Page 43 - 网络电信2020年5月刊下
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波长分配。 图 7 5 种算法在不同频谱资源下的收益结果
图 5 请求阻塞率的仿真结果
端口数量会随着频谱资源减少而增多。这说明在频谱资源减少
的情况下，通过部署更多的OEO端口，能够保证请求的阻塞率。
请求阻塞率的仿真结果如图5所示，随着OTN中频谱资源的 在频谱资源相同的情况下，OEO-RWA算法所需要的端口数量远低
减少，Con-RWA算法最先发生拥塞，Diff-RWA算法次之。Ran- 于Ran-RWA算法，这说明基于辅助图的WA算法能够有效减少OEO
RWA算法的请求阻塞率远低于另外两种对比算法，这说明了业务 端口的数量。SA-RWA算法在OEO-RWA算法的基础上通过局部搜
的细粒度调度能够有效降低请求的阻塞率。 索进一步优化了业务的路由和频谱分配方案，提高了端口的利
OEO-RWA算法的请求阻塞率十分接近Ran-RWA算法，说明 用率，所以端口数量比SA-RWA算法更少。5种算法在不同频谱资
OEO-RWA算法虽然在波长分配时考虑了端口部署的情况，但是对 源下的收益结果如图7所示，OEO-RWA算法和SA-RWA算法相比于
请求的阻塞率影响较小。SA-RWA算法通过局部搜索进一步改善 其他算法，既能够降低请求阻塞率，又能够降低所需要的端口
了OEO-RWA算法的业务部署情况，所以请求阻塞率最低。 数量，所以网络总收益要高于其他3种对比算法。Con-RWA算法
和Diff-RWA算法由于请求的阻塞率较高，网络总收益偏低。值
图 6 端口部署结果
得注意的是，在频谱资源比较充足的情况下，Con-RWA算法和
Diff-RWA算法的总收益会略大于Ran-RWA算法，这是因为Ran-
RWA算法为了满足少部分业务的传输需求，部署了大量的OEO端
口，导致了网络收益的下降。
六、结束语
本文针对OTN的业务部署和OEO端口部署问题进行了ILP建
模，并从理论上证明该问题为NP-hard问题。此外，本文提出了
两种启发式算法：OEO-RWA算法和SA-RWA算法，并通过仿真验证
了该算法能够在保证频谱资源利用率的同时降低OEO端口数量，
从而提升网络整体收益。随着光网络技术的发展，正交频分复
用（OFDM）技术也逐渐应用到OTN中，OFDM技术能够更加灵活地
端口部署结果如图6所示，Con-RWA算法和Diff-RWA算法需 分配频谱资源，但是也增加了RWA和端口部署问题的难度。因
要部署的端口数量会随着频谱资源的减少而降低，这主要是由 此，在后续的研究中，将进一步研究相关算法，解决OFDM网络
请求阻塞率上升引起的。Ran-RWA算法需要的端口数量最多，且 中的端口部署问题。
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网络电信 二零二零年五月 71
