of the ORION architecture including two basic routing/forwarding policies and various buffering schemes. The complete network study shows that ORION can absorb temporal traffic overloads, as intended, provided sufficient buffering is present. We also demonstrate that the restriction of simultaneous packet insertions/extractions, to reduce the necessary interfaces, do not deteriorate performance and thus the use of traffic concentrators assure ORION’s economic viability.     

基于连通支配集的OBS网络多粒度业务疏导机制

针对目前光网络核心节点的交换速度无法匹配单波长的传输速度难以满足大量的业务请求而拥塞,为了提高核心节点交换效率使其具有大容量数据交换的能力,本文提出了一种基于连通支配集(CDS)的光突发交换(OBS)网络稀疏节点疏导机制(CDS-TG).主要思路是:首先在OBS核心网络中根据改进的连通支配集算法选取疏导节点;其次在疏导...     

光突发交换中的突发包组装技术研究

光突发交换是近几年出现的一种很有前途的光交换技术，比电路交换灵活，带宽利用率高，又比光分组交换易于实现，突发包的组装是光突发交换的关键技术，在很大程度上影响到光突发交换网络的性能。文中介绍了光突发包的格式，描述了交换网络中突发包组装所需的层次结构和功能结构，并给出了一种典型的生成算法。最后，对选择突发包组装时间应考虑的各种因素进行了系统的分析。     

未来光因特网中的光交换方式及其发展趋势

Internet的业务流量正以每六个月翻一番的速度快速增长,未来网络中,数据业务超过话音业务只是时间问题,因此,基于电路交换的电信网升级到支持基于分组交换的数据业务是不可避免的,但是对因特网来说,由于光逻辑与光存储等器件不成熟,发展全光分组交换,技术上异常困难。另一方面,近来新提出的光突发交换,技术上相对简单,性能特点优异,因而成为更理想的选择,本文介绍了全光分组交换和光突发交换的研究现状,比较了两者的优缺点,最后指出改进光突发交换性能的两种方式。     

一种新型光交换网络的流量特性分析和传输机制研究

阐述了可以弥补光电路交换和光突发交换二者缺点的混合交换技术,提出了一种采用混合交换技术的新型光交换网络,分析了该新型网络中的流量特性并提出了与该网络相应的传输机制.实验表明,采用该传输机制的新型光交换网络,在源负载低于0.75的情况下,其网络丢包率和吞吐量等性能均优于普通混合交换网络,能达到优化网络资源的目的.     

支持OTDM的多粒度光交换结构研究

多粒度光交换能减小光交叉连接矩阵的规模,降低光节点的成本,然而现有多粒度光交换结构的最小交换粒度常为波长,该交换粒度太大,会导致核心节点的链路利用率低.文章在多层MG-OXC基础上,提出了一种新型多粒度交换结构,实现了波带交换和OTDM的结合.该新型MG-OXC结构端口较少,并且可以提高传输速率,同时也因此降低了同等信息量下波长的使用教量,为网络提供了更大的传输容量,能够很好地适应光网络发展的需要.     

Delay-on-Demand: A Signaling Protocol to Reduce Blocking Probability in Optical Burst-Switching Networks

Optical burst switching (OBS) is emerging as one promising switching paradigm for the next generation optical networks. To support multiple services in burst-switching networks, the OBS paradigm should support some quality-of-service (QoS) provisioning. A major design issue in such networks is to reduce the blocking probability of the bursts arising due to resource contention at the intermediate core router. In this paper, we propose a signaling protocol which we call ‘Delay-on-Demand’ (OBS-DoD), to reduce blocking probability and support QoS in optical burst-switching networks. The proposed scheme guarantees that at least one of the bursts succeeds depending on its priority, propagation delay from the ingress router, and the burst-size when contention occurs at the core router. For this, we use a control packet to delay, in case of a contention, the transmission of bursts at the ingress router. We compare the performance of our proposal, by simulation, with an earlier proposed scheme, and show that the proposed OBS-DoD outperforms the earlier scheme in reducing the blocking probability. For simulation, we generated bursty traffic using an M/Pareto distribution.     

On traffic scaling transformation at ingress optical burst switches

Ingress nodes in optical burst switching (OBS) networks are responsible for assembling burst from incoming packets and forwarding these bursts into the OBS network core. Changes in the statistical characteristics of a traffic stream at an ingress switch can affect the capacity of the network to provide quality of service. Therefore, the statistical characteristics of the output flow of an ingress node must be known for appropriate network dimensioning. This paper evaluates the impact of burst assembly mechanisms on the scaling properties of multifractal traffic flows. Results show that the factor most relevant in determining the nature of the output traffic flow is the relationship between the cut-off time scale of the input traffic and the time scale of assembly threshold. Moreover, a procedure for the detection of the cut-off scale of incoming traffic is introduced.     

光通信网对数据信息的Burst交换

说明通信网交换方式从电路交换至分组交换和Burst交换的演变以适应全光通信网的发展趋势。解释了通信网利用Burst交换所需的网络边缘设备和核心结点设备。