• 제목/요약/키워드: Optical switching

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A Dynamic Offset and Delay Differential Assembly Method for OBS Network

  • Sui Zhicheng;Xiao Shilin;Zeng Qingji
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제8권2호
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    • pp.234-240
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    • 2006
  • We study the dynamic burst assembly based on traffic prediction and offset and delay differentiation in optical burst switching network. To improve existing burst assembly mechanism and build an adaptive flexible optical burst switching network, an approach called quality of service (QoS) based adaptive dynamic assembly (QADA) is proposed in this paper. QADA method takes into account current arrival traffic in prediction time adequately and performs adaptive dynamic assembly in limited burst assembly time (BAT) range. By the simulation of burst length error, the QADA method is proved better than the existing method and can achieve the small enough predictive error for real scenarios. Then the different dynamic ranges of BAT for four traffic classes are introduced to make delay differentiation. According to the limitation of BAT range, the burst assembly is classified into one-dimension limit and two-dimension limit. We draw a comparison between one-dimension and two-dimension limit with different prediction time under QoS based offset time and find that the one-dimensional approach offers better network performance, while the two-dimensional approach provides strict inter-class differentiation. Furthermore, the final simulation results in our network condition show that QADA can execute adaptive flexible burst assembly with dynamic BAT and achieve a latency reduction, delay fairness, and offset time QoS guarantee for different traffic classes.

Kalman Filtering-based Traffic Prediction for Software Defined Intra-data Center Networks

  • Mbous, Jacques;Jiang, Tao;Tang, Ming;Fu, Songnian;Liu, Deming
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권6호
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    • pp.2964-2985
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    • 2019
  • Global data center IP traffic is expected to reach 20.6 zettabytes (ZB) by the end of 2021. Intra-data center networks (Intra-DCN) will account for 71.5% of the data center traffic flow and will be the largest portion of the traffic. The understanding of traffic distribution in IntraDCN is still sketchy. It causes significant amount of bandwidth to go unutilized, and creates avoidable choke points. Conventional transport protocols such as Optical Packet Switching (OPS) and Optical Burst Switching (OBS) allow a one-sided view of the traffic flow in the network. This therefore causes disjointed and uncoordinated decision-making at each node. For effective resource planning, there is the need to consider joining the distributed with centralized management which anticipates the system's needs and regulates the entire network. Methods derived from Kalman filters have proved effective in planning road networks. Considering the network available bandwidth as data transport highways, we propose an intelligent enhanced SDN concept applied to OBS architecture. A management plane (MP) is added to conventional control (CP) and data planes (DP). The MP assembles the traffic spatio-temporal parameters from ingress nodes, uses Kalman filtering prediction-based algorithm to estimate traffic demand. Prior to packets arrival at edges nodes, it regularly forwards updates of resources allocation to CPs. Simulations were done on a hybrid scheme (1+1) and on the centralized OBS. The results demonstrated that the proposition decreases the packet loss ratio. It also improves network latency and throughput-up to 84 and 51%, respectively, versus the traditional scheme.

반도체(半導體) DI switching소자(素子)의 전기적(電氣的) 특성(特性) (Electrical Characteristics of Semiconductor DI Switching Devices)

  • 정세진;임경문;성만영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1990년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.110-114
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    • 1990
  • Double Injection Switching Devices consist of $P^+$ and $n^+$ contact separated by a near intrinsic Semiconductor region containing deep trap. A V-Groove Double Injection Switching Devices were proposed for high voltage performance and Optical gating scheme. The experimental result to demonstrate the feasibility of these devices (Planar type, V-Groove type, Injection Gate mode, Optical Gate mode) for practical application are described.

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쌍안정 TN 액정셀의 스위칭 특성 해석 (Numerical modeling of dynamic switching behavir in a bistable TN LCD)

  • 김병석;김양수;윤태훈;김재창
    • 한국광학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.117-122
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    • 1998
  • 쌍안정 TN LCD의 스위칭 특성을 Berreman에 의해 제시된 backflow를 고려한 이론적 모델을 적용하여 해석하였다. 그리고 이 모델을 적용하여 $180^{\circ}$ 쌍안정 TN 액정셀이 쌍안정 특성을 갖기 위해서는 두 유리기판을 서로 반대 방향으로 러빙해야 하고 d/p도 중요한 요소임을 확인하였다.

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Negative Liquid Crystal Cell with Parallel Patterned Electrodes for High Transmittance and Fast Switching

  • Heo, Joon;Choi, Tae-Hoon;Huh, Jae-Won;Yoon, Tae-Hoon
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제19권3호
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    • pp.260-264
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    • 2015
  • We propose a negative liquid crystal (n-LC) cell with parallel patterned electrodes for high transmittance and fast response. The proposed cell has higher transmittance and shorter response time than a conventional fringe-field switching cell using n-LCs, because the proposed cell does not have transmittance dips and does have a thinner LC layer.

Temperature dependent electro-optical studies of liquid crystal in Fringe Field Switching (FFS), In-plane switching (IPS), and Patterned Vertical Alignment (PVA) modes

  • Jo, Eun-Mi;Srivastava, Anoop Kumar;Kim, Mi-Young;Kim, Sung-Min;Lee, Seung-Hee;Ji, Seung-Hoon;Lee, Gi-Dong
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2008년도 International Meeting on Information Display
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    • pp.320-323
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    • 2008
  • In this paper, electro-optical characteristic of Nematic Liquid crystal (LC) with varying temperature in different LCD modes, namely Fringe Field Switching (FFS), In-plane switching (IPS), and Patterned Vertical Alignment (PVA) modes are investigated and compared. Electro optic me asurements suggest that rate of change of transmission with temperature in FFS mode was lowest and much more thermally stable as compared to IPS and PVA m odes. However the electro-optical characteristic of patterned vertical alignment (PVA) mode was most affected by changing temperature. The measured threshold voltage was found to be much more thermally stable in FFS and IPS modes than that of PVA mode.

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LD gain-switching에 의한 초단 광 펄스 발생 해석 (Analysis of ultra-short optical pulse generation by LD gain-switching)

  • 김윤중;김동각;김창민
    • 전자공학회논문지D
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    • 제34D권10호
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    • pp.85-92
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    • 1997
  • For a InGaAsP buried - heterostructrue $1.3\mu\textrm{m}$ LD with fabry-perot cavity structure, the procedures of ultra-short optical pulse genration ar eanalyzed by simulating the rate equations. Investigting the effects of injected current pulse parameters such as bias $J_b$, pulse width $T_d$ and pulse amplitude $J_p$ on the generated optical pulses, we derive the optimum conditions to obtain a single optical pulse with strong peak value. We also observe that the repetition rate of current pulses needs to be restricted under a certain threshold to generate a train of single optical pulses, and that the period doubling phenomenon takes place by increasing the repitition rate.

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광 버스트 교환망에서 우회 라우팅을 이용한 QoS 보장 방법 (QoS Gurantieeing Scheme based on Deflection Routing in the Optical Burst Switching Networks)

  • 김종원;김정엽;최영복
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제10C권4호
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    • pp.447-454
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    • 2003
  • 광 버스트 교환(OBS : Optical Burst Switching)은 광 지연선(FDL: Fiber Delay Line) 사용의 감소와 차세대 전광 네트워크에서의 광 스위칭 패러다임을 실현하기 위해 제안되고 있다. OBS는 버스트를 시분할 다중화함으로써 파장 라우팅보다 대역폭의 효율성을 제공하고 코어 네트워크에 대한 확장성을 제공한다. 최근, 광 버스트 교환망에서 어떻게 QoS(Quality of Service)를 제공할 것인가가 이슈가 되고 있다. 본 논문에서는 혼잡 발생시 우회 라우팅(deflection routing) 경로로 우선순위 0, 1, 2의 버스트를 우회시켜 QoS를 제공하는 우회 라우팅 방법에 대해 제안한다. 제안된 방법의 큰 장점은 QoS를 간단히 제공할 수 있다는 것이고, 이는 QoS 보장 알고리즘으로부터 제공된다. 또한, 제안한 QoS 제공방식은 각 코어 라우터에서 광 지연선의 사용을 최소로 하면서 트래픽을 공평하게 분배함으로써 효율적인 네트워크를 구현하게 한다. 제안 QoS 제공 방식의 우선순위 0, 1, 2 버스트의 QoS 보장과 효율적인 네트워크 사용에 대하여 OPNET을 사용한 컴퓨터 시뮬레이션을 이용하여 평가하였다. 이에 따른 결과로써, 높은 우선 순위 버스트의 종단간 지연은 향상되었으며, 또한 효율적인 네트워크 이용이 확인되었다.

광 버스트 스위칭 네트워크의 코어 노드를 위한 그룹 스케줄링 성능 분석 (Performance Analysis of Group Scheduling for Core Nodes in Optical Burst Switching Networks)

  • 신종덕;이재명;김형석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권8B호
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    • pp.721-729
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    • 2004
  • 본 논문에서는 광 버스트 스위칭 네트워크의 코어 노드에 그룹 스케줄링 알고리즘을 적용하여, 전산 모의실험을 통해 그 성능을 측정하였다. 성능 평가를 위해, 다채널 입출력 포트를 갖는 코어 노드에 대하여, 즉시 스케줄링 방식과 비교하였다. 그룹 스케줄링은 노드에 먼저 도착하는 버스트 헤더 패킷의 정보를 이용하여 일정한 시간 창에 스케줄링 될 버스트들을 스케줄링하기 때문에, 전산 모의실험 결과 그룹 스케줄링 방식이 즉시 스케줄링 방식보다 버스트 손실 확률과 채널 이용률이 모두 개선되었으며 부하의 증가에 따라 차이가 더욱 커졌다. 또한, 출력포트에 파장 변환기를 사용한 경우에 대해서도 성능을 측정하였다. 이 경우에는, 그룹 스케줄링 방식과 즉시 스케줄링 방식의 버스트 손실 확률과 채널 이용률 모두 부하 범위 0.1-0.9에서 서로 비슷하게 나타났으나. 파장 변환기의 사용 빈도는 즉시 스케줄링이 그룹 스케줄링보다 약 7배 이상으로 높아, 그룹 스케줄링 방식을 사용하면 보다 경제적인 노드 구조를 구현할 수 있음을 알 수 있었다.