基于多路由配置的IP網(wǎng)絡快速恢復機制的研究.pdf

1、視頻通話、電子競技、網(wǎng)上購物等因特網(wǎng)實時業(yè)務不斷涌現(xiàn)，對網(wǎng)絡故障的快速恢復提出了新的挑戰(zhàn)。然而，由于傳統(tǒng)路由協(xié)議存在路由收斂時間長、丟包，甚至環(huán)路、擁塞等一系列問題，當網(wǎng)絡發(fā)生故障時，無法滿足實時業(yè)務的需求。因此，本文研究IP網(wǎng)絡中的故障快速恢復技術。
　　IP網(wǎng)絡快速恢復技術通過提前計算備份路由，能快速實現(xiàn)路由收斂。論文以主動式恢復技術為基礎，研究了基于多路由配置算法的IP網(wǎng)絡故障快速恢復方案。論文的研究內(nèi)容主要包含以下幾個方面

2、：
　　1.針對多路由配置中備份拓撲可用鏈路較少的問題，提出了一種改進的備份拓撲創(chuàng)建算法。主要是根據(jù)備份拓撲中節(jié)點的介數(shù)值(Betweenness)和緊密度(Closeness)來定義關鍵節(jié)點，以增加關鍵節(jié)點的可用鏈路，從而減少最短路徑跳數(shù)，分離共享鏈路的負載。主要采取兩種方法來選取關鍵節(jié)點：一是Top K方法，根據(jù)拓撲中節(jié)點屬性值對其進行降序排序，選擇前K個點當作關鍵點；二是Non-adjacent K方法，在選取關鍵節(jié)點時，考

3、慮關鍵節(jié)點的位置，相鄰節(jié)點不能同時作為關鍵節(jié)點。實驗結果表明，算法在網(wǎng)絡中能取得較好的效果，并且能最小化重路由路徑總跳數(shù)。
　　2.針對使用多路由配置技術進行網(wǎng)絡故障恢復后產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流分布不均衡問題，本文建立了一個負載均衡模型。該模型首先創(chuàng)建了一個與鏈路負載相關的目標函數(shù)，而后采用啟發(fā)式方法求出一系列達到最優(yōu)解的權重值，對每條鏈路賦予合適的權重來分布數(shù)據(jù)流。由實驗結果能得出，加入負載均衡模型的算法能夠通過降低高負載鏈路的使用概率來