介绍 |
| 光纤网络高容量通信网络是基于光学技术和组件提供路由、梳理和恢复在波长级别以及基于波长的服务。光纤网络,基于光学层的出现在交通网络,提供更高的容量和降低成本等新的应用互联网,视频和多媒体交互和先进的数字服务。 |
| 开关在分组交换网络中,突发交换是一种能力,每个网络交换机从传入的数据包报头提取路由指令建立和维护适当的开关连接持续时间的包,后自动释放连接。在概念上,突然转换类似于无连接传输模式,但不同突发交换意味着意图建立开关连接在近乎实时的,因此只有最低缓冲需要在节点开关。突发交换光网络中使用的变种光突发交换。 |
| 一个行动是另一个切换模式,允许分组交换和路由在光域转换到电子产品在每一个节点。商务专用的WDM网络渠道或光路径建立一对源和目的地之间。 |
| 在光突发交换(突发)破裂和控制数据包(CP)运输。数据包组装到破裂的入口节点。CP是听到包,包括破裂信息如波长、破裂长度和偏移量。此信息用于资源预订核心节点。CP发送相应的破裂之前为了储备波长。波长是保留核心节点沿着道路前进。核心节点,CP /控制波长是为了储备转换为电子信号波长,然后再转换为光信号。这个optical-electronic-optical (OEO)转换会导致处理开销。另一方面,作为光信号发送脉冲沿着路径不使用一个OEO转换器。因为不同的CP和破裂的处理核心节点,CP的破裂之前必须传输入口节点考虑CP处理时间在核心节点沿着一条路径。 This time period between the CP and burst transmissions at the ingress node is called the offset time. |
| 补偿时间必须超过CP处理时间的总和所有核心节点沿着一条路径。如果偏移时间短于CP处理时间的总和,突然来到一个核心节点在CP到来之前被丢弃,因为波长不保留。 |
自适应奥林匹克广播服务公司 |
| 答:网络体系结构 |
| 特定波长致力于控制飞机,相应的交通电子在每个节点处理。所有其他波长都致力于用户平面;相应的流量是光交换,没有任何OEO转换,从源到目的地each纤维可以携带数量有限的波长。通过光学破裂边缘节点相互通信,可以通过中间路由节点和跨多个链接。几个光学脉冲可以同时传输相同的链接,只要他们使用不同的波长。没有波长转换器、光脉冲必须使用相同的波长在所有链接路径从源到目的地。 |
| b .预订计划 |
| 当一个源目的地(SD)对有一个破裂准备反式-任务,它变得活跃并试图储备光学连接,我们称之为lightpath。具体来说,每一对SD有一些预定义的网络中路径的资格。在每一个预订,源选择这些路径的一个子集,发送一个请求控制包这些路径。请求控制包收集的波长去目的地。基于控制数据包中包含的数据请求,目的地选择一个可用的路径,如果任何。然后发回一个储备控制分组的选择路径是注定要储备光学资源中间节点。当源接收储备控制包,它可以立即指定lightpath传输数据。如果没有可用,lightpath目的地发送控制包未能通知光资源的占用,然后再尝试预订 |
| c .装配机制 |
| 在每个源,传入的数据包根据目的地电子缓冲。这些数据包组装到破裂的特点是一些最小大小兼容核心光节点的切换功能。与传统光突发,破裂的大小对交通状况,自适应突发交换允许源动态调整大小的破裂网络负载。我们使用活动数据流的数量作为衡量网络拥塞。具体来说,破裂的大小发送的任何SD对等于最小破裂大小,B,乘以活动数据流的数量在这SD对接待的储备控制分组。一个数据流是指任何实例的应用程序,通常通过通常的5 -确定uple IP报头:源和目标IP地址,源地址和目的端口和协议。 |
稳定性分析 |
| 答:网络模型 |
| 让我和王的数量数据链接的数量波长的L(不含控制波长)的链接。有K源目的地(SD)对网络中。每一对SD k的特点是一些资格pathsin网络。路径j SD对k被定义为链接的某个子集,pkj⊂{1,…, L}。任何破裂传播需要事先预定的路径从源到目的地。每个预订需要一个往返时间,用δkj SD对k路径j。我们考虑一般情况下,SD对k Nk预订流程并行运行,可以传送到Nk同时爆发,(可能在相同的路径,使用不同波长)。源必须配备至少Nk可调的发射器。 |
| 我们考虑两种类型的网络,根据技术潜在的光开关: |
| •波长转换:lightpath每个链接可以使用任何可用的波长。特别是,不需要指定分配波长。网络状态在时间t然后描述向量y (t)的组件kj的数量对应于lightpaths留给SD对k路径j在时间t。给出了容量限制: |
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| •没有波长转换:lightpath必须使用相同的波长从源到目的地。确保连接,然后,我们假设所有的链接都有相同数量的波长,用w .描述的网络状态在时间t向量y = 1 (t)的金知云尽情组件如果一些lightpath被预留给SD对波长在路径j和k w在时间t,否则等于0。我们仍然表示由ykj (t) = W W = 1 ykjw (t)的数量lightpaths留给SD对k路径j在时间t。因为无法分配给多个波长SD,成为制约的能力: |
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| •在这两种情况下,保留的总数lightpaths SD对k说yk j (t) = ykj (t)不能超过Nk。我们表示Y的可行集,满足这个约束,根据网络。让R是每个波长的光学线率,比特/秒。SD对k时状态的平均吞吐量y被选中的概率π(y)是由: |
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| φ对应的向量和参考能力地区所有概率措施所产生的组向量φπ在y这定义所有吞吐量向量的集合,可以分配给SD对。 |
| b .资源分配 |
| 让xk SD对k活动流的数量;两人就变得活跃xk > 0。每当活跃,源k Nk预订流程并行运行。每个进程试图预订后lightpath一些指数 |
| ν倒扣的时间参数。为简单起见,我们assume1单一路径是随机未遂。具体来说,路径j是未遂的概率αkj > 0,与jαkj = 1。在缺乏波长转换的情况下,我们假设一个波长是随机未遂。如果预订成功,源k发出一阵xkB长度,B表示最小破裂大小(位);否则,它后再尝试预约一个新的指数倒扣ν的时间参数。 |
| 正如上面提到的,我们忽视的现象——病房阻塞。具体地说,我们假设源k开始在时间t的预订成功当且仅当向量y (t) + ekj满足容量约束条件(1)的波长转换,或向量y (t) + ekjw满足容量约束(2)没有波长转换——锡安,w表示波长和ekj未遂,ekjw是y的相应的单位向量网络状态然后瞬间变化在时间t,实际传输开始时间t +δkj xkτ时间单位,τ= B / R表示的最小大小的传输时间。在上述假设下,预订过程表现为多级损失Engset网络类型和类- k客户代表SD对Nk预订流程的k。副静止状态的测量x是由: |
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| 我们获得了平稳分布的资源分配在国家x y规范化: |
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| 不敏感的属性,这种平稳分布是独立分布的补偿时间之外的意思,后者有一个连续的,提供无限的支持。 |
| c .流级别动力学 |
| 假设数据流根据泊松过程到达强度λk > 0在SD对k和exponential2流大小意味着σk比特。我们表示ρk =λkσk交通强度对k位/秒和ρ对应的向量。让x (t)是网络状态(用流动的数量在每一对SD)在时间t。假设流动时间,规模远低于破裂时间尺度,SD对k的吞吐量在州x是由: |
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| 网络状态x (t),那么对应的K耦合系统队列λk到达率和服务利率φk (x) /σk。我们说网络是稳定的,如果底层的马尔可夫过程是遍历,这意味着活动流的数量在每个SD对达到固定的政权。我们有以下主要结果,显示自适应最优的观察者而言,资源配置: |
| 网络稳定时交通强度的矢量ρ在于能力的内部区域。 |
| 如果交通强度的矢量在于能力的内部地区,存在一些> 0,和一些概率测度π等Y: |
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| 请注意,我们可以选择π(y) > 0∈y。 |
| 定义: |
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| 满足ΔF (x)≤−α在所有国家x但有些有限。使用公约0日志(0)≡0,我们有: |
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| : |
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| 使用(4)和(5) |
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| 让: |
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| 使用这一事实: |
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| 鉴于引理1,我们对所有国家x但是一些有限的 |
| v (x, y)≤以来所有国家x (x),第二项是不积极的,我们推断出所有国家x但是一些有限数量: |
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| 因为π(y) > 0∈y,这个表达式往往−∞当x | | = ? ?k xk +∞。差异ΔF (x)−G (x)和G (x)−H (x)上有界,我们推断出存在α> 0,这样ΔF (x)≤−α对于所有国家x但有些有限。 |
性能结果 |
| 我比较的性能aob和突发破裂延迟,突然下降,阻塞概率,破裂,延迟和数据包接收。以下是获得输出的图形表示 |
| 率和破裂延迟 |
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| 下降率与破裂 |
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| 率和阻塞概率 |
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结论 |
| 与传统光突发,破裂的大小对交通状况,自适应突发交换允许源动态调整大小的破裂网络负载。我们使用活动数据流的数量作为衡量网络拥塞。具体来说,破裂的大小发送的任何SD对等于最小破裂大小,B,乘以活动数据流的数量在这SD对接待的储备控制分组。一个数据流是指任何实例的应用程序,通常通过通常的5 -确定uple IP报头:源和目标IP地址,源地址和目的端口和协议。 |
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引用 |
- C。乔和m。柳”,光突发交换(突发)——光学网络的新范式,“高速网络,杂志卷。8、pp.69 - 84、1999。
- 在光突发交换网络”“服务差异化,christophauger, Klausdolzer, janspath, Stefanbodamer斯图加特大学通信网络和计算机工程学院(印第安纳州)
- “改善快速传输延迟使用抵消破裂时间组装在光突发交换”,taiju MIKOSHI toyofumiTAKENAKA。
- TI。Baldine, H。l g . Perros g . Rouskas d·史蒂文森,”启动:即时信号WDM burst-switched网络架构,“IEEE通信杂志40卷,第89 - 82页,2002年。
- t . Bonald R.-M。Indre、美国Oueslati和c·罗兰”在虚拟光学脉冲光突发交换网络的qos支持,“Proc. ONDM, 2010。
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