GIẢI QUYẾT TRANH CHẤP TRONG CHUYỂN MẠCH GÓI QUANG BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỆM TOÀN QUANG

Đề tài : GIẢI QUYẾT TRANH CHẤP TRONG CHUYỂN MẠCH GÓI QUANG BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỆM TOÀN QUANGNội dung đề tài :Chương 1: Mạng truyền tải quang.Chương 2: Chuyển mạch gói quang.Chương 3: Giải quyết tranh chấp trong chuyển gói quang bằng phương pháp đệm toàn quang.

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA VIỄN THÔNG 1 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Đề tài: “ GIẢI QUYẾT TRANH CHẤP TRONG CHUYỂN MẠCH GÓI QUANG BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỆM TOÀN QUANG” Giảng viên hướng dẫn: ThS. NGUYỄN THỊ THU NGA Sinh viên thực hiện: PHẠM QUANG HUY Lớp : D08VT5 Khoá : 2008-2013 Hệ : ĐẠI HỌC CHÍNH QUY Hà Nội, tháng 12 /2012 HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA VIỄN THÔNG 1 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Đề tài: “ GIẢI QUYẾT TRANH CHẤP TRONG CHUYỂN MẠCH GÓI QUANG BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỆM TOÀN QUANG” Giảng viên hướng dẫn: ThS. NGUYỄN THỊ THU NGA Sinh viên thực hiện: PHẠM QUANG HUY Lớp : D08VT5 Khoá : 2008-2013 Hệ : ĐẠI HỌC CHÍNH QUY Hà Nội, tháng 12 /2012 HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập-Tự do – Hạnh phúc KHOA VIỄN THÔNG BỘ MÔN TÍN HIỆU VÀ HỆ THỐNG ĐỀ CƯƠNG ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN, KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Họ và tên sinh viên:PHẠM QUANG HUY Lớp:D08VT5 Khoá:2008-2013 Ngành đào tạo: Viễn thông Hệ đào tạo: Chính quy 1/ Tên đồ án/khoá luận tốt nghiệp Giải quyết tranh chấp trong chuyển mạch gói quang bằng phương pháp đệm toàn quang. 2/ Lý do chọn đề tài ………………… ……………………………………………………… ……………… 3/ Nội dung, nhiệm vụ nghiên cứu Chương 1: Mạng truyền tải quang. Chương 2: Chuyển mạch gói quang. Chương 3: Giải quyết tranh chấp trong chuyển gói quang bằng phương pháp đệm toàn quang. Kết luận và kiến nghị 4/ Tài liệu, dữ liệu tham khảo 1. All optical buffering using laser neural networks IEEE-Photonics 2. Application of a lase neural network for all optical buffering of data packets 6/ Ngày giao đề tài:…… /…./20…. 7/ Ngày nộp quyển: …… /…./20…. Hà Nội, ngày 01tháng 10năm 2012 CÁN BỘ, GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN SINH VIÊN (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên) TRƯỞNG KHOA (Ký, ghi rõ họ tên) LỜI MỞ ĐẦU Chuyển mạch quang chỉ mới được nghiên cứu trong hơn một thập niên trở lại đây. Và đã có rất nhiều thay đổi cả về thiết bị lẫn phương thức truyền trên mạng quang.Còn rất nhiều những vấn đề chưa có lời giải nhưng công nghệ chuyển mạch quang đã có những bước trưởng thành nhất định. Có rất nhiều phương thức chuyển mạch quang như chuyển mạch kênh quang, chuyển mạch burst quang, chuyển mạch gói quang. Nếu như là nhiều năm về trước chuyển mạch gói quang được xem như là còn phải nghiên cứu rất nhiều với có thể theo kịp sự phát triển của chuyển mạch burst quang và chuyển mạch kênh quang thì bây giờ công nghệ chuyển mạch quang đã có những bước phát triển vượt bậc. Tuy nhiên trong chuyển mạch gói quang vẫn có nhiều vấn đề tồn đọng. Đồ án này tập trung nghiên cứu về giải pháp xử lý xung đột trong chuyển mạch gói quang bằng phương pháp đệm toàn quang. Phương pháp này hiện tại đang được nghiên cứu và ứng dụng khá nhiều trong các mô hình chuyển mạch gói quang nhằm xử lý các vấn đề về tranh chấp của hai, ba hoặc nhiều hơn các gói quang cùng đi qua các bộ chuyển tiếp. Trong việc nghiên cứu này có sử dụng đến các tài liệu về mạng truyền tải quang, chuyển mạch gói quang từ tài liệu của trường và các tài liệu thu thập trên internet. Với mục đích tìm hiểu một công nghệ mới, củng cố và phát triển các kiến thức đã lĩnh hội được trong quá trình nghiên cứu và học tập tại Học viện công nghệ Bưu chính Viễn thông em đã chọn đề tài tốt nghiệp của mình là: “Giải quyết tranh chấp trong chuyển mạch gói quang bằng phương pháp đệm toàn quang”. Sau một thời gian tìm hiểu và nghiên cứu cuốn đồ án tốt nghiệp với đề tài đã chọn đã được hoàn thành với nội dung gồm 3 chương như sau: - Chương 1: Mạng truyền tải quang - Chương 2: Chuyển mạch gói quang - Chương 3:Giải quyết tranh chấp trong chuyển mạch gói quang bằng phương pháp đệm quang. SVTN: Phạm Quang Huy – Lớp D08VT5 4 LỜI CẢM ƠN Sau gần 3 tháng nỗ lực tìm hiểu và thực hiện đồ án “Giải quyết tranh chấp trong chuyển mạch gói quang bằng phương pháp đệm toàn quang” đã được hoàn thành, ngoài sự cố gắng hết mình của bản thân, em còn nhận được sự động viên, khích lệ từ gia đình, thầy cô và bạn bè. Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô của trường Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông đã truyền đạt nhiều kinh nghiệm và kiến thức quý báu cho em trong suốt quá trình học tập tại trường. Đặc biệt em xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Cô Nguyễn Thị Thu Nga – Giảng viên khoa Viễn thông và các thầy cô trong khoa đã tận tình giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện đồ án cuối khóa này. Mặc dù em đã cố gắng hết sức để hoàn thành đồ án cuối khóa này, nhưng do tham khảo ở nhiều nguồn khác nhau cộng thêm kiến thức còn nhiều hạn chế, do đó không thể tránh khỏi thiếu sót. Em rất mong nhận được sự thông cảm và đóng góp, chỉ bảo tận tình của quý thầy cô và các bạn để đồ án ngày càng hoàn thiện hơn. Một lần nữa em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất! Hà Nội, tháng 11 năm 2012 Sinh viên thực hiện Phạm Quang Huy – Lớp D08VT5 SVTN: Phạm Quang Huy – Lớp D08VT5 5 NHẬN XÉT (Của giảng viên hướng dẫn) …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… Điểm: …………………….………(bằng chữ: … …………… ….) Đồng ý/Không đồng ý cho sinh viên bảo vệ trước hội đồng chấm đồ án tốt nghiệp?. …………, ngày tháng năm 20 CÁN BỘ- GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN (ký, họ tên) NHẬN XÉT (Của giảng viên phản biện) …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… Điểm: …………………….………(bằng chữ: … …………… ….) Đồng ý/Không đồng ý cho sinh viên bảo vệ trước hội đồng chấm đồ án tốt nghiệp?. …………, ngày tháng năm 20 CÁN BỘ- GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN (ký, họ tên) MỤC LỤC SVTN: Phạm Quang Huy – Lớp D08VT5 8 DANH MỤC HÌNH VẼ KÍ HIỆU CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT SVTN: Phạm Quang Huy – Lớp D08VT5 9 ASE: Amplified Spontaneous Emission Khuếch đại phát xạ tự phát ATMOS: ATM Optical Switching Chuyển mạch quang ATM AWGM: Arrayed Waveguide Grating Multiplexer Ghép dàn ống dẫn sóng lưới COD: Cascaded Optical Delays Ghép trễ quang CW: Continuous Wave Sóng liên tục FDL: Fiber Delay Line Đường dây trễ FIFO: First-In First-Out Vào trước ra trước IGM: Input Group Module Mô hình nhóm đầu vào ISPs: Internet Service Providers Nhà cung cấp dịch vụ Internet LNN: Laser Neural Network OGM: Output Group Module Mô hình nhóm đầu ra ONIR's: Optical Network Interface Routers Bộ định tuyến giao diện mạng quang OSCM: Optical Subcarrier Multiplexer Ghép sóng quang con OTF: Optical Thoreshold Function Hàm ngưỡng quang SOA: Semiconductor Optical Amplifier Bộ khuyếch đại quang bán dẫn TDM: Time Division Multiplexing Ghép kênh phân chia theo thời gian TOWC: Tunable Optical Wavelength Converter Chuyển đổi có hướng bước sóng quang WAN: Wide Area Network Mạng diện rộng WDM: Wavelength Division Multiplexer Ghép kênh phân chia theo thời gian SVTN: Phạm Quang Huy – Lớp D08VT5 10 [...]... như chuyển mạch nói chung Chuyển mạch quang cũng thực hiện lưu đệm và chuyển tiếp thông tin tải trọng giữa nguồn và đích Nhưng có một điểm khác biệt giữa chuyển mạch quang và chuyển mạch điện tử là: Trong chuyển mạch quang dữ liệu được "làm trễ" trước khi được chuyển tiếp tới node tiếp theo trên đường đi tới đích, chứ không phải thực hiện đệm tại các node trung gian như trong chuyển mạch điện tử Trong. .. mạch quang 1.2.3.1 Chuyển mạch kênh quang Trong chuyển mạch kênh quang, một kênh quang được thiết lập trước khi truyền tin bởi một bản tin thiết lập, và được giải phóng bởi một bản tin giải phóng được gửi đi sau khi cuộc nối kết thúc Đơn vị dữ liệu trong chuyển mạch kênh thường là bản tin Chuyển mạch kênh quang hoạt động theo phương pháp định tuyến bước sóng Trong mạng chuyển mạch kênh quang định tuyến... nghệ quang Dưới đây sẽ nghiên cứu một kĩ thuật mới, hiện chưa được triển khai trên thực tế, song lại là một giải pháp có rất nhiều ưu điểm, và có khả năng đáp ứng được các yêu cầu của mạng thế hệ mới về mọi mặt, đó là "chuyển mạch gói quang" Chuyển mạch gói quang là kĩ thuật chuyển mạch gói được thực hiện bởi hoàn toàn công nghệ quang thông qua các thiết bị quang Mạng chuyển mạch gói quang hoàn toàn. .. quang, sẽ tạo bước xúc tiến cho mạng chuyển mạch gói quang ra đời 2.3 Đặc tính lưu lượng của chuyển mạch gói quang 2.3.1 Đặc tính lưu lượng của chuyển mạch không có chức năng táchghép 2.3.1.1 Mạng và kiến trúc chuyển mạch của hệ thống WDM Mạng gói quang WDM xác định ở đây được chỉ ra trong hình 2.2 Hình 2.2: Chuyển mạch gói của hệ thống WDM Chuyển mạch gói quang chuyển dữ liệu giữa các mạng con như MAN,... những công nghệ chuyển mạch đáp ứng được các yêu cầu đó 1.2.3.3 Chuyển mạch burst quang( OBS) Chuyển mạch burst quang ra đời là sự kết hợp các ưu điểm của cả chuyển mạch gói quang và chuyển mạch kênh quang Nó được thiết kế để cân bằng giữa các ưu và nhược điểm của cả hai loại chuyển mạch này, thực hiện truyền thông tin dưới dạng các burst quang Đặc biệt hơn là nó không yêu cầu đệm các burst quang tại các... chỉ một bộ chuyển đổi bước sóng trên đầu vào ghép Trong trường hợp này có nhiều ưu điểm, chỉ một đầu vào ghép, Nadd=1 yêu cầu mang đi tải0,8 SVTH: Phạm Quang Huy – Lớp D08VT5 34 Đồ án Tốt nghiệp Đại học Chương 2: Chuyển mạch gói quang 2.3 Bộ đệm trong chuyển mạch gói quang 2.3.1 Các kỹ thuật đệm Trước khi xem xét các kiến trúc chuyển mạch với các cách đệm khác nhau, cần xem xét các phương pháp xác định... node chuyển mạch Dưới đây là mô hình chung của một node chuyển mạch quang SVTN: Phạm Quang Huy – Lớp D08VT5 14 Đồ án Tốt nghiệp Đại học Chương 1: Mạng truyền tải quang Hình 1.1: Mô hình chung của một node chuyển mạch quang Một node chuyển mạch quang nói chung bao gồm 4 phần chính: 1 Khối giao diện đầu vào: Thu, đệm tín hiệu quang để chuẩn bị đưa vào trường chuyển mạch thực hiện chuyển mạch tới đầu... sóng quang khả chỉnh (TOWC's) sẽ đánh địa chỉ các gói theo không gian trống trong bộ đệm đầu ra đường dây trễ • Khối chuyển mạch không gian không nghẽn (nonblocking) có chức năng chuyển gói tới đầu ra yêu cầu cũng như đệm đầu ra đường dây trễ thích hợp • Khối đệm gói bằng các đường dây trễ Như trên hình ta có kích thước chuyển B  N.M x M. +1 N  mạch là , trong đó B là số vị trí gói trong bộ đệm, ... triển của công nghệ bộ nhớ truy nhập quang, công nghệ quang lượng tử … 1.2.2 Nguyên tắc chung của chuyển mạch quang Nguyên tắc chung của chuyển mạch quang là thực hiện chuyển mạch thông tin dữ liệu trong miền quang (tại lớp quang) mà không còn cần phải chuyển đổi thông tin dữ liệu sang miền điện như các node chuyển mạch điện trước đây Bằng cách tạo ra các kênh quang (kênh bước sóng hay khe thời gian)... Trong chuyển mạch quang, tại các node chuyển mạch các thông tin điều khiển được tách riêng biến đổi quang điện, và xử lý để lấy thông tin định tuyến, còn thông tin tải trọng được lưu trong các bộ đệm quang hay các đường dây trễ để đợi chuyển mạch tới đầu ra thích hợp trên hướng đi tới đích Như vậy trong chuyển mạch quang đã bỏ đi hẳn quá trình chuyển đổi O/E/O làm giảm đáng kể trễ xử lý tại các node chuyển . 3 :Giải quyết tranh chấp trong chuyển mạch gói quang bằng phương pháp đệm quang. SVTN: Phạm Quang Huy – Lớp D08VT5 4 LỜI CẢM ƠN Sau gần 3 tháng nỗ lực tìm hiểu và thực hiện đồ án Giải quyết tranh. VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA VIỄN THÔNG 1 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Đề tài: “ GIẢI QUYẾT TRANH CHẤP TRONG CHUYỂN MẠCH GÓI QUANG BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỆM TOÀN QUANG” Giảng viên hướng dẫn:. Khoá:2008-2013 Ngành đào tạo: Viễn thông Hệ đào tạo: Chính quy 1/ Tên đồ án/khoá luận tốt nghiệp Giải quyết tranh chấp trong chuyển mạch gói quang bằng phương pháp đệm toàn quang. 2/ Lý do chọn đề tài