• 제목/요약/키워드: WDM networks

검색결과 211건 처리시간 0.023초

An Optimization Approach to Routing and Wavelength Assignment in WDM All-Optical Mesh Networks without Wavelength Conversion

  • Lee, Kyung-Sik;Kang, Kug-Chang;Lee, Tae-Han;Park, Sung-Soo
    • ETRI Journal
    • /
    • 제24권2호
    • /
    • pp.131-141
    • /
    • 2002
  • This paper considers a routing and wavelength assignment problem (RWAP) for the implementation of efficient Wavelength Division Multiplexing all-optical mesh networks without wavelength conversion. For a given physical network and required connections, the solution to the RWAP consists in how to select a suitable path and wavelength among the many possible choices for each connection so that no two paths using the same wavelength pass through the same link, while minimizing the number of required wavelengths. We introduce an integer programming formulation of the RWAP, which has an exponential number of variables, and propose an algorithm to solve it based on the column generation technique. The proposed algorithm can yield high quality solutions and tight lower bounds at the same time. Though the proposed algorithm cannot guarantee optimal solutions, computational results show that the algorithm yields provably good solutions within a reasonable time.

  • PDF

광가입자망 SCM 채널 동적할당 및 효율적 프레임 분배 방안 (Dynamic Sub-carrier Multiplexed channel allocation and efficient frame distribution scheme in optical access networks)

  • 김남욱;윤현호;김태연;유정주;김병휘;강민호
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2003년도 통신소사이어티 추계학술대회논문집
    • /
    • pp.113-116
    • /
    • 2003
  • In this paper, we propose a dynamic parallel channel allocation mechanism that dynamically controls total number of allocation channels of each subscriber to effectively service user bandwidth demands while high utilization and fairness are guaranteed in WDM based optical access networks. The logical performance gain of statistical multiplexing by dynamic channel allocation is validated with analytic method as well as simulations. We also introduce the adaptive padding scheme in order to efficiently distribute forwarded frames to aggregated multi-link channels which are formed by parallel channel allocation mechanism. The proposed scheme shows the performance enhancement by minimizing unnecessary padding size and the processing time.

  • PDF

유전자 알고리즘을 이용한 Passive Star 네트워크의 가상위상설계 (Virtual Topology Design of Passive Star Networks using Genetic Algorithms)

  • 정혜진;위규범;예홍진;홍만표
    • 한국정보처리학회논문지
    • /
    • 제7권3호
    • /
    • pp.788-798
    • /
    • 2000
  • We can consider the interconnection structure suing WDM from two different levels, physical and virtual topologies. In the virtual topology, various channels on physical links can be established between transmitters and the receivers of the nodes. It is important to design efficient virtual topologies, because they have a benefit of performance improvement in interconnection networks depending on traffic matrices without changing physical topologies. In this paper we suggest a way to design virtual topologies that minimize average packet delays for given traffic matrices using genetic algorithms.

  • PDF

포토폴리머 위상 격자를 이용한 파장 역다중화 구조 및 특성 분석 (Analysis of structure and properties of wavelength demultiplexing using photopolymer phase grating)

  • 최원준;안준원;김남;이권연
    • 한국광학회지
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.44-50
    • /
    • 2002
  • 포토폴리머에 형성된 홀로그래픽 부피 위상 격자를 이용한 새로운 구조의 파장 역다중화기를 제안하고, 입증하였다. WDM 용 역다중화 소자로의 적용을 위해 격자의 파장선택성, 공간적 채널 거리, 채널 대역폭에 대한 이론적, 실험적 분석을 통해응용 가능성을 증명하였다. 실험결과 각 채널의 대역폭은 0.21 m이고, 채널간격이 0.8 nm일때 채널누화특성은 26 dB였다.

편광모드 회전을 이용한 WDM 광 네트워크용 Ti:PPLN Šolc-형 집적광학 파장필터에 관한 연구 (Ti:PPLN Šolc-type Integrated Optical wavelength filters utilizing polarization-mode conversion for WDM optical networks)

  • 정홍식
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
    • /
    • 제9권4호
    • /
    • pp.161-168
    • /
    • 2009
  • 16.6${\mu}m$ 주기로 리튬나오베이트 Ti 확산 채널광도파로를 분극반전 시킨 Ti:PPLN을 이용해서 편광모드변환을 기반으로 하는 $\check{S}$olc-형 파장필터를 구현하여, 실험적으로 투과 광 스펙트럼을 측정하였다. 중심파장 1272.49nm에서 투과 스펙트럼이 관찰되었으며, 투과 스펙트럼의 선폭(FWHM)과 부모드 레벨이 각각 0.23nm and 7dB로 측정되었다.

  • PDF

초고속 광 코드분할 다원접속 네트웍용 최적 2차 코드 생성 알고리즘 제안 및 연구 (Analysis on the optimal 2-dimensional code generation algorithm for high-speed optical CDMA network)

  • 신종윤;박남규
    • 한국광학회지
    • /
    • 제13권5호
    • /
    • pp.435-441
    • /
    • 2002
  • 본 논문에서는 초고속 광 코드분할 다원접속(OCDMA)네트웍을 위해 최적 2차원 코드 생성 알고리즘을 제안하고, 동시 사용자에 의한 다중접속간섭뿐만 아니라 백색잡음, 스펙트럼 효율을 고려한 성능을 평가하였다. 그 결과 조합론을 이용한 생성 알고리즘으로 얻어 낼 수 있는 최적 2차원 코드는 초고속 광 네트윅을 위한 코드에 적합하며, 기존 제안된 코드들에 비해서 비트 오류율이 같거나 작으면서 코드길이가 짧고 상대적으로 많은 코드 수를 가진다. 이는 WDM 시스템보다도 스펙트럼을 효율적으로 사용할 가능성을 보여준다. 또한 수신단, 채널 등의 백색 잡음을 고려한 보다 정밀한 비트 오류율을 유도하고 이를 이용하여 동시 사용자 수와 적절한 신호 대 잡음비에서 최적의 비트오류율을 얻기 위한 수신단에서의 최적의 문턱값을 찾아낼 수 있다.

수동적인 스타형 파장 분할 다중 방식인 광 네트워크에서의 전방송을 위한 최적 전송 스케쥴링 (Optimal Transmission Scheduling for All-to-all Broadcast in WDM Optical Passive Star Networks))

  • 장종준;박영호;홍만표;위규범;예홍진
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
    • /
    • 제27권1호
    • /
    • pp.44-52
    • /
    • 2000
  • 본 논문은 N 개의 노드와 W 개의 파장을 가진 WDM Passive-star형 광 네트워크에서 주기적으로 발생하는 전방송에 대한 패킷 전송 스케쥴링 알고리즘에 관한 것이다. 각각의 노드가 한 개씩의 조율 가능한 송신기와 고정 조율된 수신기를 가지고, 각각의 송신기는 k 개의 파장으로 조율이 가능하다고 가정한다. 조율지연은 송신기가 임의의 파장에서 다른 파장으로 조율하는데 걸리는 시간을 의미하고 한 개의 패킷을 전송하는데 걸리는 시간을 단위로 하여 ${\delta}$(>0)로 나타낸다. 전방송이란 모든 노드가 자기자신을 제외한 다른 모든 노드에 패킷을 전송하는 것을 말하고 전방송시 전송되는 전체 패킷의 개수는 N(N-1)이다. 또한, 최적 전송 스케쥴링이란 전송되어야 하는 모든 패킷이 최소시간 내에 전송될 수 있도록 스케쥴하는 것을 말한다. 본 논문에서 최적 전송 스케쥴에 대한 조건을 제시하고 임의의 N, k, ${\delta}$(N)k)에 대하여 전방송에 드는 스케쥴링 주기가 $max{[\frac{N}{k}](M-1)$, $k{\delta}+N-1$}인 최적 전송 스케쥴링 알고리즘을 제시하도록 한다.

  • PDF

광 버스트 교환 망을 위한 GMPLS 기반 기능 모델과 연결 수락 제어 알고리즘 (GMPLS based Functional Models and Connection Admission Control Algorithms for Optical Burst Switched Networks)

  • 소원호;노선식;김영천
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제29권7B호
    • /
    • pp.585-597
    • /
    • 2004
  • 본 논문에서는 광 버스트 교환 (Optical Burst Switching; OBS) 기반의 광 통신망에 GMPLS (Generalized Multiprotocol Label Switching) 기술을 적용하기 위한 OBS 라우터의 기능 모델을 제시한다. 또한 이 모델에서 운용되고 사용자의 QoS 요구를 수용하는 연결 수락 제어 알고리즘을 제안한다. 기능 모델을 제시하기 위하여 IP/WDM(IP over WDM) 기반 광 인터넷을 위한 기존의 GMPLS와 OBS 특징을 먼저 고려한다. 이를 기반으로 현재의 파장 경로 배정 기반 GMPLS가 제어 정보를 이용하여 버스트 데이터의 경계를 구분하고 광 링크에서 버스트 단위의 통계적 다중화가 가능한 OBS의 특징을 수용하도록 기능 모델을 제안한다. 마지막으로 제안된 모델에서 버스트 손실률과 서비스 차등률 같은 QoS 파라미터를 고려하여 연결 수락 제어가 가능하도록 OBS을 위한 offset 시간 결정 (offset time decision; OTD) 알고리즘을 이용한다. 제안된 연결 수락 제어 알고리즘은 LSP (Label Switched Path)의 인가된 부하와 파장 정보, 요구 QoS 파라미터를 OTD 알고리즘에 대입한다. 새로운 LSP 설정 요구가 발생할 때 OTD 알고리즘으로 결정된 offset 시간으로 요구 QoS를 만족하면 설정 요구를 수락한다. 성능 평가는 시뮬레이션을 이용하며 제안된 방식이 기존 방식에 비해서 많은 LSP에 의한 이용률 증가와 요구 QoS를 만족시킴을 보인다.

파장 분할 다중화 방식을 사용하는 광 전송망을 위한 분리 제어 신호 방식 (Separated Control Signaling Protocol for WDM Optical Networks)

  • 노선식;김수현;소원호;김영천
    • 대한전자공학회논문지TC
    • /
    • 제37권6호
    • /
    • pp.1-11
    • /
    • 2000
  • 본 논문에서는 WDM 망에서 연결의 설정 및 해제를 효율적으로 제어하기 위한 분리 제어 신호방식 (Separated Control Signaling Protocol : SCSP)을 제안하였다. 제안된 분리 제어 신호 방식은 기존의 연결 제어 기능을 파장 및 각 노드 자원의 가용성을 점검하는 호 제어와 망 자원의 예약 및 할당을 위한 베어러 제어로 분리함으로써, 자원을 예약하기 전에 망 자원의 가용성을 점검하고 망 자원의 예약 시간을 줄일 수 있도록 하여 효율적으로 망 자원을 이용하며 또한 연결 설정 요청 수락률을 증가시킬 수 있다. 분리 신호 방식을 위한 노드 구조는 호 제어 기능을 수행하는 호 제어기와 베어러 제어 기능을 수행하는 베어러 제어기로 구성하였으며, 이에 대한 각 제어기의 기능과 제어기간의 정보 교환을 위한 제어 메시지 및 프리미티브를 정의하고 상태 천이도를 설계하였다. 이를 기반으로 분리 신호 방식에서의 연결 설정, 해제 및 실패에 대한 정보 흐름도를 작성하였다. 제안된 분리 제어 신호 방식의 성능 평가를 위해 다양한 시뮬레이션을 수행하였다. 성능 평가 결과 연결 요청 거절 확률과 자원의 이용률 측면에서 분리 제어 신호 방식이 기존의 통합 제어 신호 방식보다 우수한 성능을 보임을 확인할 수 있었다

  • PDF

WDM 망에서 인공면역체계 기반의 네트워크 공격 탐지 제어 모델 및 대응 기법 설계 (Design of Network Attack Detection and Response Scheme based on Artificial Immune System in WDM Networks)

  • 유경민;양원혁;김영천
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제35권4B호
    • /
    • pp.566-575
    • /
    • 2010
  • 동적인 네트워크 공격에 대응하기 위하여 인공 신경망, 유전 알고리즘, 면역 알고리즘과 같은 지능적 기술들이 공격 탐지에 적용되어 왔으며 최근에는 인공 면역 체계를 이용한 공격 탐지가 활발히 연구되고 있다. 기존의 인공면역체계 기반의 공격 탐지 기법들은 주로 자기 세포 집합과 비교를 통하여 항원을 인지하고 제거하는 부정 선택 원리만을 이용하였다. 그러나 실제 네트워크에서는 정상 상태와 비정상 상태가 거의 유사한 상태를 보이는 경우가 발생하므로 오탐지가 빈번히 발생하는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 새로운 인공면역체계 기반의 공격 탐지 및 대응 기법을 제안하고 그 성능을 평가한다. 제안하는 기법에서는 인간면역 체계에서 발생하는 수지상 세포와 T 세포의 면역 상호 작용을 적용하여 버퍼 점유율 변화를 이용한 검출기 집합을 발생시키고 공격 탐지 모듈과 대응 모듈을 다음과 같이 설계하였다. 첫째, self/non-self 구별을 위한 부정 선택 원리를 이용하여 검출기 집합을 발생시킨다. 둘째, 공격 탐지 모듈에서는 발생된 검출기 집합을 이용하여 네트워크 이상 상태를 탐지하고 경고 신호를 발생시킨다. 이때 오탐지를 줄이기 위하여 위험이론을 적용하며 위험도를 추측하기 위해 퍼지 이론을 이용한다. 마지막으로 공격 대응 모듈에서는 역추적된 공격 노드에 제어 신호를 전송 하여 공격 트래픽을 제한하도록 한다.