多播光交換網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、光交換網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)對(duì)由網(wǎng)絡(luò)邊緣節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)至外部出的信號(hào)進(jìn)行分析、處理、復(fù)制并轉(zhuǎn)發(fā)至目的端。因此,低的時(shí)延、小的功率損耗、簡(jiǎn)單的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、無(wú)阻塞性能及強(qiáng)的業(yè)務(wù)處理能力是核心節(jié)點(diǎn)所必須具備的,尤其是在網(wǎng)絡(luò)用戶與業(yè)務(wù)量呈數(shù)量級(jí)增長(zhǎng)的今天,對(duì)核心節(jié)點(diǎn)的要求將會(huì)越來(lái)越高。核心節(jié)點(diǎn)自然而然成為研究的重點(diǎn),但諸如波長(zhǎng)變換器等全光邏輯器件的制作成本高昂且距離實(shí)用化還有一定距離,又使得對(duì)核心節(jié)點(diǎn)的研究成為難點(diǎn)。近年來(lái)對(duì)核心節(jié)點(diǎn)的研究已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,而

2、且隨著光交換技術(shù)的不斷向前發(fā)展,核心節(jié)點(diǎn)技術(shù)必然會(huì)取得更大的進(jìn)步。 首先,文章分析了一些經(jīng)典核心節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu),例如SPN、SPC、SPL等結(jié)構(gòu)。并在此基礎(chǔ)上利用多波長(zhǎng)變換器(MWC: Multiple Wavelenth Converter)構(gòu)造了具有多播功能的空分交換單元-MWC-MSD(MWC-Multicast Space Division),與著名的SaD模塊相比較,雖然空間復(fù)雜度比較復(fù)雜,但具有沖突解決能力。在此交換單元

3、基礎(chǔ)上,構(gòu)建出了具有多播功能的核心節(jié)點(diǎn)交換結(jié)構(gòu)-MWC-MSD I、MWC-MSD II和MWC-MSDⅢ。從器件復(fù)雜度的角度對(duì)三種結(jié)構(gòu)進(jìn)行了對(duì)比分析。 其次,對(duì)所提出的交換結(jié)構(gòu)的阻塞性能進(jìn)行了分析,證明了在第二章中所提出的交換結(jié)構(gòu)是嚴(yán)格無(wú)阻塞的；接著通過(guò)利用三級(jí)Clos網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造無(wú)阻塞網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的思想對(duì)所提出的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了修改,利用AWGR作為結(jié)構(gòu)的中間交換級(jí),然后給出了所修改的結(jié)構(gòu)分別為嚴(yán)格無(wú)阻塞、可重構(gòu)造無(wú)阻塞和廣義無(wú)阻塞時(shí),各

4、自應(yīng)該滿足的條件為：1、MMA是嚴(yán)格無(wú)阻塞的的,當(dāng)m≥f+w-1;2、MMA是可重構(gòu)無(wú)阻塞的,當(dāng)m≥max{f2,w);3、MMA是廣義無(wú)義無(wú)阻塞的,當(dāng)：m>2(f-1)lgf/lglgf+(w-1)√lgf,f≥w m>(f-1)[lgf]+2(w-1),f

5、例子繼而推廣到一般情形說(shuō)明了提出的設(shè)想是可行的。 最后,對(duì)核心節(jié)點(diǎn)調(diào)度算法做了一點(diǎn)研究,根據(jù)第二章的結(jié)構(gòu)提出了兩種算法:Algorihtms1和Algorithms2。以及優(yōu)先級(jí)算法Algorithins_Priority,并且給出了業(yè)務(wù)強(qiáng)度ρw和多播連接θ不同時(shí)的仿真圖,證明了算法的正確性。接著提出了MA(Multicasting First)和UA(Unicasting First)兩種算法思想。全文總結(jié)中提出了課題研究的不