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通信工程師傳輸與接入動態選路

傳輸與接入(有線) 責任編輯:yxnkzq 2013-11-18

摘要:通信工程師傳輸與接入動態選路:動態路由選擇是根據網絡當前的狀態信息進行選路的。這種狀態信息可以是提前預設的,也可以是當時對網絡進行測量的結果,前者的路由表是周期的,每隔一段時間(如一小時或10分鐘等)改變一次,后者的路由表是由交換機根據測量結果實時進行改變的。

  1.動態選路
動態路由選擇是根據網絡當前的狀態信息進行選路的。這種狀態信息可以是提前預設的,也可以是當時對網絡進行測量的結果,前者的路由表是周期的,每隔一段時間(如一小時或10分鐘等)改變一次,后者的路由表是由交換機根據測量結果實時進行改變的。
西方發達從20世紀80年代起就開始研究動態路由,比較典型的動態路由選擇方法有動態無級選路(DNHR:Dynamic Non-Hierarchical Routing)、實時網絡選路(RTNR:RealTime Network Routing)、動態受控選路(DCR:Dynamically Controlled Routing)、動態迂回選路(DAR:Dynamic Alternate Routing)等。這些方法中有的采用預設的路由表,有的采用實時的路由表。
1) 動態無級選路(DNHR)
美國AT&T公司于1987年在美國長途網中用動態路由取代了原來的固定選路,使得網絡效率提高,網絡費用下降。DNHR實現的前提是無級網(如二級網的高平面)。它采用了集中的路由表,并利用公共信道信令CCS從全網各個節點來收集和分配路由信息。
圖5.19為DNHR的示意圖,表5.3為A局到B局的路由。每一個交換機到其他節點的路由都有兩類:一個直達路由和若干條迂回路由。如圖5.19所示,節點A的迂回路由表中列出了當直達路由故障或全忙時從A點到B點可選的雙鏈路的迂回路由A→C→B,A→D→B等,最多可以有14個迂回路由。在路由選擇時,首先選擇直達路由,若直達路由全忙,再按順序選擇表中的迂回路由。當第一條阻塞時,溢出到第二條路由,再次阻塞時,溢出到第三條路由,以此類推,直到選到一條可用的路由。在使用DNHR的網絡中,具有曲回控制的能力。所謂曲回,是公共信道信令的一種消息功能,它允許將已阻塞的呼叫返回給發起方的交換機,以便在其他路由上進行迂回選路。在選擇某一條路由時,若中間節點發現鏈路阻塞,不能進行接續時,可通知網絡,網絡再將該消息通知發端交換機,發端交換機選擇路由表中的下一路由接續該呼叫。

路由表中迂回路由的順序不是確定不變的,而是動態變化的,路由表的更新可以每小時進行一次。路由表中迂回路由順序的設置有一個原則:盡量把業務分配給負荷較輕的路由,這依賴于網絡對當時業務負荷的預測。顯然,這種路由方法成功與否與業務量的預測是否準確有很大關系,對于小網絡,業務量預測比較簡單,而對于大型網絡,業務量預測是非常困難的,這也是這種路由方法的缺點和問題所在。
2) 動態迂回選路(DAR)
英國電信公司BT(British Telecom)使用動態迂回選路方法。動態迂回選路是一種自適應的選路策略,它選擇迂回路由時是隨機的,而不是事先確定好的。在DAR方法中,同樣首選直達路由,當直達路由全忙或故障時,溢出的話務量由迂回路由進行迂回。先選上一次接續成功的迂回路由,若成功,則由該迂回路由進行接續,并且在下次選擇時仍先選該路由;若該迂回路由阻塞,再隨機選擇一個新的路由。
由此可見,在DAR中路由選擇時,正常情況下始終鎖定在一個成功的迂回路由上,直到這個路由失敗。一旦該路由失敗,立即搜索其他的路由。這可以看作是一種帶學習的選路策略:若選擇成功,則下次被選擇的概率為1;若不成功,則下次被選擇的概率為0。經過足夠長的一段時間后,每一個迂回路由都會被選中同樣的次數。

3) 實時網絡選路(RTNR)
RTNR也是一種自適應選路的方法,1991年AT&T公司在網絡中實現了RTNR,取代了DNHR,進一步改善了網絡性能,從而帶來更大的經濟效益。RTNR中不再進行集中選路,但公共信道信令CCS仍然在網絡中起著重要的作用。RTNR中的路由表每次呼叫變化都是實時的。
像前兩種方法一樣,在RTNR中,仍然首選直達路由。若直達路由不能完成此次接續時,發端交換機通過CCS和終端交換機交換信息,終端交換機把所有與其相連鏈路的忙閑情況報告給發端交換機,發端交換機再和自己所連的鏈路進行比較,從中選擇一條到終點的最小負荷路由(LLR:Least-Loaded Route)。

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