大规模IP骨干网络中能效路由仿真及实现

发布时间：2024-03-27 05:10

　　随着各种宽带数据业务迅速发展,用户的数量、带宽需求以及网络流量不断增长,网络设备的能耗也在平稳增长。据调查研究,2008年全世界ICT (Information and Communication Technologies)一年的功耗为168GW,按目前增长速度到2020年全世界ICT一年的功耗将达到430GW,其中网络设备功耗的平均年增长率约为12%。同时,碳排放也随着ICT行业的增长而不断增长,目前该行业的碳排放占全球总排放量的约2%,而这比例到2020年将翻番。另外,能耗问题也是目前超大规模电路由器遇到的瓶颈问题之一。因此,网络能效研究有着重要的意义。 在传统网络系统设计中,通过超额资源供给能使网络承受突发的峰值负载,通过冗余链路和设备,提高网络的可靠性,以应对突发的故障失效,没有考虑到网络能效因素,因此随着网络规模的扩大和网络设备的不断更新,能量的利用日益暴露出能耗高、效率低,浪费多等诸多问题。因此,根据当前不同的网络架构,利用能效的网络管理和路由策略,在保证网络性能和服务质量的前提下提高网络设备的利用率,才能减少备用设备的功耗提高网络能效。本课题针对不同网络模型进行了能效分析...

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 研究现状
    1.3 本文的主要工作
    1.4 课题来源
第2章 能效网络模型分析
    2.1 概述
    2.2 网络模型
        2.2.1 GMPLS网络
        2.2.2 IP OVER WDM网络
    2.3 能效建模
        2.3.1 功耗模型
        2.3.2 网络能效
    2.4 网络性能分析
    2.5 本章小结
第3章 IP网络中能效路由算法
    3.1 概述
    3.2 最小临界性能效路由
        3.2.1 MCRA算法
        3.2.2 优化建模
    3.3 能效多约束重路由
        3.3.1 链路权重
        3.3.2 路由策略
    3.4 仿真结果及分析
        3.4.1 仿真环境及参数
        3.4.2 E2RERA仿真结果
        3.4.3 对比分析
    3.5 本章小结
第4章 面向GMPLS网络的能效路由策略
    4.1 概述
        4.1.1 GMPLS多层网络模型
        4.1.2 链路中间性
    4.2 优化模型
        4.2.1 能效模型
        4.2.2 整数线性规划
    4.3 E2GMPLS能效策略
        4.3.1 拓扑控制
        4.3.2 路由策略
    4.4 仿真结果及分析
        4.4.1 E2GMPLS仿真结果
        4.4.2 对比分析
    4.5 本章小结
第5章 IP over WDM网络能效路由策略
    5.1 概述
        5.1.1 互联模型
        5.1.2 多纤辅助图模型
    5.2 优化模型
    5.3 能效路由算法
    5.4 仿真分析
        5.4.1 仿真环境及参数
        5.4.2 MILP结果分析
        5.4.3 路由算法结果分析
        5.4.4 对比分析
    5.5 本章小结
第6章 总结
    6.1 工作总结
    6.2 未来展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的论文
攻读硕士学位期间参与的科研项目



本文编号：3940234