• Title/Summary/Keyword: Optical Routing

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고밀도 파장 분할 다중화 방식 기반 차세대 광 인터넷망에서 우선순위 기반 최소간섭 경로 멀티캐스트 라우팅 알고리즘 (A Priority- based Minimum Interference Path Multicast Routing Algorithm in NGOI based DWDM)

  • 조찬효;서상보;이준원;김성운
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제36권4호
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    • pp.286-296
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    • 2009
  • 고밀도 파장 분할 다중화 방식(DWDM: Dense-Wavelength Division Multiplexing) 기반 차세대 광 인터넷 백본망(NGOI: Next Generation Optical Internet)의 주요 연구주제 중 하나는 다양한 멀티미디어 응용 서비스들의 서비스 품질(QoS: Quality-of-Service)을 고려한 멀티캐스트 서비스용 효율적인 라우팅 및 파장할당(RWA: Routing and Wavelength Assignment) 문제이다. 특히, 차세대 광 인터넷 백본망에서 망 대역폭의 효율적인 사용 측면의 RWA 문제는 매우 중요한 요소이다. 그러나 기존의 RWA 알고리즘들은 멀티캐스트 트리 형성 시 발생하는 혼잡상황과 경로에 대한 우선순위를 고려하지 않아 성능이 매우 제한적이다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로 멀티캐스트 트리 형성시 발생하는 혼잡경로를 피하고 노드의 우선순위를 고려하는 효율적인 우선순위기반 최소간섭 경로 멀티캐스트 라우팅(PMIPMR - Priority-based Minimum Interference Path Multicast Routing) 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 시뮬레이션 결과를 통해 파장 사용률과, 파장 채널 사용률 측면에서 기존의 알고리즘과 비교, 제안된 알고리즘의 효율성을 검증한다.

DWDM 기반의 차세대 인터넷에서 QoS서비스 제공을 위한 QoS-based RWA 알고리즘 (QoS-based RWA Algorithm for providing QoS Services in the Next Generation Internet based on DWDM)

  • 배정현;송현수;김성운;김영부;조기성;이현진
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제40권12호
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    • pp.27-37
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    • 2003
  • 다양한 실시간 멀티미디어 서비스들을 전송하는 DWDM(Dense-Wavelength Division Multiplexing) 기반의 차세대 인터넷에서는 DWDM망의 다양한 QoS(Quality of Service) 파라미터들을 복합적으로 고려하는 QoS RWA(Routing and Wavelength Assignment) 방식으로의 접근이 요구되어진다. 그러나 일반적으로 다중 제약조건을 만족하는 최적의 경로를 찾는 것은 NP-complete한 문제로서, 파장 연속성가지 고려해야 하는 DWDM 망에서는 QoS RWA 분야에 대한 연구가 아직 미비한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 QoS RWA 수행하기 위한 방안으로 flooding 기법을 확장하여 경로 설정에 대한 계산과 구현을 간소화시킨 QPR(Qualified Path Routing) 알고리즘을 제안한다. 또한 QPR 알고리즘을 기반으로 광신호 품질, 광자원(파장), 생존성 및 파장 연속성까지 고려하여 차등적인 QoS 지원하는 QoS-based RWA 알고리즘을 제안하며, 블록률, 라우팅 오버헤드 및 생존성 측면의 성능 평가를 통해 제안된 알고리즘들의 효율성을 검증하였다.

WDM Mesh 네트워크에서 IP 트래픽을 수용하기 위한 분산형 가상토폴로지 적응 기법 (Distributed Virtual Topology Adaptation Method to Support IP Traffic in WDM Mesh Networks)

  • 김일래;이성근;이용원;장순혁;이명문;박진우
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권1B호
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    • pp.1-10
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    • 2007
  • 논문에서는 인터넷 트래픽 환경에서 예측하기 어려운 동적 트래픽은 물론 양방향 비대칭적 트래픽을 광 네트워킹 기술을 이용하여, WDM(Wavelength Division Multiplexing) Mesh 네트워크로 수용하는 방안을 제안한다. 제안된 방안에서는 중간 노드(intermediate node)에서 변동하는 인터넷 트래픽에 대한 IP 라우터의 스위칭 통계정보를 기반으로 새로운 광경로를 결정하도록 함으로써, 네트워크의 동적인 그리고 분산적인 트래픽 제어가 이루어지도록 하였다. 이로써 인터넷 트래픽의 실시간적 변동에 따른 RWA(Routing and Wavelength Assignment)의 효율성 열화 효과를 줄이면서 네트워크의 확장성과 유연성이 개선되도록 하였다. 본 논문에서는 노드에서의 트래픽 형상 분석방법과 광경로 설정/절체 과정에 대해 설명하고, 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안한 개념의 성능을 분석하였다.

OVPN에서 최적의 Optical-LSP를 설립하기 위한 OSPF-TE+ 내의 다중파장 최소간섭 경로 라우팅 알고리즘 적용 방안 연구 (A Study on Multi-Wavelength-Minimum Interference Path Routing Algorithm Mapping Scheme OSPF-TE+ Establishing Optimal Optical-LSPs in OVPN)

  • 정창현;현혜경;강오한;조광현;김성운
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (3)
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    • pp.136-138
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    • 2004
  • IP망을 활용한 VPN(Virtual Private Network)에서의 QoS 보장 및 광대역 서비스 제공에 대한 해결 방안으로 차세대 광 인터넷을 통한 OVPN(Optical VPN) 기술이 제시되고 있다. 차세대 광 인터넷의 구현이 IP/GMPLS(Generalized Multi-Protocol Label Switching) over DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing) 프로토콜 프레임워크로 표준화되고 있는 현실에 비추어 볼 때 IP/GMPLS over DWDM 백본망을 통한 OVPN은 차세대 가상사설망으로써 멀티미디어 서비스 제공을 위한 최적의 방안이다. 이러한 멀티미디어 서비스 제공을 위한 OVPN에서는 최적의 Optical-LSP(Label Switched Path)의 설립이 요구되고 있다. 따라서 본 논문에서는 차세대 OVPN의 모델 및 망의 blocking probability를 향상하기 위한 미래의 잠재적인 연결 요구에 대해 간섭을 최소화하면서 경로를 설정하는 MW-MIPR 라우팅 알고리즘을 제시하고 이를 라우팅 프로토콜인 OSPF-TE+(OSPF Extensions in Support of Generalized MPLS)에 맵핑하기 위한 방안을 제안한다.

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Development of New Algorithm for RWA Problem Solution on an Optical Multi-Networks

  • Tack, Han-Ho;Kim, Chang-Geun
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제2권3호
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    • pp.194-197
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    • 2002
  • This paper considers the problem of routing connections in a optical multi tree networks using WDM (Wavelength Division Multiplexing), where each connection between a pair of nodes in the network is assigned a path through the network and a wavelength on that path, so that connections whose paths share a common link in the network are assigned different wavelengths. The problem of optimal coloring of the paths on the optical multi-networks is NP-hard[1], but if that is the coloring of all paths, then there exists efficient polynomial time algorithm. In this paper, using a "divide & conquer" method, we give efficient algorithm to assign wavelengths to all the paths of a tree network based on the theory of [7]. Here, our time complexity is 0(n4log n).

Datacenter-Oriented Elastic Optical Networks: Architecture, Operation, and Solutions

  • Peng, Limei;Sun, Yantao;Chen, Min;Park, Kiejin
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권11호
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    • pp.3955-3966
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    • 2014
  • With the exponentially increasing Internet traffic and emergence of more versatile and heterogeneous applications, the design of datacenter networks (DCNs) is subject to unprecedented requirements for larger capacity and more flexible switching granularities. Envisioning Optical-Orthogonal Frequency Division Multiplexing (O-OFDM) as a promising candidate for such a scenario, we motivate the use of O-OFDM as the underlying switching technology in order to provide sufficient switching capacity and elastic bandwidth allocation. For this purpose, this article reviews the recent progresses of DCN deployment and assesses the scenario where the O-OFDM transmission and switching technology is employed in the underlying transport plane. We discuss the key issues of the datacenter-oriented O-OFDM optical networks, and in particular, elaborate on a number of open issues and solutions including system interconnection architecture, routing and resource assignment, survivability, and energy-efficiency.

티타늄 확산 주기적 분극반전 채널 광도파로에서 연속적으로 일어나는 합주파수/차주파수 생성을 이용한 가변 파장 변환기 (Tunable All-Optical Wavelength Conversion in a Ti:PPLN Channel Waveguide Using Cascaded Sum and Difference Frequency Generation)

  • Lee Ji Hyeon;Sin Sang Yeong;Lee Yeong Rak;Min Yu Hong;Werner Grundkoetter;Victor Goring;Wolfgang Sohelr
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2003년도 제14회 정기총회 및 03년 동계학술발표회
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    • pp.156-157
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    • 2003
  • The wavelength converter is considered to be a key element of future dense WDM optical networks. It enables wavelength reuse and resolves contention problem. Moreover, the tunability of the wavelength converter enhance the flexibility of network systems by facilitating reconfigurable dynamic wavelength routing. In order to achieve optically tunable wavelength conversion, we recently proposed and experimentally demonstrated wavelength conversion and tuning based on cascaded sum and difference frequency generation in a Ti:PPLN channel waveguide. (omitted)

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FTTH 기반의 가입자망에 있어 패킷단위의 정보처리를 위한 전광학 헤더 인식 (All Optical Header Recognition for Information Processing of Packet by Packet in The Access Network based on FTTH)

  • 박기환
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권1호
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    • pp.69-76
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    • 2010
  • FTTH(Fiber To The Home)가입자 망에 있어 패킷단위의 정보처리를 위한 3 비트, 4 비트의 전광학 헤더인식 과정을 설명하고 실험을 성공적으로 수행하였다. 패킷의 목적지를 나타내는 3, 4 비트 헤더정보에 따른 하나의 신호가 각각 8개, 16개의 타임슬롯 상의 지정된 한 곳에 나열되었다. RN(remote node)에서의 self-routing을 위해 제안된 헤더인식 기술은 TDM 방식의 원리를 응용하여 스위치와 지연라인만을 사용함으로써 매우 간단한 회로를 구성하여 높은 신뢰도와 낮은 비용으로 가입자 망을 구축할 수 있다. 또 RN으로부터 각 가입자의 독립 전송선로를 확립함으로써 TDM-PON 방식의 최대 취약점이었던 광 신호의 감쇄와 보안성의 문제를 해결할 수 있다.

격행 연결 이중층 셔플넷을 이용한 광 WDM 네트워크 채널공유방식과 라우팅 알고리즘 (Shared Channel Scheme and Routing Algorithms of Every - Other- Row - Connecting Bilayered ShuffleNet for WDM Optical Networks)

  • 지윤규
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제38권11호
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    • pp.804-809
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    • 2001
  • 본 논문에서는 광 WDM 멀티홉 네트워크에서 필요한 파장 채널 수를 줄이기 위하여 격행 연결 이중층 셔플넷 방식을 이용한 효과적인 채널 공유 방식과 이를 위한 라우팅 알고리즘을 제안한다. 채널 공유 방법은 2P개의 노드들이 하나의 채널을 공유하게 하는 방법으로써 전체적으로 필요한 파장 수가 기존의 방법에 비하여 줄어들게 된다. 각 열에 있는 노드는 두 개씩 짝을 이루게 하여 각각의 쌍의 번호를 p-진수로 계산하고, 각 쌍의 위에 위치한 노드에는 2-진수의 0을 첨가하고 아래에 위치한 노드에는 2-진수의 1을 첨가하여 각 노드에 대한 주소를 결정한다. 이와 같이 정해진 주소를 이용하여 효과적으로 패킷을 중계하도록 알고리즘을 제안하고 (4, 2) 토폴로지에서의 경로설정 방법을 예를 들어 설명한다.

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부분적 광파장 변환 노드를 이용한 광인터넷 복구 (Optical Internet Recovery using Partial Wavelength Conversion Nodes)

  • 황호영
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.83-88
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    • 2012
  • 이 논문에서는 광통신망에서 광파장 변환 능력이 통신망 복구 성능에 미치는 영향을 분석한다. 기존의 연구에서는 그물망 형태의 광통신망에서 약 30% 정도의 광파장 변환 능력이 제공된다면 Call Blocking 확률의 측면에서 100%의 광파장 변환 능력을 가질 때와 거의 같은 정도의 성능을 나타낸다고 알려져 왔다. 그러나 이는 정상적인 광파장 채널을 대상으로 하였을 때의 결과이고, 복구를 위한 예비 경로 및 예비 광파장을 포함한 복구 성능에 대한 광파장 변환 능력의 영향은 충분히 분석되지 않고 있다. 본 논문에서는 광파장 변환 능력이 예비 광파장의 이용 효율 면에서 망 복구 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 실험 결과는 광파장 변환 능력과 복구를 위한 예비 광파장의 이용 효율성은 서로 비례하는 것으로 나타나, 정상적인 광파장 채널만을 대상으로 했던 기존 연구 결과와는 다름을 알 수 있다.