混合光交換系統(tǒng)中的準(zhǔn)靜態(tài)時隙分配技術(shù).pdf

1、近年來，隨著大數(shù)據(jù)、云計算、搜索引擎等在線服務(wù)應(yīng)用的興起，數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)所承載的流量呈現(xiàn)指數(shù)式的增長態(tài)勢。綜合了光電路交換與光分組交換兩者優(yōu)點的混合光交換技術(shù)，不僅具有帶寬及交換容量上的優(yōu)勢，同時提供了較高地靈活性，成為數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)交換技術(shù)領(lǐng)域的研究熱點。在混合光交換技術(shù)中，混合光交換的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和混合光交換的資源分配方式是兩大重要的研究內(nèi)容。
　　本人參與了國家863重大專項“新型超大容量全光交換網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)協(xié)議及性能評估

2、方法研究”，在其新型混合光交換節(jié)點樣機研制中，完成了節(jié)點流量信息統(tǒng)計監(jiān)測模塊與支持軟件定義網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程控制平臺的設(shè)計并實現(xiàn)了節(jié)點之間高速且靈活的數(shù)據(jù)傳輸與交換。在新型混合光交換節(jié)點的物理結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，針對目前研究中所存在的交換時隙利用率較低的問題，并結(jié)合數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)流量的分布特征，提出了準(zhǔn)靜態(tài)時隙分配算法。本文所涉及的主要研究內(nèi)容包括：
　　一、混合光交換節(jié)點中，流量信息統(tǒng)計與監(jiān)控模塊的設(shè)計與實現(xiàn)。包括交換節(jié)點底層流量統(tǒng)計信息匯總與上

3、報的硬件數(shù)字邏輯，以及交換節(jié)點上層控制平面流量估計與調(diào)度軟件的設(shè)計與實現(xiàn)。
　　二、完成了支持軟件定義網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程控制平臺。該平臺支持遵守Openflow協(xié)議的控制機制，實現(xiàn)了控制器對本節(jié)點上鏈路的通斷以及切換的遠(yuǎn)程控制。
　　三、提出并研究了混合光交換系統(tǒng)中的準(zhǔn)靜態(tài)時隙分配方案。基于數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)流量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，提出了數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)流量模型。并在此模型基礎(chǔ)上，對采用準(zhǔn)靜態(tài)時隙分配技術(shù)的混合光交換系統(tǒng)進行理論分析和建模仿真。理論分