大规模分布式光网络的低复杂度路由和高效信令机制研究

项目名称： 大规模分布式光网络的低复杂度路由和高效信令机制研究

项目编号： No.61201188

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 电子学与信息系统

项目作者： 华楠

作者单位： 清华大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 随着信息社会的到来，多样化的通信应用模式将使以光通信网络为核心的信息承载网络呈现出高度分布化、动态化、大规模化的新特征，这将给光网络的路由和信令带来新的问题和挑战。对路由而言，一方面，网络规模的扩大会引起网络资源信息的泛洪风暴，而对泛洪信息进行抽象又会阻碍最优路由的获取，降低网络效率；另一方面，路由算法本身的复杂度也会随着网络规模的增加而增大，特别是对于下一代支持灵活交换粒度的可变带宽光网络来说，其最优路由的复杂度为网络规模的阶乘量级，阻碍了其应用于实际大规模网络。信令方面，动态分布式光网络的节点间存在资源信息不同步，会引起信令冲突，造成网络吞吐量下降甚至崩溃。本课题将针对上述大规模分布式光网络的智能控制问题，从新型分布式光网络路由体系，低复杂度路由算法，以及高效信令机制三个研究方向为切入点，通过理论研究、系统仿真和网络试验等手段展开创新性研究，为未来核心光网络的建设做好理论和技术储备。

中文关键词： 分布式光网络；异构网络互联；路由算法；信令机制；网络优化

英文摘要： With the advent of the information era, diversified communication application models make the optical transport network taking on the highly distributed, dynamic and large-scale features. This brings about new problems and challenges in optical network routing and signaling. For routing, on one hand the enlargement of network scale will cause the "flooding storm" of the network resource information, and to abstract these information will hinder the control plane from achieving optimal routing, which will further decrease the efficiency the network. On the other hand, the computational complexity of the routing algorithms themselves will also increase with the network scale. Especially in the future bandwidth variable (BV) optical networks, the complexity of optimal routing is factorial, and thus the corresponding algorithms are not suitable to be employed in real large-scale optical networks. For signaling, the non-synchronization of resource information among different nodes is a common phenomenon in dynamic and distributed optical networks. This phenomenon will cause collision of signaling, degrade network throughput, or even lead to the collapse of the networks. This research focuses on the above intelligent control problem in large-scale distributed optical networks. Concerning this problem, novel routing

英文关键词： distributed optical network；heterogeneous network inter-connection；routing algorithm；signaling mechanism；network optimization