GMPLS系统实现初探

论文摘要

许多各种各样的设备运用于现今的数据网络中,如IP 路由器,ATM 交换机,SDH/SONET 设备,它们都有各自的控制和管理协议,这样却使得网络的管理越来越复杂。同时,网络流量的激增和单根光纤的容量增加使得光交叉连接设备的应用成为高速交换网络的选择。于是,一种统一的控制平面协议成为融合多种设备的数据网络高速、高效运行的关键。通用的多协议标签交换协议正由IETF 组织标准化为下一代数据网络协议,它把多协议标签交换协议从IP 层扩展到物理光层。从功能上分,通用多协议标签交换协议控制平面分为信令、路由和链路管理。它在多协议标签交换的基础上扩展了路由和信令协议,并且增加了新的协议用于光网络的链路管理,而此时的光网络不仅仅有路由器,还有光交叉连接,交换机和密集波分复用设备。链路管理协议,扩展的开放式最短路径协议,扩展的资源预留和带约束的标签分发协议正由IETF 组织标准化。在我们的项目中,我们展示了一个试验性的GMPLS 系统,它包括链路管理,路由,信令和它们之间相互的接口实现。这篇论文描述了并实现了这个系统的路由功能,包括约束路由模块,信息发布模块和路径管理模块以及GMPLS 的约束路由算法和恢复机制。

论文目录

• Abstract
• 摘要
• Index
• Chapter 1 Introduction
• 1.1 Background
• 1.2 Outline
• Chapter 2 GMPLS Protocol Architecture
• 2.1 MPLS Label Forwarding Principle
• 2.2 GMPLS Characteristic
• 2.2.1 LSP
• 2.2.2 Signaling Protocol
• 2.2.3 LMP
• 2.2.4 Routing Protocols
• 2.2.5 Recovery Mechanism
• 2.2.5.1 GMPLS Recovery Phases and Cycles
• 2.2.5.2 GMPLS Fault Manager
• 2.2.5.3 Protection and Restoration Mechanism
• 2.3 Summary
• Chapter 3 Overview of the GMPLS Experimental System
• 3.1 System Implementation Overview
• 3.2 System Architecture
• 3.3 ONMSI Design
• 3.3.1 LSP Operation
• 3.3.1.1 LSP Set up
• 3.3.1.2 Parameter Comments
• 3.3.1.3 LSP Tear Down
• 3.3.2 Topology Discovery
• 3.3.3 Message
• 3.3.3.1 Message Common Header
• 3.3.3.2 Four Message Types and Interface Parameter
• Chapter 4 CSPF Design
• 4.1 Constraints in GMPLS network
• 4.2 CSPF Algorithm
• 4.2.1 A General KSP Algorithm
• 4.2.2 WSRLG Algorithm
• 4.2.2.1 Problem Description
• 4.2.2.2 Basic Algorithm Idea
• 4.2.2.3 Algorithm Description
• 4.2.3 Network Flow Algorithm
• 4.3 CSPF Implementation
• 4.3.1 CSPF Structure
• CSPF_NET_ADJ'>4.3.1.1 Structure MPLS_CSPF_NET_ADJ
• 4.3.1.2 Constraints Structure
• CSPF_KPATH'>4.3.1.3 Structure MPLS_CSPF_KPATH
• 4.3.2 CSPF Flow Chart
• 4.4 CSPF Test Result
• Chapter 5 Path Manager Design
• 5.1 Path Manager Functions
• 5.2 Data Structure of GMPLS Tunnel
• 5.3 PM Implementation
• 5.4 Test Results
• Chapter 6 IDP Design
• 6.1 IDP Function
• 6.2 IDP Database
• 6.2.1 Common Terms
• 6.2.2 Database Organization
• 6.2.2.1 The OLSA Header
• 6.2.2.2 Type-0 OLSA
• 6.2.2.3 LSD Structure
• 6.2.2.4 Type-1 OLSA
• 6.2.2.5 Type-2 OLSA
• 6.3 Signaling
• 6.4 Flooding Procedure
• 6.4.1 Concept of Flooding
• 6.4.2 Node or Link Initialization
• 6.4.3 Network Initialization
• 6.4.4 Link Failed or Link Repaired
• 6.4.5 Node Crash and Recovery
• 6.4.6 Lazy Flooding for Resource Change
• 6.4.7 Periodical Flooding
• 6.4.8 LSD Copy Process
• 6.4.9 Messages and Timer for Flooding
• Request Message'>6.4.9.1 LSD_Request Message
• Update Message'>6.4.9.2 OLSA_Update Message
• 6.4.9.3 Timer
• 6.4.10 EFSM of Flooding Procedure
• 6.4.10.1 Introduction of EFSM
• 6.4.10.2 Flooding Description
• 6.5 Test Results
• Chapter 7 GMPLS Experimental System Test Result
• 7.1 Tornado Introduction
• 7.2 Test Results
• 7.2.1 ONS-IDP-CSPF-PM Testing
• 7.2.2 IDP-CSPF-PM-ONMS Testing
• Chapter 8 Summary
• Reference
• Acknowledgement
• Resume