天地一体化网络时间确定性路由:时变图算法与协议

8 下载量 195 浏览量 更新于2024-09-03 收藏 2.77MB PDF 举报
"基于时变图的天地一体化网络时间确定性路由算法与协议" 本文主要探讨的是在天地一体化网络中如何解决由于网络资源的时变性和多样性业务带来的端到端时延问题以及资源利用率低下的挑战。作者提出了一种基于时变图的天地一体化网络时间确定性路由算法和相应的协议。 首先,为了描述这种复杂网络环境,文章构建了一个时变连续图模型。这个模型能够体现天地一体化网络中的动态拓扑变化、链路的连通时段以及节点的缓存能力等多维度资源的时空特性。这种模型对于理解和处理网络的实时变化至关重要。 接下来,作者提出了一个面向业务的时间确定性路由算法。该算法考虑了链路的累积流量计算规则、节点流量守恒约束以及节点的缓存限制,以此来寻找具有时间属性的最短时延路径。这种算法的目标是在确保服务质量的同时,尽可能减少数据包的传输延迟。 此外,该算法结合了分段路由(Segment Routing, SR)技术和时间敏感网络(Time-Sensitive Networking, TSN)技术,设计出一种具有时延保障的时间确定性路由协议。这个协议不仅能够有效地发现网络拓扑,还能高效计算确定性路由,并确保数据包的定时转发,这对于实时性和延迟敏感的业务至关重要。 通过仿真对比,提出的路由算法在关联利用链路资源和节点存储资源方面表现出色,与基于快照图和接触图的路由算法相比,它能实现更高的链路资源利用率和分组成功投递率,从而有效地保障了业务的端到端传输时延。 关键词涵盖了天地一体化网络、时变图、时间确定性路由算法、路由协议以及资源按需分配,这些都是解决当前天地一体化网络面临挑战的关键技术点。 总结来说,这篇研究提供了一种创新的解决方案,它利用时变图模型和时间确定性路由策略,旨在提高天地一体化网络的效率和可靠性,尤其是在处理多变的网络资源和多样化的业务需求时。通过结合现代网络技术如SR和TSN,提出的算法和协议有望成为未来此类网络中优化路由和提升性能的重要工具。