• 제목/요약/키워드: Logical Topology

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Optimum Logical Topology for WDM Networks

  • Nittayawan, Jittima;Runggeratigul, Suwan
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -3
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    • pp.1371-1374
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    • 2002
  • This paper compares four network con-figurations for using as the logical topology in multi- hop wavelength division multiplexing (WDM) networks. The regular network configurations studied in this paper axe ShuffleNet, de Bruijn graph, hypercube, and Man-hattan street network. Instead of using the weight mean hop distance of node placement problem for comparing optimum logical topology, we introduce a new objective function that includes h and the network cost. It can be seen that the network cost strongly depends on the logical topology selected for the implementation of the network. The objective of this paper is to find an optimum logical topology for WDM networks that gives low as well as low network cost.

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Efficient Logical Topology Design Considering Multiperiod Traffic in IP-over-WDM Networks

  • Li, Bingbing;Kim, Young-Chon
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제19권1호
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    • pp.13-21
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    • 2015
  • In recent years energy consumption has become a main concern for network development, due to the exponential increase of network traffic. Potential energy savings can be obtained from a load-adaptive scheme, in which a day can be divided into multiple time periods according to the variation of daily traffic patterns. The energy consumption of the network can be reduced by selectively turning off network components during the time periods with light traffic. However, the time segmentation of daily traffic patterns affects the energy savings when designing multiperiod logical topology in optical wavelength routed networks. In addition, turning network components on or off may increase the overhead of logical topology reconfiguration (LTR). In this paper, we propose two mixed integer linear programming (MILP) models to design the optimal logical topology for multiple periods in IP-over-WDM networks. First, we formulate the time-segmentation problem as an MILP model to optimally determine the boundaries for each period, with the objective to minimize total network energy consumption. Second, another MILP formulation is proposed to minimize both the overall power consumption (PC) and the reconfiguration overhead (RO). The proposed models are evaluated and compared to conventional schemes, in view of PC and RO, through case studies.

생존 가능한 선박 백본 네트워크 설계에 관한 연구 (A Study on the Design of a Survivable Ship Backbone Network)

  • 탁성우;김혜진;김희겸;김태훈;박준희;이광일
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권7호
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    • pp.1416-1427
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    • 2012
  • 본 논문에서는 생존 가능한 선박 백본 네트워크의 설계 기법을 제안하였다. 제안한 설계 기법에서 선박 백본 네트워크의 토폴로지를 근사 최적으로 구성하기 위하여 먼저 선박 장치의 통신 인터페이스와 링크가 이중화로 구성된 선박 백본 네트워크의 효율적인 구조를 분석 및 제안하였다. 그리고 제안한 선박 백본 네트워크의 구조를 고려한 정수선형계획법 기반 물리 토폴로지의 구성 방안을 제안하였다. 마지막으로 메타 휴리스틱 기법을 적용하여 물리 토폴로지 계층 위에서 형성되는 논리 토폴로지의 구성 방안을 제안하였다.

WDM 전광망에서 라우팅과 파장할당을 위한 휴리스틱 방법에 대한 연구 (A Study on Heuristic Approaches for Routing and Wavelength Assignment in WDM All-Optical Networks)

  • 김기원;정영철
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제38권8호
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    • pp.19-29
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    • 2001
  • 최근 인터넷 응용계층, 사용자수와 IP 백본망에서 트래픽의 폭발적인 증가는 전송망에 대해서 새로운 변화를 요구하고 있다. 이에 따라 대용량 WDM시스템들이 광범위하게 설치되고 있으며 이를 인터넷에 효율적으로 운영하기 위하여 IP/WDM을 구현하려는 노력이 진전되고 있다. WDM 전광망의 이용이득을 얻기 위해서는 IP 계층의 라우팅 프로토콜과 함께 전광망의 물리적인 망을 효율적으로 활용하게 해주는 논리적 토폴로지를 형성하고 광망을 제어하는 소프트웨어가 필요하다. 이를 위하여 WDM 전광망에서의 라우팅과 파장할당(RWA)을 효율적으로 수행할 수 있는 알고리듬이 필요하다. 본 논문에서는 WDM 전광망의 논리적인 토폴로지 형성을 위한 두 개의 직관적인 알고리듬을 구현하여 국내 백본망에 적용하였으며, 이들이 잘 동작함을 보였고 이들을 블록킹율등의 측면에서 비교분석하였다.

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선박 백본 네트워크의 논리 토폴로지 재구성 기법 (A Reconfiguration Technique of Logical Topology in a Ship Backbone Network)

  • 탁성우
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.922-931
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    • 2012
  • 본 논문에서는 연속적인 트래픽 요구 변화에 대처할 수 있는 선박 백본 네트워크의 논리 토폴로지 재구성 방안을 연구하였다. 제안한 기법은 트래픽 포워딩 경로의 변경을 최소화하며, 동시에 트래픽 포워딩 경로의 평균 홉 수를 최소화하여 선박 백본 네트워크의 성능을 향상시킨다. 제안한 재구성 기법의 성능 분석을 수행한 결과, 연속적인 재구성 처리 과정에서 우수한 성능을 보여 주었다.

서비스경계라인 속성을 이용한 스패닝 트리 집단화 (Spanning Tree Aggregation Using Attribute of Service Boundary Line)

  • 권소라;전창호
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제18C권6호
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    • pp.441-444
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    • 2011
  • 본 논문은 망 상태 정보를 효율적으로 집단화하는 방법을 제시하였다. 이것은 비대칭 망에서 링크의 QoS(Quality of Service) 파라미터가 두개 이상일 때 기존 집단화 방법들이 갖는 정보의 부정확성을 줄이기 위한 방법이다. 제안 방법은 공간 복잡도를 줄이기 위해 다단계 토폴로지 변형 시 토폴로지를 구성하는 논리 링크들의 유사성을 측정, 유사한 링크들의 그룹화 후 통합 과정을 통해 논리 링크들의 정보 왜곡을 줄인다. 이 방법은 서비스경계라인을 논리 링크로 갖는 풀 메쉬 토폴로지를 스패닝 트리 토폴로지로 변형 시 적용한다. 또한 실험을 통하여 기존 방법 보다 집단화된 정보의 정확도와 질의 응답 정확도에서 나은 성능을 가짐을 증명하였다.

A Shared Buffer-Constrained Topology Reconfiguration Scheme in Wavelength Routed Networks

  • Youn, Chan-Hyun;Song, Hye-Won;Keum, Ji-Eun
    • ETRI Journal
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    • 제27권6호
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    • pp.725-732
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    • 2005
  • The reconfiguration management scheme changes a logical topology in response to changing traffic patterns in the higher layer of a network or the congestion level on the logical topology. In this paper, we formulate a reconfiguration scheme with a shared buffer-constrained cost model based on required quality-of-service (QoS) constraints, reconfiguration penalty cost, and buffer gain cost through traffic aggregation. The proposed scheme maximizes the derived expected reward-cost function as well as guarantees the required flow's QoS. Simulation results show that our reconfiguration scheme significantly outperforms the conventional one, while the required physical resources are limited.

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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.

IP 역추적을 위한 새로운 접근 : 패킷 손실 기반의 논리적 전송 경로 추정 (A New framework for IP Traceback : Inference of Logical Topology by Measuring Packet Losses)

  • 이준엽;이승형;양훈기;고재영;강철오;정주영
    • 정보보호학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.39-47
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    • 2002
  • 본 논문은 다수의 호스트가 임의의 IP 주소로 목적지 호스트를 공격하는 분산 서비스거부 공격의 경우에 패킷의 전송경로를 역추적하기 위한 새로운 접근 방법에 대해 연구한다. 목적지 호스트는 전송되는 트래픽에 대하여 패킷들의 전송상태 및 전체 손실률을 계산한 후, 이를 바탕으로 소스 호스트들까지 논리적인 전송 경로를 역추적 하게 된다. 이는 동일경로를 따라 전송되는 패킷들의 손실에는 상호 연관성이 있다는 점에 근거하였으며, 시뮬레이션 결과는 특정 조건 하에서 매우 우수한 성공률을 보인다. 제안된 방식은 실시간 혹은 비 실시간으로 처리할 수 있으며. 기존의 방법들과 달리 라우터의 특정 기능이나 ISP의 도움 없이 목적지 호스트를 독자적으로 추론할 수 있다는 장점이 있다. 이 결과는 물리적인 전송경로의 추정 및 기존의 역추적 방법에 대한 보완에 적용될 수 있다.

비대칭 이중층 셔플넷 토폴로지를 이용한 파장분할다중화 링 (Wavelength Division Mutiplexing Ring using Asymmetric Bilayered ShuffleNet)

  • 지윤규
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제41권5호
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    • pp.1-7
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    • 2004
  • 규칙적인 논리적 연결방법을 이용하면 노드에서 라우팅을 위한 프로세싱 시간이 단축되므로 고속의 네트워크에 적용이 가능하다. 규칙적인 논리적 연결방법의 하나인 셔플넷은 일반적으로 p개의 직접 연결이 다른 노드들과 이루어진다. 그러나 우리가 제안한 비대칭 이중층 셔플넷 토폴로지를 이용하면 2p개의 노드들과 직접 연결되므로 더욱 용량이 증대된 파장분할방식 링을 설계할 수 있다. 이 비대칭 이중층 셔플넷 토폴로지를 이용하여 파장분할방식 링에 파장을 할당하는 방법을 본 논문에서 연구하였다. 필요한 파장수를 최소화하는 것을 목표로 네트워크를 최적화하였다.