一种光突发交换网络中降低填充开销的突发组装算法

针对光突发交换（0BS）网络现有组装算法在输入业务量较小时组装填充开销较大的性能缺陷，提出了一种新的突发组装算法，称之为BPRA算法．该组装算法通过改变突发生成时间，在不增加端到端时延的条件下利用偏置时间来延长突发组装时间，从而可以有效降低填充空闲比特的数目．同时提出一个近似分析模型来计算空闲比特填充概率．分析和仿真结果表明BPRA算法可以明显降低组装填充开销．     

光突发交换网络中最长队列优先调度组装机制

提出了光突发交换网络中的最长队列优先调度（LQF-SA）机制,将边缘节点的突发组装和突发调度两种技术紧密结合在一起.在现实网络中,业务通常是非均匀分布的,即在某些源宿对之间存在更大的业务流量.仿真结果表明,LQF-SA机制可以很好地完成非均匀分布业务流的组装.即使在均匀分布业务流输入下,LQF-SA机制在突发大小分布、组装效率和突发丢失率等方面也优于已提出的轮询调度组装（RR-SA）机制.     

一种新型的突发汇聚算法研究

分析了现有的突发汇聚算法,同时针对现有汇聚算法的一些特点,提出了一种新型突发包汇聚算法,可以实现在不同网络负载的情况下,根据到达边缘节点的速率同时结合网络的性能(丢包率),动态的调整突发包汇聚的门限值,从而实现了智能组包,克服了原有算法简单,不灵活的缺点.通过仿真结果可以得知,该算法可以明显改善光突发交换网络的丢包率和时延性能,能够很好地支持实时性要求很高的数据业务.     

一种新型的突发汇聚算法研究

分析了现有的突发汇聚算法,同时针对现有汇聚算法的一些特点,提出了一种新型突发包汇聚算法,可以实现在不同网络负载的情况下,根据到达边缘节点的速率同时结合网络的性能（丢包率）,动态的调整突发包汇聚的门限值,从而实现了智能组包,克服了原有算法简单,不灵活的缺点.通过仿真结果可以得知,该算法可以明显改善光突发交换网络的丢包率和时延性能,能够很好地支持实时性要求很高的数据业务.     

光突发交换网络试验平台

研究并实现了几种光突发交换网络的关键技术,包括高速的突发组装技术、突发调度技术及突发光发射及接收技术等,其中突发接收具有较高的灵敏度和小于80 ns的时钟数据恢复时间.在这些技术的基础上,建立了一个灵活且可扩展的光突发交换网络实验平台.在OBS网络平台上进行了TCP性能评估实验和多QoS业务传输实验。实验结果表明光突发网络中丢包率严重影响其上TCP的性能,但若丢包率小于0.1%,则TCP性能可得到一定程度的保证.光突发交换网络实验平台上的TCP传输实验还表明了OBS物理层带来的额外延时对上层TCP带宽有极大的影响.实验结果还验证了OBS网络中的QoS保证机制.     

一种适用于光突发交换的区分型资源预留机制

将边缘结点突发汇聚算法与核心结点资源预留机制有机结合,提出了一种适用于光突发交换的区分型资源预留机制.引入“突发流”的概念,在边缘结点采用基于线性预测的突发汇聚算法将输入IP分组汇聚为单个突发或突发流;在核心结点引入“搭载请求”的思想,对单个突发和突发流采用不同的资源预留方案.仿真结果表明区分型资源预留机制可以明显改善光突发交换网络的丢失性能.     

光突发交换网络核心节点中QoS策略研究

对OBS网络核心节点中所采取的多种改善QoS的策略进行了研究并提出了一种反馈证实机制以减少数据突发的丢失.其原理是在BCP传输建立端到端通路的过程中,如果在某核心节点处不能成功预约波长信道,该节点将在数据突发离开边缘节点之前返送NACK证实信息,取消边缘节点的该数据突发调度输出计划,并将其重新缓冲排队以备再次调度发送.这样可以尽量为数据突发提供可靠的波长路径,减少数据突发的丢失.     

OBS网络中一种基于优先级和门限的偏射路由算法

为了解决偏射算法在偏射控制上的问题,提出了一种基于优先级和门限的偏射路由算法.该算法采用丢弃少量偏射的高优先级分割突发数据包来保证偏射路由上低优先级非偏射突发数据包的QoS.当冲突发生时,分割偏射优先级低的突发数据包,从而保护高优先级突发数据包;在偏射路由上,通过启用偏射检测函数来判断是允许偏射的分割突发数据包抢占资源或是丢弃偏射的分割突发数据包.仿真结果表明,虽然该算法增加了少量的端到端的传输时延,但这种算法可以很好地控制偏射突发对网络偏射路由上正常流量的影响,并且能够有效地降低整个网络的丢包率,很好地保护高优先级突发数据包的完整性.故这种方法能够有效地提高OBS网络的性能.     

光突发交换网络中基于LDPC码的丢包恢复机制(英文)

基于前向纠错编码理论,在光突发交换网络中提出一种丢包恢复机制来降低突发丢失率.构造了一种能对突发包进行在线编解码的低密度奇偶校验码.入口边缘节点通过对信息突发包进行在线编码产生冗余突发包,出口边缘节点利用译码算法从接收到的突发包中恢复出丢失的突发数据.另外,为信息突发包增加一个额外的偏置时间以减少冗余突发与信息突发竞争信道资源.通过OPNET仿真软件对不同丢包恢复机制的性能进行仿真,结果表明,与奇偶校验码提出的丢包恢复机制相比,具有更低的突发丢失率和良好的丢包恢复能力.     

OBS网络中一种基于优先级和门限的偏射路由算法

为了解决偏射算法在偏射控制上的问题,提出了一种基于优先级和门限的偏射路由算法.该算法采用丢弃少量偏射的高优先级分割突发数据包来保证偏射路由上低优先级非偏射突发数据包的QoS.当冲突发生时,分割偏射优先级低的突发数据包,从而保护高优先级突发数据包|在偏射路由上,通过启用偏射检测函数来判断是允许偏射的分割突发数据包抢占资源或是丢弃偏射的分割突发数据包.仿真结果表明,虽然该算法增加了少量的端到端的传输时延,但这种算法可以很好地控制偏射突发对网络偏射路由上正常流量的影响,并且能够有效地降低整个网络的丢包率,很好地保护高优先级突发数据包的完整性.故这种方法能够有效地提高OBS网络的性能.     

TCP在光突发交换试验网络中性能的实验研究

在光突发交换试验网络中对TCP的性能进行了实验研究.首先研究了丢包对网络性能的影响,表明突发包丢失将导致TCP吞吐量的快速下降,并且丢包率越高,可用的TCP传输带宽越窄.然后分别详细研究了OBS试验网络中的延时损伤和报文段关联增益,以及对TCP传输性能的影响.最后综合考虑这些因素.实验结果表明,在本OBS试验网络中存在一个不随丢包率变化的最优化突发包组装时间250us使得可用TCP带宽最大化.为了最大限度地提高TCP的传输性能,组包时间应该选择等于或稍大于这个最优值.     

An Intelligent Segmented Burst Assembly Mechanism in Optical Burst Switching Networks

We focus on the burst assembly mechanism and propose a new intelligent method in which the burst is assembled from several internet protocol （IP） packets in which the number of IP packets is changed according to the traffic load and the burst is segmented into several parts, called the ISOBS mechanism. The average burst assembly time of the ISOBS mechanism decreases as compared with the fixed-assembly-time and fixed-assembly-time-and- length mechanisms. The loss ratio decreases 50% as compared with the general optical burst switching （OBS） mechanism. The last segment can carry high quality of service （QOS） information. We can achieve that the loss ratio of the last segment is almost zero when the traffic load is less than 0.05. When the traffic load is 0.9, the loss ratio of the last segment is 0.0041. The ISOBS can support to transmit different QOS data.     

United assembly algorithm for optical burst switching

Optical burst switching (OBS) is a promising optical switching technology. The burst assembly algorithm controls burst assembly, which significantly impacts performance of OBS network. This paper provides a new assembly algorithm, united assembly algorithm, which has more practicability than conventional algorithms. In addition, some factors impacting selections of parameters of this algorithm are discussed and the performance of this algorithm is studied by computer simulation.     

光突发交换中支持区分业务的混合封装和改进的头部丢弃策略

介绍一种在光突发交换网中支持业务QoS,并减少分组到达乱序的突发包混合封装机制.通过将不同级别的分组组成相对独立的段,并进而封装到同一个突发包里,可减少分组到达乱序.结合改进的头部丢弃策略,可克服尾部丢弃法中存在的虚假冲突问题,能真正改善分组丢弃率.仿真结果表明,混合封装在结合改进的头部丢弃法之后,能很好地应用于具有QoS要求的光突发交换网中.     

An optimal burst assembly approach employing traffic shaping (OBATS) for OBS

Optical burst switching (OBS) aims at combining the strengths of packet and circuit switching and is considered as a promising technology for implementing the next generation optical Internet, required to cope with the rapid growth of Internet traffic and the increased deployment of new services. In this paper, an optimal burst assembly approach employing traffic shaping (OBATS) for OBS networks has been proposed in order to improve network performance in terms of reduced blocking probability, congestion control and better utilization of bandwidth. Particularly, the proposed scheme aims at reducing the average delay experienced by the packets during the burstification process in optical burst switched (OBS) networks, for a given average size of the bursts produced. Reducing the packet burstification delay, for a given average burst size, is essential for real-time applications; correspondingly, increasing the average burst size for a given packet burstification delay is important for reducing the number of bursts injected into the network and the associated overhead imposed on the core nodes. Simulation results show that the proposed burst assembly approach gives better network performance in terms of burst drop, resource contention and delay as compared to conventional burst assembly approaches.     

A QoS-Guanranteed Scheduling Algorithm with High Throughput for Edge Nodes of Optical Burst Switching Networks

A scheduling algorithm for the edge nodes of optical burst switching (OBS) networks is proposed to guarantee the delay re quirement of services with different CoS (Class of Service) and provide lower burst loss ratio at the same time. The performance of edge nodes based on the proposed algorithm is presented.     

光突发交换边缘路由器性能分析

本文详细分析了各种因素对光突发交换边缘路由器的性能的影响.结果显示,不同服务等级的时延要求可以通过控制组装的最大时延得以保证;不同等级数据包长的大范围变动会导致信道分配的不公平性;边缘节点越多,丢包率越高;在总输出容量一定的情况下,增加输出数据信道数可以在获得低的丢包率的同时达到较高的通道利用率,但随着边缘节点数的增加,增加输出信道数对丢包率的改善作用下降.