• Journal of Communications and Networks
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• 제6권3호
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• pp.269-279
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• 2004

A new online multi-layer integrated routing (MLIR) scheme that combines IP (electrical) layer routing with WDM (optical) layer routing is investigated. It is a highly efficient and cost-effective routing scheme viable for the next generation integrated optical Internet. A new simplified weighted graph model for the integrated optical Internet consisted of optical routers with multi-granularity optical-electrical hybrid switching capability is firstly proposed. Then, based on the proposed graph model, we develop an online integrated routing scheme called differentiated weighted fair algorithm (DWFA) employing adaptive admission control (routing) strategies with the motivation of service/bandwidth differentiation, which can jointly solve multi-layer routing problem by simply applying the minimal weighted path computation algorithm. The major objective of DWFA is fourfold: 1) Quality of service (QoS) routing for traffic requests with various priorities; 2) blocking fairness for traffic requests with various bandwidth granularities; 3) adaptive routing according to the policy parameters from service provider; 4) lower computational complexity. Simulation results show that DWFA performs better than traditional overlay routing schemes such as optical-first-routing (OFR) and electrical-first-routing (EFR), in terms of traffic blocking ratio, traffic blocking fairness, average traffic logical hop counts, and global network resource utilization. It has been proved that the DWFA is a simple, comprehensive, and practical scheme of integrated routing in optical Internet for service providers.

• ETRI Journal
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• 제24권2호
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• pp.97-108
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• 2002

Optical Border Gateway Protocol (OBGP) is an extension to BGP for Optical Cross Connects (OXCs) to automatically setup multiple direct optical lightpaths between many different autonomous domains. With OBGP, the routing component of a network may be distributed to the edge of the network while the packet classification and forwarding is done in the core. However, it is necessary to analyze the stable convergence functions of OBGP in case of lightpath failures. In this paper, we first describe the architecture of the OBGP model and analyze the potential problems of OBGP, e.g., virtual BGP router convergence behavior in the presence of lightpath failure. We then propose an OBGP convergence model derived from an inter-AS (Autonomous System) relationship. The evaluation results show that the proposed model can be used for a stable OBGP routing policy and OBGP routing convergence under lightpath failures of the optical Internet.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2004년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.241-244
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• 2004

In recent years, WDM networks have received much attention as the Internet backbone networks because of the explosive growth of the Internet IP-based traffic. The Optical Burst Switching (OBS) has been proposed as an effective optical switching technology in the WDM networks. OBS has the advantages in 1) the high usage rate of the bandwidth, and 2) no necessity of optical buffer. However OBS has the burst-contention problem in the networks. The deflection routing is proposed as one of means to solve this problem. In this paper, we propose a new routing method of using deflection routing. In addition. we propose a QoS/CoS control method using a new routing algorithm. Finally, we show the variety of the proposed methods by computer simulations.

• 정보처리학회논문지C
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• 제13C권4호
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• pp.441-446
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• 2006

최근, IP 기반 인터넷 트래픽의 폭발적인 증가로 인하여 인터넷의 백본 네트워크로서 광 WDM 네트워크가 주목을 받고 있다. 광 버스트 교환(OBS)은 WDM 네트워크에서 사용될 효과적인 교환 기술로서 제안되었다. 광 버스트 교환은 대역폭을 효율적으로 사용하고 광 버퍼가 불필요하다는 크게 두 가지의 이점을 가지고 있다. 그러나, 광 버스트 교환은 네트워크 내에서 광 버스트가 충돌하는 문제점을 가지고 있다. 우회 라우팅(deflection routing)이 이 문제를 해결하는 하나의 방법으로 제안되었다. 본 논문에서는 우회 라우팅을 사용하는 환경에서 버스트 손실을 최소화하는 새로운 라우팅 방법을 제안한다. 또한 새로운 라우팅 알고리즘을 이용하여 QoS 제어 방법을 제안한다. 마지막으로, 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 제안 방법의 유효성을 보인다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제21권3호
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• pp.1-10
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• 2021

In recent decades, the heterogeneous and dynamic behavior of Internet traffic has placed new demands on the adaptive resource allocation of the optical network infrastructure. However, the advent of multifiber elastic optical networks has led to a higher degree of spectrum fragmentation than conventional flexible grid networks due to the dynamic and random establishment and removal of optical connections. In this paper, we propose heuristic routing and dynamic slot allocation algorithms to minimize spectrum fragmentation and reduce the probability of blocking future connection requests by considering the power consumption in elastic multifiber elastic optical networks.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권3A호
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• pp.153-159
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• 2005

본 논문에서는 광 패킷 스위칭 시스템 내에서의 패킷 충돌을 해결할 수 있는 전광 WDM 버퍼를 제안한다. 제안된 구조는 SOA를 기반으로한 가변 파장변환기(TWC), N×N AWG, 광섬유 지연기, 그리고 N×1 커플러로 구성된다. 이 구조에서는 파장 라우팅에 의하여 충돌되는 WDM 패킷들이 각기 다른 개별적인 경로를 거쳐 버퍼링 되기 때문에 ASE와 누화 잡음을 줄일 수 있다. 버퍼링을 확인하기 위하여 각각 50ns의 폭을 가지는 두 WDM 광펄스의 충돌에 대한 실험을 수행하였으며 충돌이 잘 해결되었음을 확인하였다.

• ETRI Journal
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• 제31권1호
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• pp.31-41
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• 2009

Optical burst switching is a promising switching paradigm for the next IP-over-optical network backbones. However, its burst loss performance is greatly affected by burst contention. Several methods have been proposed to address this problem, some of them requiring the network to be flooded by frequent state dissemination signaling messages. In this work, we present a traffic engineering approach for path selection with the objective of minimizing contention using only topological information. The main idea is to balance the traffic across the network to reduce congestion without incurring link state dissemination protocol penalties. We propose and evaluate two path selection strategies that clearly outperform shortest path routing. The proposed path selection strategies can be used in combination with other contention resolution methods to achieve higher levels of performance and support the network reaching stability when it is pushed under stringent working conditions. Results show that the network connectivity is an important parameter to consider.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권11B
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• pp.938-945
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• 2004

본 논문에서는 광 IP 네트워크에서 멀티 계층 라우팅시 발생하는 문제점을 해결하는 기존의 동적 멀티 계층 라우팅 방식에 대하여 설명하구 Lambda 라우팅 테이블 조회형 패킷 LSP 설정 방식을 제안한다. 기존 및 제안하는 방식 모두 먼저 광 경로(Lambda LSP)의 설정 유무를 판단한 후, 패킷 LSP를 설정하는 절차를 수행한다. 이 경우, Lambda LSP가 설정 되어있다면, Lambda LSP를 통하여 패킷 LSP 경로를 설정한다. 그러나 Lambda LSP가 설정 되어있지 않다면, 3가지 방식은 서로 다른 절차를 통하여 패킷 LSP 경로를 설정하게 된다. 기존 방식은 소스와 목적지 노드 사이에 2개 또는 그 이상의 노드를 거쳐 이용 가능한 Lambda LSP 또는 직접 접속이 가능한 Lambda LSP를 찾은 다음에 패킷 LSP를 설정하는 방식이다. 제안하는 방식은 소스와 목적지 노드 사이에서 패킷 LSP 설정은 Lambda LSP 라우팅 테이블을 조회하여 설정하는 방식으로 상위계층에서 하위계층의 라우팅을 동시에 수행하는 특징을 갖는다. 따라서 제안하는 방식은 라우팅 시간을 짧게 하는 방식으로 높은 p에 대해서는 기존 방식에 비해 트래픽 수용 능력이 우수함을 보이고 있다. 여기서 p는 packet-switching-capable port의 수를 의미한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제40권10호
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• pp.1-7
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• 2003

본 논문에서는 정적 모델에서 로드 밸런싱 기법을 적용한 라우팅 및 파장 할당 알고리즘을 제안한다. 제안된 로드 밸런싱 기법은 파장 할당 및 광 경로 선택 시 모든 링크 및 파장에 광 경로를 균등하게 분배하고 광 경로 선정 순서를 고려하여 망 자원을 효율적으로 사용하는 방법이다. 로드 밸런싱 효과를 극대화하기 위해 파장할당과 광 경로 선정이 결합된 레이어드 그래프에서의 시뮬레이션을 통해 제안된 기법이 기존 우선 선택 방식 알고리즘 보다 낮은 블록킹 확률과 적은 계산 시간을 갖는 효율적인 방법임을 증명한다.

• ETRI Journal
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• 제29권3호
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• pp.405-407
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• 2007

A globally adaptive load-balanced routing algorithm for torus interconnection networks is proposed. Unlike previously published algorithms, this algorithm employs a new scheme based on collision detection to handle deadlock, and has higher routing adaptability than previous algorithms. Simulation results show that our algorithm outperforms previous algorithms by 16% on benign traffic patterns, and by 10% to 21% on adversarial traffic patterns.