随着网络业务量的爆炸性增长以及高性能的光网络设备(如光交叉连接器OXC、光分插复用器OADM)的出现,波分复用技术成为下一代骨干网络的核心技术。在光网络中的每个波长可以以相当高的速率传输(如OC-48、OC-192、OC-768,对应的速度为2.5Gb/s、10Gb/s、40Gb/s),然而在实际应用中,每个业务的通信速率往往远远低于一个波长的最高传输速率,例如OC-1、OC-3、OC-12(51.84Mb/s、155.52Mb/s、622.08Mb/s)。显然,为每个业务提供一个专用波长,资源利用率低且不经济。因此在WDM光网络中,需要研究如何有效地为这些低速业务建立连接。疏导技术可解决这个问题。 城域网是数据骨干网和长途电话网在城域范围内的延伸和覆盖,承担着集团用户、商用大楼、智能小区等的业务接入和电路出租业务。城域网将是运营收入的主要来源。建设城域网、实现城市信息化,无疑是全民信息化的重点内容和前期目标。随着宽带业务需求发展和潜在的巨额利润,更多的网络运营商和业务提供商,将进入这一领域。 本论文主要研究WDM城域网状网中的业务量疏导问题,其中主要以静态业务量为分析对象,研究静态业务量疏导可用于城域WDM业务量疏导网络的规划设计以及WDM网络中较大周期的虚拓扑重配置应用。本文首先介绍了WDM光网络以及光城域网的基本理论和发展动向。然后介绍了基于免疫原理的自适应算法。最后着重介绍如何利用自适应免疫算法解决在网络波长数和收发器数限制的情况下,最大化网络的吞吐量,同时兼顾业务连接端到端的时延的业务疏导问题。本论文的重点是把自适应免疫算法运用到虚拓扑的优化中,通过算法逐代的“进化”虚拓扑,从而在若干代以后得到整个问题的最优解或近似最优解。自适应免疫算法收敛速度快,具有良好的全局寻优和局部求精能力,通过与MRU算法和MST算法的比较,我们发现,自适应免疫算法能充分利用网络资源,提高网络吞吐量。