基于GMPLS网络的路径保护方法研究

在GMPLS网络中，切断一根光纤就会使GMPLS体系高层的几百条链路和节点失效，从而导致大量关键数据的丢失。因此随着因特网流量的急剧增加，生存性已经成为GMPLS网络的关键问题。本课题着重研究在GMPLS网络环境下，网络生存性的三个关键问题，力争取得突破性成果。（1）在基于共享风险链路组(SRLG)的GMPLS网络中，本项目研究"主动式"SRLG分离的路径选择方法，以解决成功保护率低的问题。（2）本课题结合区分可靠性和分段保护的思想，研究动态地划分子路径段，并且根据各自的可靠性，采取不同的备份路径分配策略的保护方法，以解决资源利用率低和恢复时间长的问题。（3）本课题研究一种快速路由恢复方法，可以在路由表还未收敛的情况下，由工作路径的入口路由器独立完成确定备份路径的工作。我们将基于已有的实验环境，组成一个模拟的网络系统构架，以检验我们的研究成果。

通用多协议标签交换(Generalized Multiprotocol Label Switching, GMPLS)技术的发展促进了IP层和光层的融合，GMPLS将IP-over-optical网络的控制与管理结合在一起，成为统一的控制协议。在GMPLS网络中，切断一根光纤就会使GMPLS体系高层的几百条链路和节点失效，从而导致大量关键数据的丢失。随着因特网流量的急剧增加，生存性已经成为GMPLS网络的关键问题。.本课题着重研究了在GMPLS网络环境下，网络生存性的三个关键问题。.（1）本课题研究主动式SRLG分离的路径选择算法：当计算工作路径时考虑SRLG约束，并且将SRLG作为链路代价公式的一部分，这样可以主动避免SRLG链路，提高了成功保护率低。一种主动式SRLG分离的路径选择算法。 为了主动避免选择那些SRLG链路，当计算工作路径时，我们为那些与较多链路共享风险的链路，赋予较大的链路代价。为了提高资源利用率，允许备份路径之间共享带宽资源。另外，ASPS算法还考虑了用户的不同可靠性要求。仿真结果表明，主动式SRLG分离的路径选择算法算法不仅能够增加成功保护率，而且可以提高资源利用率。.（2）本课题研究了一种GMPLS网络中基于区分可靠性的动态共享分段保护算法。在本算法中，根据用户不同的可靠性需求，一条工作路径被动态地划分为若干子路径段。该算法只需为一条工作路径的部分子路径段分配备份路径，因此该算法可以节约更多的备份带宽资源。仿真结果表明，该算法具有更高的资源利用率，更低的阻塞率和更短的恢复时间。.（3）本课题研究一种基于GMPLS网络的快速故障恢复算法。算法在故障发生以后建立备份路径，但是不需要等待路由表收敛，只需根据信源树和当前故障信息就可以快速计算出备份路径，既不浪费网络资源，又缩小了恢复时间。仿真实验结果验证了该算法的优越性。.随着GMPLS网络中业务量爆炸性的增长以及向实时和高优先权方向的转移，GMPLS网络生存性已成为未来网络中一个十分重要的问题，将对通信网的发展产生深远的影响。