光突发交换中的一种OAM方案

本文介绍了光突发交换（OBS）网络中的一种操作维护管理（OAM）方案，包括这种OAM方案的结构、功能、分组过程和分组格式。此方案可以实现光通道连接顺畅，并可检查OBS网络状态和突发包的功能。     

光突发交换核心节点的缓存结构设计

提出了光突发交换（OBS）核心节点上缓存结构的合理而高效的设计方案。在建立核心节点的突发流与突发竞争模型的基础上,提出缓存结构设计应满足的基本条件,进而义提出将缓存结构和交换结构相结合的集成结构方案;同时,通过归纳和扩展,提出缓存结构的多角度综合分类规则。分析和仿真结果显示,集成结构方案满足所提出的缓存设计基本条件,在不受成本等限制时,尽量使用光纤共享型,而且在同样的共享范围,输出型要比输入型好,特别是光纤共享情况更为明显。     

BM-VF-SBD:一种支持QoS的光突发交换数据信道调度算法

在光突发交换(OBS)网络中,数据信道的调度算法是一个关键问题。然而,当前的调度算法大多只强调带宽利用效率,而忽略了QoS支持。该文提出了一个算法BM-VF-SBD,其基本思想为：若所有信道上没有一个Void能容纳新突发,则搬移一些突发到别的信道后,再为新突发分配信道资源;若还失败,则再选择性地丢弃一些低优先级的突发,重复前面操作,它是利用BM,VF和SBD 3种机制减少带宽碎片,支持QoS。若以平衡二叉树组织Void和突发相关信息,它的计算复杂度与LAUC-VF和ODBR接近,小于O((2w+1)log w)。仿真表明它在带宽碎片率和突发损失率(包括总的和各个优先级的)上优于LAUC-VF和ODBR。     

Burst Assembly Schemes and Performance Evaluation in Optical Burst Switching Networks

1　Introduction　TheopticalInternethasbeenemergedasanefficientsolutionforsupportingever increasingInternettrafficbytakingadvantageofpotentiallyhugebandwidthofWavelength DivisionMultiplex (WDM )opticalnet works.Tomeettheincreasingbandwidthdemandsandreducecosts ,severalopticalnetwork paradigmshavebeenunderintensiveresearch .Ofalltheseparadigms,OpticalCircuitSwitching (OCS[1～ 3] )isrelativelyeasytoimplementbutlacksflexibilitytocopewiththefluc tuatingtrafficandthechanginglinkstate ,andrequi…     

业务自相似性对光突发交换调度算法影响分析

使用泊松业务流模型对光突发交换网络进行性能分析不能准确地反映网络状态。该文从理论上对突发包长度进行了推导,对基于时间门限汇聚机制下突发包数据流自相似程度进行了计算机仿真测量,并利用自相似业务流模型对光突发交换网络中比较常用的LAUC和LAUC-VF调度算法进行了性能仿真。仿真结果表明：基于时间门限的汇聚机制能够有效地降低数据流自相似程度,数据流的自相似特性对LAUC算法的影响并不非常明显,但对LAUC-VF算法的性能则产生了比较严重的影响,其突发包丢失率较泊松流平均增加了近3个百分点。     

光突发交换试验网的可行性分析

文章对光突发交换网络的产生背景、光突发交换网络模型及技术实现的可行性,以及进一步发展光突发交换网络需要关注的核心技术予以分析,最后对建设中国下一代高速光因特网提出一些建议与思考。     

Priority‐Based Duplicate Burst Transmission Mechanism in Optical Burst Switching Networks

This paper proposes a priority‐based duplicate burst transmission mechanism in an optical burst switching network to enhance the probability of successful reception of bursts. The performance of the proposed mechanism is evaluated by NS2 simulations. Our results show that the burst loss rate is improved especially under light traffic loads.     

光突发交换网络中TCP Reno 的性能分析

该文在分析光突发交换(OBS)网络对TCP性能影响的基础上,研究了单个突发所包含的属于同一TCP/ IP连接的分组数对TCP Reno吞吐量性能的影响,得到了一个吞吐量与突发丢失率、单个突发所包含分组数以及往返时延(RTT)的闭合表达式;并通过仿真验证了分析的正确性;分析和仿真结果表明,在接入链路带宽较大时,突发所包含的分组数存在一个最佳值,使TCP吞吐量达到最大。     

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。     

一种光突发交换网络的故障监测与定位机制

提出了一种用于光突发交换（OBS）网络的故障监测机制。针对传统光网络监测方法在OBS网络环境下必然产生过多误告警的缺陷,充分利用突发控制分组（BHD）所包含的数据信道信息,控制监测点的告警允许时闸,使故障监测点为故障定位模块提供更为可靠的告警信息,从而达到快速故障检测和故障定位的目的。仿真和分析表明,该机制能有效减少误告警数目,而几乎不产生漏告警,特别是在需要的故障检测时间越短时,过滤掉的误告警数目越多。     

OBS网络中基于优先级与参数可调的偏射路由算法

为了保证OBS网络中不同优先级业务的服务质量和解决偏射算法在偏射控制上的问题,提出一种基于优先级与参数可调的偏射路由算法.该算法通过设置可调参数“偏射概率”来控制冲突突发包的偏射,并从可调丢包率和偏射路径长度意义上寻找最佳偏射路由.当冲突发生时,分割优先级低的突发包,并将分割突发包偏射到空闲的链路上;在空闲的链路中选择...     

一种基于控制平面测量的光突发交换网络动态偏置时间算法

该文提出一种基于控制平面背景流量测量方法的动态偏置时间算法。该算法以控制平面的探测突发丢失率为依据,估计瓶颈核心节点的背景流量,并据此动态设置偏置时间。理论分析和仿真表明:该算法能够在满足目标早到丢弃率的前提下,得到较适中的偏置时间,从而实现时延与早到丢弃率的较好折中。     

多目标约束下的光突发交换网络组装参数分析

该文分析和研究了光突发交换网络中控制平面处理时延、数据平面资源利用效率以及数据平面突发丢失率等性能需求对边缘节点组装算法的约束性。分析结果证实数据平面的性能对边缘节点的组装算法参数更加敏感。在网络性能多目标约束条件下,基于无波长转换器核心节点的光突发交换网络几乎不存在有效的组装门限。在核心节点采用主流光交换矩阵且期望突发碰撞概率在10-4以下时,核心节点输出端口的单纤波长转换器数量至少需要30个以满足网络性能需求的约束条件。     

QoS Supporting Algorithms for Optical Internet Based on Optical Burst Switching

In this paper, we propose a protocol architecture and quality of service (QoS) supporting algorithms for optical Internet based on optical burst switching (OBS) technology. Firstly, the function of each layer of the protocol architecture and the formats of control packets are defined in order to adopt GMPLS to the control plane of OBS. Then, the offset time decision (OTD) algorithm to cooperate with the proposed protocol architecture is designed for optical Internet. A new burst loss formula taking into account the effect of offset time is introduced to design the OTD algorithm. This algorithm can decide on the appropriate priority-offset time according to the required QoS by using the reversed equation of the so-called heuristic loss formula (HLF) which is approximated as a proportional equation of our new loss formula. Finally, we propose a CAC algorithm based on the OTD algorithm for the purpose of increasing the availability of wavelength resources and supporting the QoS of established connections in optical Internet. The performance of the proposed algorithms is evaluated in terms of burst loss rate and the number of connections through simulation.     

4端口8波长光突发交换网络设计

设计了4端口8波长光突发交换(OBS)网络实验系统,其包括1个核心交换节点、4个边缘节点和密集波分复用(DWDM)传输系统。在传输系统中,突发包(BPs)传输波长信道使用1 550 nm波段,而突发包头(BHPs)传输波长信道采用1310 nm波段。在核心交换节点,交换矩阵由8个4×4光开关组成,并运用光纤延迟线(FDL)解决OBS的拥塞。实验结果表明,该设计是成功的,且FDL能够降低核心节点的丢包率。     

光突发交换网络中冲突解决方法研究

光突发交换（OBS）网络被认为是下一代光因特网的典型代表,其中,光突发数据包在节点的竞争问题是OBS网络中需要解决的关键问题之一。该文重点研究了突发数据包之间因争夺链路资源而导致冲突的四种竞争解决方案：波长转换、光缓存、偏射路由和突发包分割,并分析了它们的优缺点。在此基础上,提出了OBS网络中冲突解决方法的发展趋势——...     

第二代光子网络

介绍了两代光子网络 ,着重讨论了 WDM网络与 OTDM复用技术。最后指出 WDM、OTDM技术的结合将在光纤通信领域展现更加辉煌的明天     

OBS网络中的多BHP延迟调度算法

光突发交换 (Optical Burst Switching,OBS) 是下一代光网络中的有效核心交换技术之一。在OBS网络中,核心节点的调度方案是影响网络交换性能的重要因素。如何有效地对突发分组 (Burst) 进行合理调度,以减少丢包率正是关键问题所在。该文提出了一种多控制分组 (Burst Header Packet,BHP) 延迟调度算法,对于一个收集周期内到达的多个BHP所对应的突发数据,按照一定的方式对它们进行集中调度,实现对已预约资源的更改,使调度结果得到了优化。该算法根据不同的网络应用,可细化为4种具体的算法实现,以适用于不同的应用场景。仿真结果表明,该文提出的调度算法和已有算法相比,能够优化对突发分组的调度,提高对信道资源的有效使用,从而降低交换网络的丢包率。     

Group-Scheduling for Multi-Service Optical Burst Switching (OBS) Networks

We propose a new burst scheduling mechanism for Optical Burst-Switched (OBS) networks. The new approach is made possible by gathering data bursts into groups and performing the scheduling decision for each group collectively. In OBS group-scheduling, bursts will not be considered for scheduling until a pre-defined time period elapses, during which the group of burst header packets would be gathered. By transforming a set of data bursts into a set of corresponding time intervals, the problem of scheduling these bursts is transformed into a combinatorial optimization problem. Graph algorithms are applied to obtain the maximum number of non-overlapping bursts. The proposed OBS group-scheduling scheme is shown to improve the performance of OBS networks over existing scheduling schemes in terms of burst loss probability and channel utilization. With an extension through a sequential optimization, using a Branch-and-Bound technique, the proposed scheme can support multiple classes of service. It is shown that the new scheduling approach has several desired characteristics including fairness and service differentiability among classes in terms of burst loss probability and channel utilization.     

Distributed Restoration in Optical Networks using Feed-forward Neural Networks

A new method is proposed for determining protection paths in an optical network where users have different characteristics in terms of reliability needs and security restrictions. Survivability is achieved by distributed mesh protection. Over the preplanned primary and backup capacity, optimal routing and wavelength assignment is carried out. In case of a network failure, protection routes and optimum flow values on these protection routes are extracted from a previously trained feed-forward neural network which is distributed over the optical data communications network.