波長路由光網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)研究.pdf

1、近年來隨著因特網(wǎng)用戶人數(shù)的增多，因特網(wǎng)通訊的體積迅速增長，這就要求越來越多的網(wǎng)絡(luò)帶寬。為適應(yīng)因特網(wǎng)通訊，骨干網(wǎng)的容量已由WDM(波分復(fù)用)技術(shù)提高?；赪DM技術(shù)的波長路由光網(wǎng)絡(luò)已成為下一代光網(wǎng)絡(luò)的一種大有前途的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。 波長路由網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)用被稱為光路(1ightpath)的專門虛擬電路連接。通過配置光路，波長路由網(wǎng)絡(luò)的邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)被構(gòu)建。其中光路是通過給路上的每條鏈分配一個專門的波長而建立起來.例如如果要定義從節(jié)點(diǎn)x到

2、節(jié)點(diǎn)y的一條光路，節(jié)點(diǎn)x必須以波長λxy廣播光信號到光連接器且節(jié)點(diǎn)y通過調(diào)整它的接收器到相同的波長λxy必須能夠接收到這個光信號。因此，光路是建立和實(shí)現(xiàn)光通信的前提。建立光通路的原則是：在交換中心，當(dāng)收到一個建立光通路的請求后，便查尋在目的節(jié)點(diǎn)所用的光信道中是否有空閑通路，如果有就建立該連接，反之則丟棄該申請。 波長路由網(wǎng)絡(luò)可以分為單跳網(wǎng)和多跳網(wǎng)。單跳網(wǎng)允許任意源。目的對之間用一條單個的光路從源點(diǎn)到目的點(diǎn)通訊。在多跳網(wǎng)絡(luò)中，利用

3、一個由許多光路組成的復(fù)合光路完成從源點(diǎn)到目的點(diǎn)的通訊。而且在多跳網(wǎng)絡(luò)中，信息可以通過不同的路徑到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)。如何使各節(jié)點(diǎn)發(fā)出的信息均能找到一條較短的路徑到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)，從而使整個網(wǎng)絡(luò)的傳輸時延最小，該問題的研究是目前波長路由網(wǎng)絡(luò)研究的熱點(diǎn)之一。大量研究表明，網(wǎng)絡(luò)所具有的特性在很大程度上是由邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來決定的，不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)性能的差異，所以在研究網(wǎng)絡(luò)的時候最值得關(guān)心的一個問題當(dāng)然是網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淞恕?yōu)化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，可以減少網(wǎng)絡(luò)通訊延

4、遲和網(wǎng)絡(luò)擁塞現(xiàn)象的出現(xiàn)。 邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)通常由有向圖G=(V,E)(V是結(jié)點(diǎn)集，E是邊集)來表示，G的每個結(jié)點(diǎn)表示物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的一個節(jié)點(diǎn)，每條邊(u→v，)表示從節(jié)點(diǎn)u到節(jié)點(diǎn)v的一條全光光路。在多跳網(wǎng)絡(luò)的邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的圖表示中，從u到v通訊，我們能通過圖論上的路徑u→x1→x2…xk-1→v來表示由光路L0,L1,…,Lk-1組成的復(fù)合光路L。為了滿足低費(fèi)用和高速通訊，我們要求圖有小的結(jié)點(diǎn)度，簡單的路由模式和小直徑。 本文