光突發(fā)變換業(yè)務(wù)流特性與測(cè)試結(jié)構(gòu)分析.pdf

1、光交換技術(shù)由于其高帶寬、低延時(shí)的特點(diǎn)，被認(rèn)為是下一代的交換網(wǎng)絡(luò)中的交換技術(shù)。光突發(fā)交換(OBS，OpticalBurstSwitching)作為當(dāng)前技術(shù)條件下一種可實(shí)現(xiàn)的交換系統(tǒng)，結(jié)合了其它多種光交換技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，是一種很有發(fā)展前途的光交換關(guān)鍵技術(shù)。但以前對(duì)光突發(fā)交換的研究主要是以理論研究為主，完整的實(shí)施方案和具體的技術(shù)細(xì)節(jié)還不成熟，更缺乏可運(yùn)行的實(shí)際參考系統(tǒng)。本論文以國家863項(xiàng)目“光突發(fā)交換實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”為基礎(chǔ)，對(duì)OBS技術(shù)的多個(gè)方面進(jìn)行

2、了研究。主要分為三個(gè)部分：一是對(duì)OBS交換結(jié)構(gòu)中的業(yè)務(wù)流特性的研究；二是對(duì)業(yè)務(wù)流特性對(duì)OBS交換結(jié)構(gòu)性能的影響的研究；三是對(duì)OBS硬件測(cè)試結(jié)構(gòu)的研究和嘗試。 首先，以對(duì)國際和國內(nèi)對(duì)以太網(wǎng)和INTERNET等網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的業(yè)務(wù)流特性的分析為基礎(chǔ)，對(duì)OBS系統(tǒng)所處的業(yè)務(wù)環(huán)境和OBS系統(tǒng)仿真中采用的業(yè)務(wù)模型進(jìn)行了深入研究。不但考慮了短相關(guān)業(yè)務(wù)模型，還考慮了目前討論得較多的自相似業(yè)務(wù)模型等。在搭建了能夠靈活的采用各種業(yè)務(wù)模型和改變自身結(jié)構(gòu)

3、的仿真平臺(tái)后，研究了不同的匯聚算法、緩存結(jié)構(gòu)和OBS交換結(jié)構(gòu)下的OBS交換系統(tǒng)對(duì)通過的業(yè)務(wù)流特性的影響。在FAP、FBL、MBMAP、AAP等匯聚算法的不同匯聚參數(shù)下，并且經(jīng)過對(duì)多種業(yè)務(wù)流的仿真結(jié)果總結(jié)之后，肯定了OBS系統(tǒng)對(duì)輸入業(yè)務(wù)流的平滑作用。并且在OBS邊緣節(jié)點(diǎn)的最大匯聚長度門限和最大匯聚時(shí)間門限之間找到了能夠?qū)崿F(xiàn)最大業(yè)務(wù)平滑作用的平衡點(diǎn)。 其次，OBS交換結(jié)構(gòu)自身的性能也受到不同的業(yè)務(wù)流特性的影響。通過仿真，OBS核心路

4、由器的突發(fā)包丟失率、BHP緩存長度、最低服務(wù)速率和系統(tǒng)端到端時(shí)延等性能指標(biāo)得到了確定。綜合考慮OBS邊緣節(jié)點(diǎn)的匯聚參數(shù)和核心節(jié)點(diǎn)的交換結(jié)構(gòu)之后得出了OBS控制部分的設(shè)計(jì)方案。所做的仿真研究對(duì)今后OBS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有重要意義。 最后，結(jié)合對(duì)OBS系統(tǒng)性能指標(biāo)的研究，在分析當(dāng)今的研究現(xiàn)狀之后建立了一種基于BHP的硬件測(cè)試結(jié)構(gòu)。該OBS測(cè)試系統(tǒng)可以得到需要的OBS性能指標(biāo)，且在目前的設(shè)計(jì)環(huán)境下可以實(shí)現(xiàn)。用VHDL程序編寫的OBS測(cè)試系統(tǒng)