Loadbalancing for WDM Network using Dynamic Watermarks

Wavelength-division multiplexed (WDM) networks are emerging to be the right choice for the future transport networks. In WDM networks, the optical layer provides circuit-switched lightpath services to the client layer such as IP, SONET and ATM. The set of lightpaths in the optical layer defines the virtual topology. Since the optical switches are reconfigurable, the virtual topology can be reconfigured in accordance with the changing traffic demand pattern at theclient layer in order to optimize the network performance. We present a new approach to the virtual topology reconfiguration and loadbalancing problem for wavelength-routed, optical wide-area networks under dynamic traffic demand. By utilizing the measured Internet backbone traffic characteristics, our approach follows the changes in traffic without assuming that the future traffic pattern is known. For the simulation traffic modeling, we collected the data from real backbone traffic. Experiments show that the standard deviation compared to previous technique is reduced.

WDM 네트워크에서 동적 워터마크 결정을 이용한 로드벨런싱

파장분할다중화방식(WDM - Wavelength Division Multiplexing) 네트워크는 차세대 전송망으로서 주목받고 있다. WDM네트워크는 IP, SONET, ATM 과 같은 클라이언트층에 광경로를 통한 circuit-switching을 제공함으로해서 전송속도의 향상, 트래픽 패턴에 따른 토폴로지 재구성등을 가능하게 한다. 광경로들의 집합으로서 가상 토폴로지가 정의되는데, 각각의 광경로를 정의하는 광학 스위치들이 재구성 가능하기 때문에, 가상 토폴로지도 재구성 가능하게 된다. 이러한 WDM 네트워크의 특징은 클라이언트 층이 요구하는 트래픽 패턴에 따라 가상 토폴로지를 재구성함으로서 네트워크 성능을 최적화 시킬 수 있게 한다. 본 논문에서는 시간에 따라 변화하는 트래픽 패턴 하에서 가상 토폴로지를 재구성하면서, 각 광경로의 트래픽에 대한 로드벨런싱을 하는 기법을 제시한다. 이 기법은 기존의 기법들과는 달리 미래의 트래픽 패턴을 알고 있다는 가정을 필요로 하지않는다. 제안된 기법의 성능을 평가하기 위해 시뮬레이션을 수행하였으며, 시뮬레이션을 위하여 실제 백본 네트워크에서의 트래픽율의 측정을 통한 트래픽 모델링을 하였다. 제안된 기법과 이전 기법과의 광경로에 대한 표준편차의 비교를 통해, 제안된 기법이 이전 기법보다 로드벨런싱에 있어 성능향상을 보여준다는 것을 알 수 있었다.