• 한국통신학회논문지
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• 제32권11B호
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• pp.663-672
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• 2007

본 논문에서는 WDM 기술을 사용하는 광전달망에서 멀티플-링 구조를 임의의 토폴로지에 적용하는 설계 알고리즘을 제안한다. 특히, ROADM 기반의 노드를 이용하여, 노드 비용 최소화를 목적함수로 갖는 정수선형계획법(ILP)을 제시하고, 선형문제의 복잡성 완화를 위한 휴리스틱 알고리즘을 제안하였다. 설계 알고리즘의 타당성과 성능 측정을 위해, NSFnet 토폴로지의 망 설계 결과를 제시하고, 정적/동적 트래픽 상황 각각에 대해 비용적인 측면과 요청 트래픽 수용 측면에서 그물망 구조와 비교 분석하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권7호
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• pp.507-517
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• 2003

메쉬 기반의 파장분할다중화(WDM)망에서는 단 하나의 광섬유 케이블의 장애로도 심각한 데이터의 손실을 야기할 수 있다. 따라서, 이러한 장애에 대한 효율적인 복구 알고리즘이 필요하다 본 논문에서는 메쉬기반의 WDM 망에서의 복구 기법에 대한 새로운 알고리즘을 제안하였고 기존의 복구 기법과 비교하였다. 복구 방법으로는 경로 복구, 링크 복구의 대표적인 두 가지 기법이 있다. 이러한 기법들의 한 가지 공통점은 단일 링크장애에 대해서 논하고 있다는 것이다. 본 논문에서 제안한 복구 기법에서는 각각의 링크 장애에 대한 복구 경로를 확보하지 않는다. 메쉬 기반의 WDM망을 여러 개의 작은 폐루프로 분리하고 폐루프내에서 단일 링크 장애가 발생하면 그 폐루프를 우회하여 복구 경로가 결정되는 복구 기법과 복구 경로가 폐루프 내에서만 결정되는 복구 기법을 제안하였다. 경로 복구 기법과 링크 복구 기법과 더불어 제안된 기법의 성능을 비교하였다. 시뮬레이션 결과 제안된 두 기법은 비록 총 사용되는 파장 마일리지가 기존의 복구 기법보다 10%에서 50% 정도 증가하게 되지만 경로 설정에 소요되는 실행시간(CPU Time)은 경로 복구 기법과 링크 복구 기법에 비해 상당히 감소되는 결과를 얻게 되었다.

• 한국경영과학회지
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• 제30권1호
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• pp.1-15
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• 2005

In this paper, we deal with a mesh network design problem arising from the deployment of WDM for the optical internet. The mesh network consists of mesh topology for satisfying traffic demand while minimizing the cost of WDM, OXC, and fiber cables. The problem seeks to find an optimal routing of traffic demands in the network such that the total cost is minimized. We formulate the problem as a mixed-integer programming model and devise a tabu search heuristic procedure. Also we develop an optical internet design system that implements the proposed tabu search heuristic procedure. We demonstrate the computational efficacy of the proposed algorithm, compared with CPLEX 8.0.

• 한국통신학회논문지
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• 제39B권1호
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• pp.41-43
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• 2014

WDM 광 전달망에서 기존의 보호방식은 SLA에 명시된 복구 시간에 대한 고려 없이 모든 연결 요청에 대해 한 쌍의 경로를 설정함으로써, 네트워크 자원의 이용 효율이 감소하고 SLA 위반율이 높아진다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 예상 보호시간과 SLA에 명시된 복구시간을 비교하여 연결요청을 분류하고, 각 연결 요청 분류에 따른 최적의 망 보호방식 및 백업경로를 설정하는 보호기법을 제안한다. 제안 기법을 실험 망에 적용하여 기존 보호기법보다 높은 자원 효율성 및 낮은 SLA 위반율을 보임을 입증한다.

• 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.

• Journal of Communications and Networks
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• 제9권4호
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• pp.419-427
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• 2007

In wavelength-division-multiplexing(WDM) networks a link failure may cause the failure of several high-bit-rate optical channels, thereby leading to large data loss. Recently, various protection and restoration mechanisms have been proposed to efficiently deal with this problem in mesh networks. Among them, dedicated path protection(DPP) is a promising candidate because of its ultra-fast restoration time and robustness. In this work we investigate the issue of planning and optimization of WDM networks with DPP. Integer linear programming(ILP), in particular, is one of the most common exact method to solve the design optimization problem for protected WDM networks. Traditional ILP formalizations to solve this problem rely on the classical flow or route formulation approaches, but both these approaches suffer from a excessively high computational burden. In this paper, we present a variable-aggregation method that has the ability of significantly reducing the complexity of the traditional flow formulation. We compare also the computational burden of flow formulation with variable aggregation both with the classical flow and route formulations. The comparison is carried out by applying the three alternative methods to the optimization of two case-study networks.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 2000년도 춘계공동학술대회 논문집
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• pp.216-219
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• 2000

본 연구는 WDM Mesh 망에서 SDH 수요가 주어졌을 때, 여러 개의 SDH 수요를 효과적으로 routing하는 방법을 통해 grooming 효과를 극대화시켜 전체 Mesh망에서 사용되어지는 총 Lightpath의 수를 줄이는 것을 목적으로 한다. 그리고 이렇게 해서 구해진 Lightpath의 수를 각 링크의 용량제약으로 하여 SDH 수요의 routing 비용을 최소화하는 것을 부차적인 목적으로 한다. 이것을 수리모형으로 바꾸면, Network Synthesis 문제와 Integer Multicommodity 문제로 모형화 할 수 있다. 해법으로는 Path-Formulation을 통한 분지평가법을 사용하였다. 전산실험결과를 보면 상용 패키지인 CPLEX를 이용하여 푼 것에 비해 수행속도 면에서 훨씬 빠르게 나타났고, 문제의 사이즈가 커짐에 따라 CPLEX를 사용하여 해결할 수 없는 문제에 대해서도 해를 구할 수 있었다.

• ETRI Journal
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• 제28권3호
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• pp.329-336
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• 2006

This paper investigates the problem of protecting multicast sessions in mesh wavelength-division multiplexing (WDM) networks against single link failures, for example, a fiber cut in optical networks. First, we study the two characteristics of multicast sessions in mesh WDM networks with sparse light splitter configuration. Traditionally, a multicast tree does not contain any circles, and the first characteristic is that a multicast tree has better performance if it contains some circles. Note that a multicast tree has several branches. If a path is added between the leave nodes on different branches, the segment between them on the multicast tree is protected. Based the two characteristics, the survivable multicast sessions routing problem is formulated into an Integer Linear Programming (ILP). Then, a heuristic algorithm, named the adaptive shared segment protection (ASSP) algorithm, is proposed for multicast sessions. The ASSP algorithm need not previously identify the segments for a multicast tree. The segments are determined during the algorithm process. Comparisons are made between the ASSP and two other reported schemes, link disjoint trees (LDT) and shared disjoint paths (SDP), in terms of blocking probability and resource cost on CERNET and USNET topologies. Simulations show that the ASSP algorithm has better performance than other existing schemes.

• 한국통신학회:학술대회논문집
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• 한국통신학회 2006년도 하계종합학술발표회 논문 초록집
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• pp.387-387
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• 2006

• Journal of Communications and Networks
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• 제10권3호
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• pp.331-337
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• 2008

In this paper, we investigate survivability in wavelength division multiplexing (WDM) mesh networks and propose a new algorithm called improved shared-path protection (ISPP) to completely tolerate the double-link failures. Compared with previous algorithms for protecting double-link failures, i.e., shared-path protection (SPP) and shared-link protection (SLP), the advantage of ISPP is to allow primary paths and backup paths to share the mixed wavelength-links based on the proposed new rules in which some primary wavelength-links can be changed to mixed wavelength-links, which can be shared by primary paths and backup paths. In addition, some mixed wavelength-links also can be shared by different backup paths for saving resources. Simulation results show that ISPP algorithm performs better in resource utilization ratio and blocking probability than conventional SPP and SLP algorithms.