基于彈性分組環(huán)網(wǎng)絡公平算法的研究.pdf

1、由IEEE802.17工作組制定的彈性分組環(huán)(RPR)標準是一種應用于城域骨干網(wǎng)的新的拓撲技術。制定這一標準的目的是實現(xiàn)較高的帶寬利用率、理想的空間重用和公平的帶寬分配。目前，彈性分組環(huán)技術還處于研究與探索階段，吸引了國內(nèi)外眾多科研院所的興趣，其中關鍵技術之一是能夠設計一種帶寬公平分配算法來實現(xiàn)上述目標。 本文針對彈性分組環(huán)網(wǎng)絡技術進行了研究和探討。論文首先介紹了彈性分組環(huán)的分層參考模型、環(huán)結構及操作、MAC實體結構及幀結構，并

2、對其拓撲發(fā)現(xiàn)機制、保護倒換機制等關鍵技術進行了詳細的描述。其次，深入的討論了彈性分組環(huán)網(wǎng)絡的帶寬公平分配算法，介紹了幾種具有代表性的公平算法，并對兩種模式的運作機制給與了具體的分析和性能比較。同時，研究了公平參考模型RIAS的數(shù)學模型定義，并進行了理論分析。最后，提出了一種能滿足RPR協(xié)議要求的新的公平算法，并通過仿真對其性能進行了檢驗。 本文首次將二分法引入到公平算法的設計中來，二分法是有限集合中收斂速度最快的方法，算法簡單，

3、時間和空間復雜度小。公平算法采用二分法的思想，通過對公平速率的逐次逼近來實現(xiàn)帶寬的動態(tài)分配，更適用于分布式的網(wǎng)絡環(huán)境，收斂速度更快。此算法在網(wǎng)絡鏈路上以IA流(入口匯聚流)間的公平為目標，保證了環(huán)網(wǎng)帶寬分配的公平性。 本文設計并建立了彈性分組環(huán)網(wǎng)絡的節(jié)點模型、進程模型、鏈路模型、網(wǎng)絡模型等，并通過C語言編程實現(xiàn)了模型的功能。通過網(wǎng)絡仿真模型對草案中算法和新的算法進行了仿真比較和性能驗證。分析和仿真結果表明，草案中的算法在非平衡流