多粒度傳送網(wǎng)節(jié)能疏導(dǎo)機制的設(shè)計與仿真實現(xiàn)

【摘要】：隨著互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展,人們對數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的容量和性能提出了更高的要求。在全球電力資源日趨緊俏的今天,如何在滿足用戶不斷激增的帶寬需求同時,盡可能降低網(wǎng)絡(luò)能量消耗已成為網(wǎng)絡(luò)運營商考慮的首要問題。作為下一代骨干傳輸網(wǎng)的核心部分,多粒度傳送網(wǎng)的高帶寬和節(jié)能優(yōu)勢受到廣泛關(guān)注。在多粒度傳送網(wǎng)中,通過業(yè)務(wù)量疏導(dǎo)可以將大量業(yè)務(wù)網(wǎng)數(shù)據(jù)疏導(dǎo)進光層,能有效提高帶寬利用率和降低能耗及設(shè)備成本。基于此,本文研究多粒度傳送網(wǎng)中的節(jié)能疏導(dǎo)機制。 本文首先設(shè)計了能量感知的網(wǎng)絡(luò)模型,模型中包含分級的節(jié)點結(jié)構(gòu),依托該節(jié)點結(jié)構(gòu)設(shè)計了輔助分層疏導(dǎo)圖,并對網(wǎng)絡(luò)能量損耗進行了詳細分析與計算。然后,在網(wǎng)絡(luò)模型基礎(chǔ)上運用三種傳統(tǒng)的疏導(dǎo)策略,給出了三個能量感知業(yè)務(wù)量疏導(dǎo)算法。通過比較三個能量感知算法并引入“旁觀節(jié)點”概念,設(shè)計了能量感知自適應(yīng)IP層優(yōu)先疏導(dǎo)算法。其次,針對大容量業(yè)務(wù)接入帶寬阻塞率很高的問題,本文運用拆分業(yè)務(wù)量策略,設(shè)計了基于拆分多路徑的節(jié)能疏導(dǎo)算法。此外,為進一步提高波長資源利用率,本文運用時分復(fù)用技術(shù)使多個業(yè)務(wù)連接共享一個波長,并將博弈均衡的思想引入業(yè)務(wù)量疏導(dǎo)過程中,設(shè)計了基于博弈的節(jié)能疏導(dǎo)算法。 為驗證所設(shè)計節(jié)能疏導(dǎo)機制的有效性和可行性,本文通過VC++平臺編寫了相應(yīng)的仿真程序。仿真結(jié)果表明,與基準(zhǔn)算法比較,本文設(shè)計的多粒度傳送網(wǎng)節(jié)能疏導(dǎo)算法不僅能夠有效地對業(yè)務(wù)請求進行疏導(dǎo),而且還具有更好的節(jié)能效果。 【關(guān)鍵詞】：多粒度傳送網(wǎng) 節(jié)能 業(yè)務(wù)量疏導(dǎo) 拆分 博弈
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：TN929.11
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 目錄8-10
• 第1章 緒論10-20
• 1.1 多粒度傳送網(wǎng)概述10-13
• 1.1.1 多粒度傳送網(wǎng)基本原理10-12
• 1.1.2 多粒度傳送網(wǎng)節(jié)能機制12
• 1.1.3 多粒度傳送網(wǎng)中業(yè)務(wù)量疏導(dǎo)技術(shù)12-13
• 1.2 相關(guān)技術(shù)與理論13-17
• 1.2.1 拆分業(yè)務(wù)量技術(shù)13-15
• 1.2.2 博弈論15-17
• 1.3 多粒度傳送網(wǎng)的研究現(xiàn)狀17-19
• 1.4 課題來源19-20
• 第2章 能量感知網(wǎng)絡(luò)模型設(shè)計20-30
• 2.1 節(jié)點結(jié)構(gòu)20-21
• 2.2 物理鏈路21-22
• 2.3 網(wǎng)絡(luò)能耗分析22-27
• 2.4 輔助疏導(dǎo)圖設(shè)計27-29
• 2.5 本章小結(jié)29-30
• 第3章 多粒度傳送網(wǎng)能量感知疏導(dǎo)算法設(shè)計30-40
• 3.1 能量感知光層優(yōu)先疏導(dǎo)算法30-32
• 3.1.1 問題分析30-31
• 3.1.2 算法描述31-32
• 3.2 能量感知單跳優(yōu)先疏導(dǎo)算法32-33
• 3.2.1 問題分析32-33
• 3.2.2 算法描述33
• 3.3 能量感知IP層優(yōu)先疏導(dǎo)算法33-35
• 3.3.1 問題分析33-34
• 3.3.2 算法描述34-35
• 3.4 三種能量感知疏導(dǎo)算法比較35-37
• 3.5 自適應(yīng)IP層優(yōu)先疏導(dǎo)算法37-39
• 3.5.1 問題分析37-38
• 3.5.2 算法描述38-39
• 3.6 本章小結(jié)39-40
• 第4章 多粒度傳送網(wǎng)節(jié)能疏導(dǎo)算法設(shè)計40-48
• 4.1 基于拆分多路徑的節(jié)能疏導(dǎo)算法40-44
• 4.1.1 問題分析40-43
• 4.1.2 算法描述43-44
• 4.2 基于博弈的節(jié)能疏導(dǎo)算法44-47
• 4.2.1 問題分析44-46
• 4.2.2 算法描述46-47
• 4.3 本章小結(jié)47-48
• 第5章 仿真實現(xiàn)與性能評價48-74
• 5.1 仿真環(huán)境48
• 5.2 仿真實現(xiàn)48-52
• 5.2.1 仿真程序總體框架48-50
• 5.2.2 重要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與函數(shù)50-52
• 5.3 性能評價52-73
• 5.3.1 拓?fù)溆美?/span>52-53
• 5.3.2 基準(zhǔn)算法53
• 5.3.3 性能評價指標(biāo)53-54
• 5.3.4 與基準(zhǔn)算法性能評價54-70
• 5.3.5 本文設(shè)計算法間性能評價70-73
• 5.4 本章小結(jié)73-74
• 第6章 結(jié)束語74-76
• 參考文獻76-80
• 致謝80

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