고속의 패킷 교환망에서 패킷 손실율을 최소화하기 위한 경로 제어 알고리즘

A Routing Algorithm for Minimizing Packet Loss Rate in High-Speed Packet-Switched Networks

고속의 패킷 교환망에서 최적 경로 제어 문제(ORP: Optical Routing Poblem)를 해결하기 위해 gradient projection (GP) 기법을 적용하였따. 망 평균 패킷의 손실율을 최소화하는 ORP는 교환 노드들에서 패킷들이 손실됨으로써 non-convex가 되어, GP 알고리즘에 의해서는 그 경로해를 직접 구할 수가 없다. 따라서, 이 non-convex ORP를 reduced ORP (R-ORP)라 불리는 convex 문제로 변형시킨후, 그 경로해를 구하고자 GP 알고리즘을 이용하였다. 컴퓨터 모의 실험에 의해서는 R-ORP를 통해 얻어진 경로해가 원래 ORP의 최적 경로해에 아주 근사함을 보여준다. 또한 ORP 와 R-ORP들을 통해 얻어진 두 경로해간의 차이에 있어서의 이론적인 상한이 유도된다.

Gradient projection (GP) technique is applied for solving the optical routing problem (ORP) in high speed packet switched networks. The ORP minimizing average network packet loss probability is non-convex due to packet losses at intermediate switching nodes and its routing solution cannot be directly sought by the GP algorithm. Thus the non-convex ORP is transformed into a convex problem called the reduced-ORP (R-ORP) for which the GP algorithm can be used to obtain a routing solution. Through simulations, the routing solution of the R-ORP is shown to be a good approximation to that of the original ORP. Theoretical upper bound of difference between two (ORP and R-ORP) routing solutions is also derived.