基于流量工程的分段路由增量部署方案的研究

发布时间：2023-09-24 17:02

　　分段路由(Segment Routing,SR)架构基于源路由,源节点选择路径,并引导数据包沿着该路径通过网络,中间节点无需储存和维持任何流的状态信息。SR可用于优化IP或多协议标签交换(Multi-Protocol Label Switching,MPLS)网络的性能。由于运营成本有限且SR技术还不成熟,网络服务提供商很难部署大规模完整的SR网络。因此,由SR节点和传统IP节点组成的混合IP/SR网络成为网络升级的首选场景。目前混合IP/SR网络场景下存在的问题有:一,为了将传统IP网络过渡到混合的IP/SR网络,在升级的SR节点数量有限的情况下,选择哪些节点进行升级可以获得更好的网络性能;二,当SR节点部署完成后,在混合的IP/SR网络场景中,如何为网络中的流量规划路径及分配合理的带宽资源可以提高网络性能和用户的满意度。基于上述问题,本文首先提出SR节点的增量部署算法,在网络中选择出合适的SR节点,将传统网络过渡到混合IP/SR网络。然后针对混合的IP/SR网络场景,从网络的角度出发,为提高网络性能,本课题以吞吐量最大化为优化目标建立了吞吐量最大化优化模型,并给出相应的路径规划求解...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 课题研究内容
        1.2.1 研究内容
        1.2.2 课题创新点
    1.3 论文组织与结构
第二章 相关技术介绍
    2.1 分段路由技术介绍
        2.1.1 分段路由架构
        2.1.2 分段路由关键技术
    2.2 混合IP/SR网络中流量工程技术
    2.3 算法介绍
        2.3.1 网络效用最大化理论
        2.3.2 拉格朗日乘子法和KKT条件
        2.3.3 梯度算法
    2.4 本章小结
第三章 混合IP/SR网络中基于吞吐量最大化的路径规划算法
    3.1 问题描述
        3.1.1 SR节点的增量部署问题
        3.1.2 混合IP/SR场景下的网络性能优化问题
    3.2 吞吐量最大化优化模型
        3.2.1 变量定义
        3.2.2 吞吐量最大化的混合整数线性规划模型
    3.3 SR节点增量部署算法
    3.4 基于吞吐量最大化的路径规划算法
    3.5 实验结果及分析
        3.5.1 实验工具及环境
        3.5.2 SR节点增量部署实验及分析
        3.5.3 最大吞吐量实验及分析
    3.6 本章小结
第四章 混合IP/SR网络中基于网络效用最大化的路径规划算法
    4.1 问题描述
    4.2 网络效用最大化模型
        4.2.1 变量定义
        4.2.2 网络效用最大化模型
    4.3 动态路径规划及带宽分配算法
        4.3.1 算法工作流程
        4.3.2 算法收敛性分析
    4.4 实验结果及分析
        4.4.1 实验工具及环境
        4.4.2 网络效用实验及分析
    4.5 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 论文总结
    5.2 未来展望
参考文献
致谢
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本文编号：3848402