IP快速重路由技術(shù)的研究.pdf

1、當(dāng)前，大多數(shù)大型ISP(Internet Service Provider)網(wǎng)絡(luò)使用ISIS(IntermediateSystem to Intermediate System)或者OSPF(Open Shortest Path First)這兩個(gè)協(xié)議作為域內(nèi)路由協(xié)議。作為典型的鏈路狀態(tài)協(xié)議，ISIS和OSPF都需要通過鏈路狀態(tài)通告在節(jié)點(diǎn)間交互網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔ⅲ源藖肀ＷC網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn)鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫的一致性。因此當(dāng)有鏈路或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)生失效

2、時(shí)，路由器需要檢測并全網(wǎng)通報(bào)這一失效信息，以便其他路由器獲知這一拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化。從檢測到失效到全網(wǎng)所有節(jié)點(diǎn)的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫最終重新達(dá)到一致這個(gè)過程稱為重收斂過程。然而重收斂過程將會給網(wǎng)絡(luò)帶來丟包以及延遲過長等潛在問題。
　　 對于傳統(tǒng)業(yè)務(wù)，重收斂過程所造成的影響往往是可以容忍的。但近些年來，隨著對時(shí)延和丟包敏感的實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的大規(guī)模普及，用戶對網(wǎng)絡(luò)性能的要求也變得越來越嚴(yán)格。對于IP電話、流媒體、網(wǎng)游以及遠(yuǎn)程視頻會議等實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)來說，

3、丟包或長延時(shí)都將明顯的降低它們的性能甚至造成業(yè)務(wù)中斷。因此如何避免丟包以及降低時(shí)延已經(jīng)成為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商不得不面對的一個(gè)問題。IP網(wǎng)絡(luò)失效的快速恢復(fù)技術(shù)也因此成為了一個(gè)研究熱點(diǎn)。
　　 在本文中，首先概括介紹了當(dāng)前的快速恢復(fù)技術(shù)，然后著重討論了無環(huán)替代路、多拓?fù)渎酚傻葞追NIP快速重路由技術(shù)并通過仿真對它們在丟包率，成環(huán)個(gè)數(shù)等關(guān)鍵性能指標(biāo)上進(jìn)行了對比。在第三章，提出了利用數(shù)學(xué)規(guī)劃模型以及遺傳算法對無環(huán)替代路技術(shù)進(jìn)行性能優(yōu)化的方案，并且

4、指出了兩種優(yōu)化方案所適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)類型。通過仿真對比表明，優(yōu)化后的無環(huán)替代路技術(shù)性能得到明顯提高。在第四章，通過對重收斂過程引發(fā)的問題的深入分析，提出了一種新的快速重路由策略——單向轉(zhuǎn)發(fā)環(huán)技術(shù)(Unidirectional Forwarding Circle，UFC)，并給出實(shí)現(xiàn)方案。UFC通過預(yù)先建立兩個(gè)單向轉(zhuǎn)發(fā)環(huán)，可以在不抑制重收斂過程的前提下完成所有單失效情況的快速重路由。在第五章，介紹了利用OPNET所搭建的IP快速重路由技術(shù)仿真平