多域FlexE网络的跨域业务流分配技术

作     者：孙续航 

作者单位：南京邮电大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王文鼐

授予年度：2022年

学科分类：08[工学] 081201[工学-计算机系统结构] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主      题：多域网络 灵活以太网 跨域业务流分配 拟合圆策略 多商品流优化策略 

摘      要：随着互联网的不断发展,网络规模逐渐扩大,传统的网络架构扩展性差,无法满足剧增的业务需求。而传统的单一集中式或分布式路径计算单元(PCE)无法快速有效地计算跨域业务传输的路径。论文面向灵活以太网(FlexE)的跨域业务流分配,研究跨域网络中的路径计算。首先,论文综合分析了跨域网络路径计算的技术需求,为FlexE网络引入基于SDN/NFV的多域网络模型,设计了分层的跨域路径计算流程。进一步扩展了路径计算单元通信协议(PCEP)以支持FlexE分组的编码,以便PCE控制跨域传输资源分配。其次,论文针对路径计算流程的最佳域序列设计目标,提出了结合FlexE的拟合圆策略和基于线性规划的多商品流优化(MCFO)策略,分析引入了域间链路时延和物理通道可用量的约束条件,选取最佳域序列。在此基础上,考虑FlexE的路径约束,提出了FlexE网络业务流的分配算法,以保障业务传输的服务质量。最后,论文设计了多域传输网络和跨域业务流的测例,基于Python开发了业务流分配的仿真程序,比较分析拟合圆策略和MCFO策略的问题求解效率。结果表明,拟合圆策略在小规模轻负载的多域网络中性能显著,而MCFO更适用于大规模重负载的多域网络。