Chất lượng dịch vụ trong mạng IP trên WDM

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI ĐỖ SINH TRƯỜNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGÀNH: XỬ LÝ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG XỬ LÝ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRONG MẠNG IP TRÊN WDM ĐỖ SINH TRƯỜNG 2006-2008 HÀ NỘI 2008 Hà Nội 2008 LỜI NÓI ĐẦU Trong vài năm gần có bùng nổ lưu lượng IP phát triển ứng dụng đa phương tiện HDTV, điện thoại Internet, âm số…Điều dẫn đến có nhiều nghiên cứu kỹ thuật phân chia truyền dẫn tốc độ cao cơng nghệ chuyển mạch, WDM lên công nghệ truyền dẫn mạng lõi đường trục Internet hệ sau với khả hỗ trợ đồng thời nhiều kênh tốc độ cao sợi cáp quang Một vấn đề nảy sinh thực kỹ thuật làm để hỗ trợ chất lượng dịch vụ (QoS) mạng IP WDM Lý IP cung cấp dịch vụ không kết nối, truyền dẫn khơng tin cậy phân phối gói tin đáp ứng tốt ứng dụng thời gian thực lại có yêu cầu QoS cao Chất lượng dịch vụ IP thường đánh giá dựa vào tiêu chí tỷ lệ gói tin (được tính số gói tin bị tổng số gói tin truyền mạng), độ trễ gói tin (được tính khoảng thời gian cần để truyền gói tin từ nguồn đến đích so với giá trị thời gian trung bình gói tin nguồn /đích) Trong mạng IP WDM, có ba phương pháp chuyển mạch ứng dụng chuyển mạch định tuyến bước sóng (WR), chuyển mạch gói quang (OPS) chuyển mạch chùm quang (OBS) phương pháp có ưu nhược điểm khác Tuy nhiên khuân khổ luận văn tập trung tìm hiểu QoS mạng IP WDM sử dụng công nghệ chuyển mạch chùm quang Hiện nay, mơ hình QoS dựa chuyển mạch gói qui định việc sử dụng đệm để phân tách lớp lưu lượng khác gọi mơ hình dựa đệm (buffer-based) Thuật tốn lập lịch mơ hình thường có độ phức tạp cao Ngồi khó áp dụng vào mạng WDM với nguyên nhân truyền dẫn lưu lượng phương pháp dựa mơ hình lưu-vàchuyển tiếp sử dụng đệm để tránh xung đột Do đệm quang chưa phát triển nên đệm điện tử sử dụng chuyển mạch quang với chuyển đổi quang-điện Mặc dù có đường trễ quang (FDL) sử dụng để thay chuyển đổi thực tế chưa đáp ứng đầy đủ khả theo yêu cầu chất lượng dịch vụ Mục đích luận văn tìm hiểu mơ hình QoS thuật tốn áp dụng cho mạng IP WDM, đặc biệt với mạng WDM sử dụng cơng nghệ chuyển mạch chùm quang OBS Ngồi luận văn đề cập đến phương pháp nâng cao hiệu QoS cách chèn thêm sợi trễ quang FDL Bố cục luận văn bao gồm chương, chia thành hai phần Phần thứ bao gồm ba chương đầu nói kiến thức tổng quan hệ thống mạng quang sử dụng công nghệ WDM Chương nói mạng WDM thành phần Chương đề cập đến kỹ thuật chuyển mạch quang, đặc biệt hệ thống chuyển mạch chùm quang giao thức hỗ trợ QoS Chương đề cập đến vấn đề tích hợp IP hệ thống mạng WDM giao thức chuyển mạch nhãn đa giao thức sử dụng mạng Phần thứ hai bao gồm hai chương cuối Chương nói vấn đề QoS mạng IP/WDM giải thuật lập lịch kênh chuyển mạch chùm quang OBS Chương cuối xây dựng mô hệ thống mạng WDM đánh giá kết thu hệ thống mô Hà Nội, tháng 11 năm 2008 Học viên ĐỖ SINH TRƯỜNG THUẬT NGỮ VIẾT TẮT ABR Aggressive Burst Rescheduling: Tái lập lịch chùm quang linh hoạt ADM Add/Drop Multiplexer: Bộ ghép kênh xen/rẽ APD Avalanche Photo Diode: Điốt quang thác APD APS Automatic Protection Switching: Chuyển mạch bảo vệ tự động ATM Ansynchronous Transfer Mode: Kiểu chuyền dẫn không ®ång bé AWG Array Wave Grating: C¸ch tư AWG BER Bit Error Ratio: Tỉ lệ lỗi bit BPH Burst Header Packet: Gói mào đầu chùm quang CB Control Burst: Chùm quang điều khiển DB Data Burst: Chùm quang liệu DCG Dispersion Compensating Grating: Cách tử bù tán sắc DSF Dispersion-shifted Singlemode DWDM Density Wavelengh Division Multiplexer: GhÐp kªnh theo b−íc sãng mËt ®é cao DXC Digital Cross-connect: Bé ®Êu nối chéo EDFA Erbium Doped Fiber Amplifier: Bộ khuếch đại quang sỵi FDL Fiber Delay Line: Đường trễ quang FFUC First Fit Unscheduled Channel: Kênh chưa lập lịch phù hợp FXC Fiber Cross-Connect: đấu chéo sợi quang IP Internet Protocol: Giao thøc Internet ISDN Intergrated Service Digital Network: Mang số đa dịch vụ JET Just Enough Time JIT Just In Time LAUC Latest Available Unscheduled Channel: Kênh chưa lập lịch khả dụng cuối LER Label Edge IP Router: định tuyến biên IP nhãn LIB Label Information Base: Cơ sở thông tin nhãn LSP Label-Switched Path: Đường chuyển mạch nhãn LSR Label Switched IP Router: định tuyến IP chuyển mạch nhãn MPLS Multi-Protocol Label Switching: Chuyển mạch nhãn đa giao thức OADM Optical Add/Drop Multiplexer: Bé xen/rÏ b−íc sãng quang OBS Optical Burst Switching: Chuyển mạch chùm quang OC Optical Channel: Kªnh quang ODBR On-Demand burst rescheduling: Tái lập lịch chùm quang theo yêu cầu ODM Optical Demultiplexer: Bé t¸ch b−íc sãng quang OPS Optical Packet Switching: Chuyển mạch gói quang OSN Optical Swiching Node: Nút chuyển mạch quang OXC Optical Cross-connect: Bé ®Êu nèi chÐo quang SCU Switching Control Unit: Đơn vị điều khiển chuyn mch SDH Synchronous Digital Hierarchy: Phân cấp số đồng bé SMF Single Mode Fiber: Sợi quang đơn mốt SNR Signal to Noise Ratio: Tỉ số tín hiệu tạp ©m SOA Semiconductor Optical Amplifier: Khuếch đại quang bán dẫn SONET Synchronous Optical NETwork: Mạng quang đồng TAW Tell And Wait: Báo chờ TDM Time Division Multiplexing: GhÐp kªnh theo thêi gian WDM Wavelengh Division Multiplexer: GhÐp kªnh ph©n chia theo b−íc sang WIXC Wavelength Interchanging Cross Connect: Chuyển mạch trao đổi bước sóng WSXC Wavelength Selective Cross Connect: Chuyển mạch lựa chọn bước sóng DANH MỤC HÌNH VẼ, BẢNG BIỂU Hình 1.1 Vùng bước sóng [11] Hình 1.2 Sơ đồ chức hệ thống WDM [1] Hình 1.3 Hệ thống ghép kênh theo bước sóng song hướng đơn hướng [1] Hình 1.4 Bộ xen/rẽ kênh quang (OADM) [10] Hình 1.5 Sơ đồ hệ thống OXC 3×3 với hai bước sóng sợi quang [32] Hình 1.6 Một số dạng OXC [32] Hình 2.1 Chuyển mạch gói quang[23] Hình 2.2 Mơ hình chuyển mạch chùm quang (OBS)[23] Hình 2.3 OPS OBS [12] Hình 2.4 Giao thức JET [27] Hình 3.1 Mơ hình mạng quang [36] Hình 3.2 Mối quan hệ định tuyến IP OXC mặt phẳng điều khiển[36] Hình 3.3 Mơ hình dịch vụ [36] Hình 3.4 Các mơ hình vận chuyển IP WDM [36] Hình 3.5: Tương tác lớp quang lớp [36] Hình 3.6 Tương tác mạng MPLS MPLambdaS[36] Hình 3.7 Mơ hình mạng IP/MPLS/MPLambdaS định tuyến theo bước sóng[23] Hình 3.8 Truyền dẫn trục IP/ OBS WDM dùng MPLS[35] Hình 3.9 Mơ hình chức OXC hỗ trợ OBS MPLS[35] Hình 3.10 Giao diện MAC IP lớp OBS WDM[35] Hình 4.1 Thời gian trễ cho dịch vụ bảo đảm [2] Hình 4.2 Kiến trúc nút lõi (core node) mạng OBS [24] Hình 4.3 Mối quan hệ thời gian đến BHPi DBi[24] Hình 4.4 Minh họa thuật tốn LAUC [2] Hình 4.5 Mơ tả thuật tốn LAUC-VF [2] Hình 4.6 Ví dụ phương pháp tái lập lịch [21] Hình 4.7 Ví dụ tái lập lịch đa mức [21] Hình 4.8 Ví dụ lập lịch đa mức [21] Hình 4.9 Khơng lập lịch theo phương pháp LAUC, LACU-VF ODBR [21] Hình 4.10 Ví dụ thuật tốn ABR [21] Hình 4.11 Cấu trúc nút chuyển mạch quang [25] Hình 4.12 Cấu trúc đệm FDL[25] Hình 4.13 Phân tách lớp đặt trước tài nguyên[25] Hình 4.14 Sự khác biệt FDL hàng đợi [25] Hình 5.1 Kiến trúc OWns tầng Hình 5.2 Các thành phần OWns Hình 5.3 Ví dụ mơ mạng với 25 nút Hình 5.4 Mối quan hệ xác suất bị chặn hệ số chuyển đổi bước sóng Hình 5.5 Mối quan hệ hệ số chuyển đổi bước sóng trễ trung bình gói tin Hình 5.6 Mối quan hệ số hop trung bình hệ số chuyển đổi bước sóng Hình 5.7 Mối quan hệ độ hiệu dụng liên kết với số chuyển đổi bước sóng Hình 5.8 Mối quan hệ xác suất bị chặn tải lưu lượng Hình 5.9 Mối quan hệ tải lưu lượng trễ trung bình gói tin Hình 5.10 Mối quan hệ lưu lượng tải số hop trung bình Hình 5.11 Mối tương quan tải lưu lượng độ hiệu dụng liên kết Bảng 5.1 Xác suất bị chặn Bảng 5.2 Trễ trung bình gói tin Bảng 5.3 Số hop trung bình Bảng 5.4 Mối quan hệ độ hiệu dụng liên kết với số chuyển đổi bước sóng Bảng 5.5 Xác suất bị chặn tải lưu lượng Bảng 5.6 Trễ trung bình gói tin tải lưu lượng biến đổi Bảng 5.8 Mối tương quan tải lưu lượng độ hiệu dụng liên kết Chương TỔNG QUAN VỀ MẠNG QUANG GHÉP KÊNH THEO BƯỚC SÓNG (WDM) 1.1 SỰ PHÁT TRIỂN CỦA TRUYỀN DẪN SỢI QUANG Truyền dẫn sợi quang bắt đầu áp dụng từ kỷ 19 đáp ứng nhu cầu truyền dẫn dịch vụ Các hệ thống truyền dẫn sợi quang với ưu điểm dung lượng truyền tải, băng thông, cự ly truyền dẫn lớn, tỷ lệ lỗi thấp, tránh giao thoa điện trường, khả bảo mật ngày nghiên cứu phát triển ứng dụng rộng rãi Trong truyền dẫn quang, người ta có xu hướng sử dụng vùng phổ quang định, suy hao quang tính tốn thấp Những vùng này, thường gọi cửa sổ, nằm khu vực có độ hấp thụ ánh sáng cao Ban đầu, hệ thống thông tin quang hoạt động cửa sổ thứ nhất, khu vực bước sóng xấp xỉ 850nm trước người ta nhận cửa số thứ (băng S), khu vực bước sóng 1310nm, có hệ số suy hao thấp thấp khu vực cửa sổ thứ bước sóng 1550nm (băng C) Ngày nay, cửa sổ thứ tư (băng L) bước sóng 1625nm nghiên cứu để ứng dụng Bốn cửa sổ trình bày minh hoạ hình 1.1 Hình 1.1 Vùng bước sóng [11] Cơng nghệ WDM áp dụng vào đầu năm 80’s sử dụng bước sóng cách xa vùng 1310nm 1550nm (hoặc 850nm 1310nm) gọi WDM băng rộng Vào đầu năm 90’s, bắt đầu xuất cơng nghệ WDM hệ thứ 2, cịn gọi WDM băng hẹp, sử dụng từ đến kênh Các kênh thuộc cửa sổ 1550nm cách khoảng 400GHz Đến năm 90’s, hệ thống WDM mật độ cao (DWDM) phát triển với 16 đến 40 kênh khoảng cách kênh từ 100 đến 200 GHz Cho đến cuối thập kỷ 90, hệ thống DWDM sử dụng tới 64 đến 160 kênh với khoảng cách kênh 50 chí 25 GHz [11] 1.2 NGUYÊN LÝ GHÉP KÊNH THEO BƯỚC SÓNG 1.2.1 Định nghĩa Ghép kênh theo bước sóng (WDM) cơng nghệ truyền dẫn đồng thời nhiều bước sóng tín hiệu quang sợi quang Ở đầu phát, tín hiệu quang có bước sóng khác tổ hợp lại (ghép kênh) để truyền sợi quang Ở đầu thu, tín hiệu tổ hợp phân giải (tách kênh) khơi phục lại thành tín hiệu gốc đưa đến thiết bị đầu cuối khác đến đích mong muốn Hình 1.2 Sơ đồ chức hệ thống WDM [1] Như minh họa hình 1.2, hệ thống WDM bao gồm các chức thành phần sau: - Phát tín hiệu: Hệ thống WDM sử dụng nguồn tín hiệu Laser Yêu cầu nguồn phát laser phải có độ rộng phổ hẹp, bước sóng phát ổn định, mức công suất phát đỉnh, độ rộng phổ, bước sóng trung tâm phải nằm giới hạn cho phép - Ghép/Tách tín hiệu: Ghép tín hiệu kết hợp số bước sóng ánh sang khác thành tín hiệu tổng hợp để truyền dẫn qua sợi quang Tách tín hiệu phân tách luồng tín hiệu tổng hợp thành bước sóng tín hiệu riêng rẽ cổng đầu tách Khi nói đến tách/ghép tín hiệu, ta phải xét đến tham số khoảng cách kênh, độ rộng băng tần kênh bước sóng, bước sóng trung tâm kênh, mức xuyên âm kênh, suy hao… - Truyền dẫn tín hiệu: Quá trình truyền dẫn tín hiệu sợi quang chịu ảnh hưởng nhiều yếu tố: suy hao quang, tán sắc, hiệu ứng phi tuyến, vấn đề khuếch đại tín hiệu… - Khuếch đại tín hiệu: Được sử dụng hệ thống truyền dẫn có khoảng cách xa nhằm đảm bảo chất lượng tín hiệu nơi nhận Có ba chế độ khuếch đại tín hiệu: khuếch đại công suất, khuếch đại đường tiền khuếch đại - Thu tín hiệu: Thu tín hiệu hệ thống WDM sử dụng tách sóng quang hệ thống thông tin quang thông thường: PIN, APD 1.2.2 Phân loại hệ thống WDM Hệ thống WDM chia làm loại: hệ thống đơn hướng song hướng minh hoạ hình 1.3 Hệ thống đơn hướng truyền theo chiều sợi quang Do vậy, để truyền thông tin điểm cần sợi quang Hệ thống WDM song hướng, ngược lại, truyền hai chiều sợi quang nên cần sợi quang để trao đổi thông tin điểm 96 5.2.2.2 Ảnh hưởng tải lưu lượng hiệu mạng a Xác suất bị chặn Session Blocking probability (Wavelength conversion factor = 0.5) Traffic 48 wvlens 48 wvlens 64 wvlens 64 wvlens Load (shortest path) (alternate path) (shortest path) (alternate path) 0.05 0.15399e-3 0.56234e-4 0.39242e-4 0.80584e-5 0.15 0.42170e-3 0.12409e-3 0.42170e-4 1.00000e-5 0.25 0.31623e-1 0.56234e-2 0.74989e-3 0.13335e-3 0.35 0.11548 0.31623e-1 0.13335e-1 0.23718e-2 0.45 0.17783 0.86596e-1 0.56234e-1 0.11548e-1 0.5 0.20535 0.10746 0.74989e-1 0.17783e-1 Bảng 5.5 Xác suất bị chặn tải lưu lượng Hình 5.8 Mối quan hệ xác suất bị chặn tải lưu lượng 97 Hình 5.8 mơ tả ảnh hưởng lưu lượng tải xác suất bị chặn Ta thấy xác suất bị chặn tăng lên đáng kể lưu lượng tải tăng Khi mạng có lưu lượng tải tăng có nhiều gói tin bị chặn khơng đủ tài ngun (ví dụ: bước sóng) để hỗ trợ lưu lượng b Trễ trung bình gói tin Session Average packet delay (Wavelength conversion factor = 0.5) Traffic 48 wvlens 48 wvlens 64 wvlens 64 wvlens Load (shortest path) (alternate path) (shortest path) (alternate path) 0.05 0.0694 0.0694 0.0694 0.0694 0.15 0.0693 0.0693 0.0693 0.0693 0.25 0.0700 0.0703 0.0693 0.0693 0.35 0.0720 0.0731 0.0696 0.0696 0.45 0.0738 0.0765 0.0708 0.0710 0.5 0.0740 0.0783 0.0715 0.0720 Bảng 5.6 Trễ trung bình gói tin tải lưu lượng biến đổi Hình 5.9 Mối quan hệ tải lưu lượng trễ trung bình gói tin 98 Từ hình 5.9 ta thấy lưu lượng tải ảnh hưởng lớn đến trễ trung bình gói tin Lý tương tự phần trước, lưu lượng tăng số gói tin bị trễ tăng lên tài ngun mạng khơng đổi c Số hop trung bình Session Traffic Load Average hop count (Wavelength conversion factor = 0.5) 48 wvlens (shortest path) 48 wvlens (alternate path) 64 wvlens (shortest path) 64 wvlens (alternate path) 0.05 3.874 3.874 3.874 3.874 0.15 3.872 3.872 3.872 3.872 0.25 3.876 3.890 3.870 3.876 0.35 3.868 3.925 3.848 3.880 0.45 3.865 3.960 3.820 3.900 0.5 3.860 3.970 3.806 3.814 Bảng 5.7 Số hop trung bình Hình 5.10 Mối quan hệ lưu lượng tải số hop trung bình 99 Từ hình ta thấy ảnh hưởng lưu lượng hệ thống khác Điều có nghĩa lưu lượng tải tăng ảnh hưởng đến số hop trung bình thống với tỉ lệ khác d Độ hiệu dụng liên kết Session Traffic Load Link utilization (Wavelength conversion factor = 0.5) 48 wvlens (shortest path) 48 wvlens (alternate path) 64 wvlens (shortest path) 64 wvlens (alternate path) 0.05 0.065 0.065 0.050 0.050 0.15 0.180 0.180 0.140 0.140 0.25 0.280 0.280 0.215 0.214 0.35 0.350 0.365 0.275 0.275 0.45 0.400 0.440 0.320 0.330 0.5 0.420 0.465 0.340 0.355 Bảng 5.8 Mối tương quan tải lưu lượng độ hiệu dụng liên kết Hình 5.11 Mối tương quan tải lưu lượng độ hiệu dụng liên kết 100 Từ hình 5.11 ta thấy lưu lượng tải tăng lên độ hiệu dụng liên kết tăng lên theo Nguyên nhân lưu lượng tăng lên kéo theo có nhiều bước sóng sử dụng để truyền liệu nên độ hiệu dụng liên kết tăng lên 5.2.3 Nhận xét kết mô Từ kết ta thấy hiệu mạng WDM mô thông qua xác suất bị chặn, trễ trung bình gói tin, số hop trung bình độ hiệu dụng liên kết Tổng kết lại, bảng 5.1 5.5 cho ta thấy số bước sóng hệ số chuyển đổi bước sóng lớn kết hợp với phương pháp định tuyến đường thay làm giảm giá trị xác suất bị chặn Bảng 5.2 5.6 thể trễ trung bình gói tin giảm bẳng cách sử dụng liên kết nhiều bước sóng chọn phương pháp định tuyến đường ngắn Tuy nhiên, bảng 5.4 5.8 cho ta thấy số bước sóng lớn làm giảm độ hiệu dụng liên kết mạng WDM Do đó, tùy thuộc yêu cầu mạng WDM mà ta lựa chọn thơng số phù hợp để đạt hiệu cao 101 KẾT LUẬN Trong luận văn đề cập đến số vấn đề công nghệ truyền dẫn IP mạng WDM thành phần kỹ thuật mạng WDM, kiến trúc kỹ thuật tích hợp IP mạng WDM Luận văn đề cập đến công nghệ chuyển mạch mạch mạng WDM, đặc biệt công nghệ chuyển mạch chùm quang (OBS) Phần tiếp theo, nội dung luận văn vào tìm hiểu hiệu chất lượng dịch vụ (QoS) mạng IP WDM, tập trung chủ yếu vào mạng sử dụng chuyển mạch chùm quang Cụ thể, luận văn tìm hiểu, đánh giá hiệu số giải thuật lập lịch kênh mạng WDM sử dụng chuyển mạch chùm quang Sau đó, luận văn đề cập đến vấn đề cung cấp QoS mạng WDM sử dụng chuyển mạch chùm quang với đường trễ quang giới hạn (FDL) Đây mơ hình QoS dựa thời gian offset để phân biệt lớp lưu lượng cách sử dụng đệm quang Phần cuối luận văn mô tả cách xây dựng hệ thống mô mạng WDM sử dụng hệ thống mạng để nghiên cứu hiệu mạng thông qua thông số xác suất chặn gói tin, trễ trung bình gói tin, số hop trung bình, độ hiệu dụng liên kết Trong mạng mơ có sử dụng hai phương pháp định tuyến bước sóng định tuyến đường ngắn định tuyến đường thay cố định Từ kết thu được, ta kết luận với mạng sử dụng nhiều bước sóng cho định tuyến gán bước sóng giúp làm giảm xác suất gói tin bị chặn độ hiệu dụng liên kết thấp Để có hệ thống mạng có hiệu cao, nghĩa có xác suất gói tin thấp độ hiệu dụng liên kết cao, cần phải tính tốn số bước sóng liên kết mạng cho phù hợp với yêu cầu mạng Hệ thống OWns phần mô giúp cho việc nghiên cứu thông số mạng WDM Các vấn đề chuyển mạch gói quang, chuyển mạch 102 chùm quang chuyển mạch nhãn đa giao thức chưa hỗ trợ đầy đủ hệ thống Chính kết đánh giá mơ mạng WDM luận văn mang tính chất tham khảo chung với mạng WDM chưa thể vấn đề hiệu QoS truyền IP mạng WDM sử dụng chuyển mạch chùm quang (OBS) phần luận văn đề cập đến Đây hướng nghiên cứu sau đề tài với tảng OWns hỗ trợ mạng chuyển mạch chùm quang mơ hình QoS cho dịch vụ tích hợp 103 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Đỗ Văn Việt Em (2007), Giáo trình Kỹ thuật thơng tin quang 2, Học viện cơng nghệ bưu viễn thông Tiếng Anh [2] Ayman, K., Tamer, K., Amr, M & Hussein, A (2002), “Quality-of-Service Mechanisims in IP-over-WDM Networks”, IEEE Communications Magazine, vol 40 Issue: 12 , pp 38 –43 [3] A Gencata & B Mukherjee (2002), “Virtual-topology for WDM mesh networks under dynamic traffic”, Proc., IEEE INFOCOM, New York, Jun 2002 [4] Braden, R., et al.(1997), Resource Reservation Protocol (RSVP) - Version Functional Specification: RFC 2205 [5] B.Ramamurthy & B Mukherjee (1998), “Wavelength conversion in optical networks: progress and challenges”, IEEE J Selected Areas in Commun., vol 16, no 7, pp 1040-1050 [6] Bonenfant, P., & A Rodriguez- Moral (2000), Optical Data Networking, IEEE Communications Magazine, vol 38, no 3, pp.72-84 [7] B Mukherjee, D Banerjee, S Ramamurthy, & A Mukherjee (1996), “Some principles for designing a wide-area WDM optical network”, IEEE/ACM Trans On Networking, vol 4, no 5, pp 684-696 [8] B Mukherjee (1997), Optical Communication Networks, McGraw-Hill, New York [9] B.Wen, N.M Bhide, R.K.Shenai and K.M.Sivalingam (2000), Optical Wavelength Division Multiplexing (WDM) network simulator (OWns): Architecture and performance studies, First workshop on optical networks, (Dallas, TX) [10] Cisco (2001), Introduction to DWDM technology, Cisco System Inc 104 [11] Cisco document, Fundamentals of DWDM technology, http://www.cisco.com/ univercd/cc/td/doc/product/mels/cm1500/dwdm/dwdm_ovr.htm [12] C Qiao (2000), “Labeled optical burst switching for IP-over-WDM integration”, Comm Mag., IEEE , Vol 38 Issue: , pp 104 -114 [13] C Qiao & M Yoo(1999), Optical burst switching (OBS) - a new paradigm for an Optical Internet, J High Speed Networks (JHSN), vol 8, no 1, pp 69–84 [14] T Khattab et al.(2002), “Optical packet switching with packet aggregation”, Proc SoftCOM 2002 [15] C Ramaswami & K Sivarajan (1995), Optical Routing and Wavelength Assignment in large wavelength-route optical networks, IEEE/ACM Trans Networking, vol 3, no 5, pp.489-500 [16] C Qiao & M Yoo (2000), choices, features, and issues in optical burst switching, Opt Net Mag., vol 1, no 2, pp 36-44 [17] C.Qiao, M.Yoo, Just-Enough-Time (JET): A high speed protocol for burst traffic in optical network, IEEE [18] D Banerjee & B Mukherjee (1996), A practical approach for routing and wavelength assignment in large wavelength-router optical networks, IEEE J Selected Areas in Commun., Special Issue on Optical Networks, vol.16, no 5, pp 903-908 [19] Ding, Z & Mounir, H., (2003), “Optical network resource management and allocation”, in The hand book of optical communication networks, eds M Ilyas & H T Mouftah, CRC Press LLC, MA., pp 149-175 [20] D Awduche (1999), MPLS and Traffic Engineering in IP Networks, IEEE Commun Mag [21] K.C.Chua, M.Gurusamy, Y.Liu, M.H.Phung, Quality of service in optical burst switched networks, pp 35-47, Springer press, 2007 105 [22] J S Turner(1997), Terabit Burst Switching, Tech rep WUCS-97-49, Dept of Comp Sci., Washington Univ [23] Klinkowski, M.; Marciniak, M.( 2001), development of IP/WDM optical networks, 3rd International Workshop on, May 2001, pp 84 [24] M Yang, S.Q Zheng, & D Verchere(2001), A qos supporting scheduling algorithm for optical burst switching in dwdm networks, Proceedings of GLOBECOM 2001, pp 86-91 [25] M.Yoo, C.Qiao, S.Dixit.(2000), “Qos Performance in IP over WDM Networks”, Selected Areas in Communications, IEEE Journal vol: 18, pp 2062 –2071 [26] M.Yoo, C.Qiao, S.Dixit (2000), “The effect of limited fiber delay lines on QoS performance of optical burst switched WDM networks Communications”, 2000 ICC 2000 2000 IEEE International Conference on, vol , pp 974 -979 [27] M Yoo & C Qiao (1997), “Just-enough-time (JET): a high speed protocol for bursty traffic in optical networks”, in IEEE/LEOS Technologies for a Global Information Infrastructure [28] M Yoo & C Qiao (1998), “A new optical burst switching protocol for supporting quality of service”, in SPIE Proceedings, All Optical Networking: Architecture, Control and Management Issues, vol 3531, pp 396–405 [29] M Yoo, M Jeong, & C Qiao 1997), A high-speed protocol for bursty traffic in optical networks, in SPIE Proceedings, All Optical Communication Systems: Architecture, Control and Network Issues, vol 3230, pp 79–90 [30] N.Ghani, S Dixit, & T S Wang (2000), On IP-over-WDM integration, IEEE Commun Mag., vol 4, no 5, pp 72-84 [31] N M Bhide (2001), Network protocols and algorithms for next generation optical Wavelength division multiplexed networks, Wash State Univ [32] G.N Rouskas, Routing and Wavelength assignment in optical WDM network 106 [33] S Ramamurthy & B Mukherjee (1998), “fixed-alternate routing and wavelength conversion in wavelength-route optical networks”, IEEE Globecom, Sydney, vol 4, pp 2295-2302 [34] T.P Yum & K Chan (1994), Analysis of least congested path routing in WDM lightwave networks, Proc., IEEE INFOCOM ’94, Toronto, Canada, vol 2, pp 962-969 [35] Verma, S., Chaskar, H., & Ravikanth, R.(2000), Optical burst switching: a viable solution for terabit IP backbone, IEEE Network, vol 14, pp 48-53 [36] W Kim, Lee B G (2002), Integrated broadband network: TCP/IP, ATM, SDH/SONET, and WDM/Optics, ARTECH HOUSE, INC., MA 107 PHỤ LỤC Mã nguồn chương trình mơ mạng WDM : OWns.tcl # Define Simulation Variables set val(result file) "demo.res" ;# result file set val(wvlen routing) WDMStatic ;# wvlen routing protocol set val(wvlen assign) FirstFit ;# wvlen assignment protocol set val(shortest path num) ;# number of the shortest path set val(node num) 100 ;# total nodes number in network set val(conn prob) 0.03 ;# nodes connection prob set val(topo seed) 98765 ;# seed to generate random topology set val(link bw) 16Mb ;# bandwidth of link set val(link wvlen num) 48 ;# wavelengths number on each link set val(wvlen conv factor) 0.6 ;# wvlen conversion factor, between and set val(wvlen conv dist) ;# wvlen conversion distance, g f $ns at [expr $val(traf stop time) + 1.0] "finish" # before ns runs, prepare wassignlogic $ns pre-run-wassignlogic $ns run 109 109 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRONG MẠNG IP TRÊN WDM NGÀNH: XỬ LÝ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG Mà SỐ: 00826C68 ĐỐ SINH TRƯỜNG Người hướng dẫn khoa học: GS -TS NGUYỄN THÚC HẢI HÀ NỘI 2008 ... tìm hiểu chất lượng dịch vụ mạng IP/ WDM sử dụng chuyển mạch chùm quang Chương nói đến tích hợp IP mạng WDM kỹ thuật liên quan 35 Chương TRUYỀN DẪN IP TRÊN MẠNG WDM 3.1 SỰ TÍCH HỢP IP VÀ MẠNG QUANG... dịch vụ (QoS) mạng IP WDM Lý IP cung cấp dịch vụ không kết nối, truyền dẫn khơng tin cậy phân phối gói tin đáp ứng tốt ứng dụng thời gian thực lại có yêu cầu QoS cao Chất lượng dịch vụ IP thường... xuất dịch vụ cho phía cịn lại Tùy thuộc vào dạng dịch vụ phương thức triệu gọi dịch vụ mà người ta chia thành hai mơ hình Mơ hình thứ gọi mơ hình dịch vụ miền mơ hình thứ hai mơ hình dịch vụ hợp