• 제목/요약/키워드: routing and wavelength assignment

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Wavelength Assignment Algorithms fora Multihop Lightwave Network

  • Seo, Jun-Bae;Seo, Hyun-Hwa;Lee, Hyong-Woo;Cho, Choong-Ho
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권6B호
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    • pp.523-532
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    • 2003
  • GENMET(GEneralized Multihop Network) which is based on Wavelength-Division Multiplexsing(WDM) and can be used in order to construct the next generation lightwave network is a logical(virtual), packet-switched and multihop topology network. GENMET is a regular multihop network which is a generalization of Shuffle network and do Bruijn network As such, it has the advantage of simple routing which is critical in a high speed network Given a physical topology, different logical topologies can be derived for assigning wavelengths to the UserNodes. By appropriately assigning wavelengths, performance of the network, such as mean hop count, maximum throughput and mean packet delay can be improved. In this paper, we propose heuristic algorithms for effectively assigning a limited number of wavelengths to the given UserNodes. The Performance of proposed algorithm is compared with the random assignment and the lower bounds.

WDM 링에서의 ADM 최소화 문제에 대한 분지평가 해법 (A Branch-and-price Algorithm for the Minimum ADM Problem on WDM Ring Networks)

  • 정지복
    • 한국경영과학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.51-60
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    • 2007
  • In this study, we consider the minimum ADM problem which is the fundamental problem for the cost-effective design of SONET ADM embedded in WDM ring networks. To minimize the number of SONET ADMs, efficient algorithms for the routing and wavelength assignment are needed. We propose a mathematical model based on the graph theory for the problem and propose a branch-and-price approach to solve the suggested model effectively within reasonable time. By exploiting the mathematical structure of ring networks, we developed polynomial time algorithms for column generation subroutine at branch-and-bound tree. In a computer simulation study, the suggested approach can find the optimal solution for sufficient size networks and shows better performance than the greedy heuristic method.

DWDM기반의 차세대 광인터넷에서 QoS 기반의 제한적 플러딩 RWA 알고리즘에 관한 연구 (QoS-Aware Bounded Flooding RWA Algorithm in the Next Generation Optical Internet based on DWDM Networks)

  • 김용성;이재동;황진호;우종호
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제43권8호
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    • pp.1-14
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    • 2006
  • 실시간 멀티미디어 서비스들을 전송하는 DWDM(Dense-Wavelength Division Multiplexing) 기반의 차세대 인터넷에서는 DWDM 망의 다양한 QoS(Quality of Service) 파라미터들을 복합적으로 고려하는 QoS RWA(Routing and Wavelength Assignment) 방식으로의 접근이 요구되어진다. 본 논문은 flooding 방법을 기반으로 하고, 다중제약조건을 만족하는 새로운 QoS 라우팅 알고리즘인 Bounded Flooding Routing (BFR)을 제안한다. BFR 알고리즘의 주요 목적은 network overhead, blocking probability 그리고 wavelength utilization의 성능 분석 파라메터의 향상에 있다. 더욱이, 이러한 목적을 달성하기 위해 본 논문에서는 새로운 개념인 ripple count 개념을 제안하여, 링크 상태정보 및 계산량을 줄임으로써 라우팅의 성능을 높인다. 또한, 제안된 알고리즘의 광범위한 분석을 위해서, DWDM을 기반으로 하는 망에서 중요한 요소인 제한된 파장 변환기를 적용한다. 제안된 BFR 알고리즘의 성능분석 결과는 본 논문에서 제시하는 방법이 network overhead, blocking Probability 그리고 wavelength utilization 측면의 성능 평가를 통해 제안된 알고리즘들의 효율성을 검증하였다.

WDM 광전달망에서 최소 파장 수를 갖는 경로설계 및 파장할당 (A Design of Routing Path and Wavelength Assignment with Minimum Number of Wavelengths in WDM Optical Transport Network)

  • 박구현;우재현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제23권8호
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    • pp.1883-1892
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    • 1998
  • 본 논문은 단일흡 WDM 광전달망에서 경로설정 및 파장할당을 위한 효율적인 설계를 고려한다. 노드쌍간의 하나의 연결은 하나의 광경로로 이루어지고 노드쌍간 연결수요는 주어진 것으로 한다. 파장 변환을 허용하지 않고 물리망은 주어진 것으로 가정한다. 본 논문에서는 노드쌍의 모든 연결 수요를 만족하는 최소 파장수를 갖는 광경로 설정 및 파장할당 바업ㅂ을 제시한다. 이를 위해 먼저 최적화 모형을 제시하고 모형의 해를 제공하는 발견적 알고리즘을 제시한다. 발견적 알고리즘을 구현하고 실제 규모의 망에 적용하여 결과를 최적화 상용코드인 GAMS/OSL 의 결과와 비교하고, Wauters & Demeester [8] 연구 결과와도 비교한다.

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WDM 광 통신망에서 망의 효율적인 알고리즘 설계방법에 관한 연구 (A Study on Effective Algorithm Design Methods for WDM Optical Network)

  • 전진우;석정봉
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 추계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.473-476
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    • 2000
  • WDM is a very promisinig technique for the realization of future All-Optical networks. WDM gives an advantage of high rate transmission without delay for Electronic/optical conversion. But the available number of wavelengths is limited by technical restriction. so the efficient optical path routing and wavelength assignment is needed. this paper is concerned with the efficient design of WDM optical transport networks. RWA assumes that the connection demands between node pairs are given. the objective of RWA is to minimize the number of wavelengths. these design consider the static routing and wavelength assignment in the network of arbitrary topology. To solve these problems, this paper proposes some heuristic algorithms.

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전광 WDM 링 통신망에서 수요집적 및 광파장 경로설정 (Traffic Grooming and Wavelength Routing for All Optical WDM-Ring Network)

  • 윤문길
    • 한국경영과학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.33-44
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    • 2001
  • In this paper, we address a problem of traffic grooming and wavelength routing in all optical WDM ring networks. Given a traffic demand for each node pair, we should aggregate the traffic onto lightpaths between pairs of nodes to transport the demand, and set up the routing path for each lightpath with minimum number of wavelengths to be assigned to lightpaths. In this paper, we formulate our problem as a mixed Integer Programming model. Owing to the problem complexity, it is hard to find an optimal solution for our problem. hence, we develop a heuristic algorithm to solve our problem efficiently. From the computational experiments, we can find the proposed heuristic is very satisfactory in both the computation time and the solution quality generated.

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DWDM 기반의 차세대 백본망에서 QoS Recovery를 제공하는 차등적인 RWA 알고리즘 (Differentiated RWA Algorithm Providing QoS Recovery in the Next Generation Backbone Network based on DWDM)

  • Bae, Jung-Hyun;Song, Hyun-Su;Lee, Hyun-Jin;Kim, Young-Boo;Kim, Sung-Un
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 통신소사이어티 추계학술대회논문집
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    • pp.105-108
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    • 2003
  • In the next generation backbone networks based on dense-wavelength division multiplexing (DWDM), the routing and wavelength assignment with quality-of-service (QoS) recovery is essentially needed to support a wide range of communication-intensive and real-time multimedia services. This paper proposes a new dpmic routing method called as MW-MIPR (MultiWavelength-Minimum Interference Path Routing), which chooses a route that does not interfere too much with many potential future connection requests. This paper also proposes a differentiated RWA mechanisms combined with MW-MIPR algorithm to provide QoS recovery for various multimedia applications in the next generation backbone networks based on DWDM.

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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.

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.