巨带宽WDM光网络虚拟化技术研究

发布时间：2020-10-09 14:50

　　随着Internet技术的迅速发展,每年互联网流量以75-125%的速率呈指数式增长,现有网络架构已经远远不能满足如此迅速扩张的网络流量,网络架构僵化问题日益凸显。并且,现如今的网络应用丰富多彩,其对网络带宽的需求也各不相同,现存网络的挑战日益严重。为了解决现有网络中的网络僵化问题,提出了光网络虚拟化的解决方案;为了解决现有光网络中带宽需求问题,提出了光网络带宽虚拟化的解决方案。首先本文对光网络虚拟化技术存在的问题进行分析,提出了CL-VONM(链路协同光网络虚拟化映射)算法,并进行了实验仿真,与SC-VONM(节点连续的光网络映射)以及BASE-VONM(基本光网络映射)算法进行比较分析,得出所提算法能明显提升网络资源利用率,降低阻塞概率。主要是因为,本算法考虑了束缚节点与相邻链路之间约束关系,降低了节点之间的路径跳数,这就很大程度增加了基础设施接受未来虚拟网络请求的机会。其次,对光网络的带宽虚拟化进行分析,通过Web Service来设计WDM带宽虚拟化的业务提供平台,主要基于Web客户端模块,资源处理模块,数据库模块三大模块进行开发,对开发过程进行详细说明。最后在设计好的带宽虚拟化业务提供平台上进行了带宽池的创建,管理,对带宽的预定以及释放等功能的演示,可以看出所提出的带宽虚拟化业务提供平台是可行的并且有效的。
【学位单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TN929.1
【部分图文】：

架构图,虚拟化,光网络,架构

图 2.1 光网络虚拟化架构如图 2.1 显示了基于光网络的虚拟化架构，它由四个主要层组成：1）物理层：它是由光网络资源组成，这些资源可以由一个或多个物理基础设施拥有者所拥有。2）物理层控制和管理：这一层包含每个物理网络的控制和管理工具。利用这层，基有者可以对光虚拟化层进行管理，该层隐藏了网络运营商的技术和管理的细节，向提供抽象的容量和资源视图。3）光虚拟化层：该层是本架构的关键创新层，通过分区/聚集进行网络资源的创建和监次，该层控制和管理每一个虚拟网络中的虚拟资源的接口。4）虚拟光网络控制层：该层主要为每一个用户提供了网络控制和管理功能。对于本节所分析的的未来互联网架构来说，网络虚拟化是未来网络架构中最有前。目前，网络虚拟化通过将多个虚拟网络共享同一个底层物理网络资源，从而提供

虚拟化,光节点,物理资源

两个虚拟光学节点之间的有效连接。光网络的虚拟化主。n）：抽象使物理基础设施提供商（INPs）隐藏其物理网为一组统一的属性，特征和功能。抽象是为资源虚拟g）：分区使物理基础设施提供商能够将其物理资源划分拟资源完全模仿实际物理资源片的功能和性能。同时分区分片之间的隔离是特别关键的。n）：聚合能够将多个互连的物理资源表示为单个虚拟化来说，主要是网络资源的虚拟化问题，而资源的虚路虚拟化。本节的节点主要是 OXC 光节点。

WDM系统,转发器,示例

从而可以给用户的定制服务有很好的容错和备份机制，当网络中的某个节点出现，可以立即将业务迁移到网络资源池中另一个节点上。3）具备优良的可扩展性。智能化的光网络能够提供多种不同功能，并且提供了丰富的制接口，以方便于对这些接口的调用，大大提升了它的可拓展性。3WDM 光网络巨带宽虚拟化业务当前，基于 IP 网络的流量数据正在以指数形式增长，这对现有底层物理网络带来很。主要表现在，现有的 IP 核心路由器已经出现了 40G，100G 的接口，以后可能还需到更大，因此现有网络带宽越来越大，我们把大于 100 Gb/s 的网络带宽成为巨带宽，说现有网络需要承载 1G-100G 丰富多样的传输业务，主要有 SDN，OTN，视频，各种用等等。如何最大化巨带宽利用率，以及如何能够快速提供支撑业务的网络，保证网络作，部署，运维等各方面的简易性是网络运营商亟待解决的问题。

【参考文献】