2021-4-9 | 網(wǎng)絡(luò)工程論文
作者:姜宣伊 曹源 單位:重慶郵電大學(xué) 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
通過在工作之中對(duì)有效網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)化成本最小化的利用和分析,從而提高商業(yè)利潤和競爭能力。因此在互聯(lián)網(wǎng)流量工程的目標(biāo)是優(yōu)化流量特性。在當(dāng)前,互聯(lián)網(wǎng)流量工程的主要困難在于MPSL技術(shù)缺乏控制流量和資源的測(cè)量能力。互聯(lián)網(wǎng)鏈路狀態(tài)在當(dāng)前主要是通過協(xié)議簡單、分布式的特點(diǎn)被當(dāng)前各個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)所利用。但是這些協(xié)議在選路的時(shí)候未曾對(duì)各種資源的利用率和流量特征進(jìn)行分析和控制,從而在目前導(dǎo)致了一些網(wǎng)絡(luò)在使用之中存在大部分鏈路利用率不足和在網(wǎng)絡(luò)只用之中出現(xiàn)擁堵現(xiàn)象。由于缺少對(duì)流量選路的有效控制,使得互聯(lián)網(wǎng)性能優(yōu)化和技術(shù)保障難以實(shí)現(xiàn),其中各種效率資源效率的發(fā)揮也存在著一定的缺陷和隱患。因此如果在工作之中沒有做好路由控制方法和措施,并且對(duì)路由控制能力替代簡單的、無約束的和最短的路徑算法,互聯(lián)網(wǎng)仍然將維持盡力而為的業(yè)務(wù)環(huán)境。
MPSL概念和特點(diǎn)
MPSL是多協(xié)議標(biāo)簽交換技術(shù),是經(jīng)過多年發(fā)展從開始的過程之中基于軟件轉(zhuǎn)發(fā)引擎的傳統(tǒng)路由優(yōu)化產(chǎn)生的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)手段和方式,在目前被普遍應(yīng)用在互聯(lián)網(wǎng)控制平面技術(shù)、流量工程、虛擬專用網(wǎng)、光網(wǎng)絡(luò)的連接管理方面之中,體現(xiàn)出巨大的先進(jìn)性技術(shù)優(yōu)勢(shì)。MPLS與目前其他網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)之中存在的最大卻別在于其在使用之中對(duì)網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的約束力較小,并且能夠通過兩者結(jié)合產(chǎn)生新的技術(shù)控制措施和方式。就在目前IP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之中,圖和實(shí)現(xiàn)當(dāng)前的對(duì)協(xié)議標(biāo)簽交換是人們關(guān)注的重點(diǎn),同時(shí)是互聯(lián)網(wǎng)從提供盡力而為的業(yè)務(wù)能力轉(zhuǎn)變?yōu)槟壳爸С侄鄠€(gè)功能業(yè)務(wù)共同開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方式和措施。MPLS在IP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之中的主要應(yīng)用措施是流量工程。MPLS流量工程的研究主要來自于各個(gè)研究機(jī)構(gòu),而源于目前互聯(lián)網(wǎng)迅速發(fā)展之中需要面對(duì)的各種社會(huì)影響和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、性能要求,對(duì)系統(tǒng)服務(wù)商工作進(jìn)行嚴(yán)格的管理控制,針對(duì)其在工作中的相應(yīng)環(huán)節(jié)采取合理的控制管理措施。在目前社會(huì)發(fā)展中MPLS流量工程的要求逐步完善,以傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)為最短路徑的內(nèi)部路由控制協(xié)議的存在和發(fā)展出現(xiàn)了巨大的局限性,嚴(yán)重的影響著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在目前社會(huì)之中的應(yīng)用,同時(shí)造成各種信息提取和收集的制約。在工作之中MPLS的優(yōu)勢(shì)就是能夠利用IP之中存在的約束路由問題進(jìn)行控制,這個(gè)措施對(duì)于流量工程的實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用有著重要意義,同時(shí)利用其與先進(jìn)技術(shù)結(jié)合形成強(qiáng)化流量工程在IP網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用和功能發(fā)揮。
網(wǎng)絡(luò)流量工程特點(diǎn)
網(wǎng)絡(luò)流量工程在目前是一種以優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)工作性能為主要目標(biāo)和目的的工作技術(shù)流程,在工作之中主要包括對(duì)流量的測(cè)量、流量的建模以及流量描述和控制措施。為了使得其在應(yīng)用之中滿足網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)要求,流量工程優(yōu)化的目標(biāo)和措施主要有以下兩種:
1能夠面向業(yè)務(wù)流量性能進(jìn)行分析面向現(xiàn)代化業(yè)務(wù)發(fā)展為性能目標(biāo)的流量模式和特點(diǎn)是利用其特定的應(yīng)用業(yè)務(wù)特性和流程來具體表現(xiàn)在MPLS的基礎(chǔ)上對(duì)流量工程進(jìn)行控制和保證,針對(duì)其中存在的分虛化和失效率進(jìn)行嚴(yán)格處理,同時(shí)也要控制其中時(shí)延最小化和吞吐量的最大化特點(diǎn)和性能發(fā)揮。
2面向網(wǎng)絡(luò)資源性能目標(biāo)的控制面向網(wǎng)絡(luò)資源目標(biāo)控制是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在MPLS技術(shù)的基礎(chǔ)之上對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的使用情況進(jìn)行分析,利用有效的網(wǎng)絡(luò)管理資源來優(yōu)化控制流量,這對(duì)于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商的工作而言有著重要意義和不可忽視的作用。
MPLS技術(shù)在流量工程之中的應(yīng)用
目前基于逐條轉(zhuǎn)發(fā)的無線連接方式逐步應(yīng)用,成為互聯(lián)網(wǎng)之中廣泛應(yīng)用的路由方式,因此在研究之中對(duì)于路由協(xié)議功能的要求日益增加,使得其在工作之中具有支持流量工程能力的同時(shí)保留對(duì)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)特性控制,同時(shí)要對(duì)其具有的現(xiàn)實(shí)意義進(jìn)行衡量。以最短路徑為最佳原則的路由方式是目前網(wǎng)絡(luò)流量工程探究的重點(diǎn),這種協(xié)議的引用使得傳統(tǒng)的路由協(xié)議流量工程受到嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。但是基于現(xiàn)有路由協(xié)議實(shí)現(xiàn)流量工程的影響,使得其在工作之中對(duì)于MPLS系統(tǒng)的應(yīng)用存在著一定的無連接特性和影響,對(duì)其帶來的簡單性和良好的擴(kuò)展原理進(jìn)行分析,這就造成其中務(wù)管理眾多復(fù)雜虛擬連接不斷涌現(xiàn),引發(fā)系統(tǒng)工程的復(fù)雜與繁亂。MPLS工程對(duì)流量業(yè)務(wù)而言有著強(qiáng)大的控制能力,可以在工作之中實(shí)現(xiàn)多種流量工程控制能力和自動(dòng)化促進(jìn)能力,其優(yōu)勢(shì)措施主要表現(xiàn)在工作之中對(duì)流量工程的管理,其主要有以下幾點(diǎn):1)能夠在網(wǎng)絡(luò)流量控制中實(shí)現(xiàn)路由的約束控制力,賦予業(yè)務(wù)流量一定的束形,并且能夠在工作的時(shí)候?qū)I(yè)務(wù)流的聚集與分解提供合理的控制和管理依據(jù)。可以講業(yè)務(wù)流映射到特點(diǎn)的標(biāo)簽之中進(jìn)行轉(zhuǎn)換和分析,并且提出合理的優(yōu)化控制措施。2)在工作中支持LSP路徑方式,通過顯示路由來明確業(yè)務(wù)流量的控制傳送要求和傳送路徑的分配方法,從而實(shí)現(xiàn)流量工程的有效合理管理。顯式路由在目前可以建立起不同于GPS的路徑形式,并且采用最短路徑來避免網(wǎng)絡(luò)堵塞的出現(xiàn)和形成。3)MPLS技術(shù)的應(yīng)用可以在入口與出口的節(jié)點(diǎn)指出對(duì)其連接點(diǎn)之間建立其多條并行的顯示路徑來分擔(dān)目前流量,針對(duì)不同服務(wù)器要求建立不同的流量輸出路徑,以保證在工作之中網(wǎng)絡(luò)流量的輸出能夠滿足工作要求,同時(shí)提高了網(wǎng)絡(luò)流暢度和降低故障出現(xiàn)率。4)在網(wǎng)絡(luò)流量工程之中可以實(shí)現(xiàn)流量工程的質(zhì)量,同時(shí)也減少了流量工程的開銷。5)在工程制定與完善之中通過引入流量中繼措施,對(duì)每個(gè)業(yè)務(wù)流量進(jìn)行嚴(yán)格處理和控制,使得各種計(jì)算開銷較大,為了能夠確保系統(tǒng)的擴(kuò)展性和良好功能的發(fā)揮,在目前通過對(duì)流量聚合控制措施來對(duì)流量粒度和衡量依據(jù)進(jìn)行分析和管理。
MPLS流量工程的應(yīng)用
可以說在當(dāng)前社會(huì)之中最短的網(wǎng)絡(luò)路徑流量控制措施就是IP路由協(xié)議,由于其在控制之中對(duì)路由器協(xié)議不做考慮和分析,使得各種資源的利用率較高和流量特征家完善,而且誒在測(cè)量的方面缺乏獲取網(wǎng)絡(luò)流量的能力,因此對(duì)流量工程而言,要采用矩陣來進(jìn)行參考,使得目前網(wǎng)絡(luò)輸入?yún)⒖紨?shù)據(jù)的主要方式。MPLS的利用在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之中能夠增強(qiáng)IP結(jié)構(gòu)的功能和數(shù)據(jù)估測(cè)和預(yù)算能力,對(duì)流量工程的控制提供了基本方式和措施。MPLS流量工程功能結(jié)構(gòu)包括信息發(fā)布與接收模塊,路由選擇模塊,以及信令模塊三個(gè)主要部分,其中路由的選擇是整個(gè)模板的核心。網(wǎng)絡(luò)流量工程中,是利用占空比作為傳感器中的主要節(jié)省能量的技術(shù),在這種技術(shù)下是每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行同步和異步工作的重點(diǎn)。然而,在網(wǎng)絡(luò)流量工程中,數(shù)據(jù)包會(huì)遇到很大的端到端時(shí)延。除此之外,近期的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明網(wǎng)絡(luò)流量工程中的鏈路極不可靠,并且信號(hào)的不規(guī)則性對(duì)路由協(xié)議也有負(fù)面的影響。因此,作為一種動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,它將異步占空比和實(shí)際的鏈路模型結(jié)合在一起。與其他大多數(shù)路由協(xié)議不同的是,在網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)傳輸協(xié)議中,每個(gè)節(jié)點(diǎn)先選出一個(gè)候選節(jié)點(diǎn)集合,然后再把數(shù)據(jù)包發(fā)給集合中先醒來的節(jié)點(diǎn)。