1. Tính cấp thiết của đề tài Với sự bùng nổ các ứng dụng mạng trong những năm gần đây, truyền tải dữ liệu qua mạng trở thành một vấn đề thách thức và đang thu hút nhiều sự quan tâm. Đã có nhiều đề xuất khác nhau về phương thức truyền tải dữ liệu, từ kiểu truyền tải thông tin truyền thống qua các sợi cáp đồng, qua sóng vô tuyến đến các sợi quang hỗ trợ truyền đa kênh, trong đó sợi quang có nhiều ưu điểm như độ suy giảm thấp, băng thông rất lớn và khả năng miễn nhiễm đối với nhiễu điện so với cáp đồng. Với những thành công vượt bậc gần đây của công nghệ ghép kênh phân chia kênh bước sóng WDM, băng thông của mỗi sợi quang được tách thành nhiều kênh bước sóng, từ đó đã đáp ứng tốt hơn nhu cầu truyền thông ngày càng cao của người dùng [35], [53]. Truyền thông quang, từ khi ra đời cho đến nay, đã trải qua ba thế hệ phát triển, từ những mô hình định tuyến bước sóng WR ban đầu cung cấp các liên kết điểm-điểm, đến thế hệ thứ hai với những đường quang (lightpath) đầu – cuối dành riêng ở lớp quang. Trong thế hệ thứ 3, các mô hình chuyển mạch gói quang OPS [53] được đề xuất với ý tưởng được lấy cảm hứng từ mạng chuyển mạch gói điện nhằm có thể triển khai trên các cấu trúc liên kết vòng hay lưới nhằm có thể điều chỉnh linh hoạt để đáp ứng với việc lưu lượng thay đổi. Tuy nhiên, với một số hạn chế về mặt công nghệ, như không thể sản xuất các bộ đệm quang (tương tự bộ nhớ RAM trong mạng điện) hay các chuyển mạch gói quang ở tốc độ nano giây, chuyển mạch gói quang OPS chưa thể trở thành hiện thực. Một giải pháp thỏa hiệp là mô hình chuyển mạch chùm quang OBS. Một đặc trưng tiêu biểu của truyền thông trong mạng chuyển mạch chùm quang OBS là phần (gói) điều khiển BCP tách rời với phần (chùm) dữ liệu DB. Nói một cách khác, để thực hiện truyền một chùm quang, gói điều khiển được hình thành và được gửi đi trước một khoảng thời gian bù đắp (thời gian offset). Khoảng thời gian bù đắp này cần được tính toán sao cho đủ để đặt trước tài nguyên và cấu hình các 1 chuyển mạch tại các nút trung gian dọc theo hành trình mà chùm quang sẽ đi qua từ nút nguồn đến nút đích. Không chỉ tách rời về mặt thời gian, gói điều khiển BCP cũng tách rời so với chùm dữ liệu của nó về mặt không gian, trong đó một số kênh (bước sóng) được dành riêng cho gói điều khiển BCP, trong khi các kênh còn lại được dùng cho việc truyền chùm dữ liệu [75]. Với cách truyền tải dữ liệu như vậy, rõ ràng mạng OBS không cần đến các bộ đệm quang để lưu tạm thời các chùm dữ liệu trong khi chờ đợi việc xử lý các gói điều khiển BCP của chúng tại các nút trung gian (nút lõi) và mạng OBS cũng không yêu cầu các chuyển mạch tốc độ nano giây. Tuy nhiên, cách truyền thông này cũng đặt ra một áp lực là làm thế nào để một gói điều khiển có thể kịp đặt trước tài nguyên và cấu hình chuyển mạch thành công tại các nút lõi, đảm bảo cho việc chuyển tiếp chùm quang đi sau nó. Đó chính là nhiệm vụ của các hoạt động như đặt trước tài nguyên, lập lịch và xử lý tranh chấp [19]. Trong mạng máy tính, vấn đề nâng cao chất lượng dịch vụ (CLDV) được hiểu là khả năng đáp ứng của các dịch vụ với các mức độ chất lượng khác nhau cho các ứng dụng khác nhau [31]. Đây là vấn đề quan trọng và cần thiết đối với bất cứ mạng truyền thông nào, bao gồm cả mạng OBS. Thực tế, dữ liệu từ các mạng truy cập đến nút biên mạng OBS có thể thuộc về các lớp CLDV khác nhau, với các yêu cầu về dịch vụ truyền tải khác nhau trong mạng OBS. Do đó, việc định nghĩa các lớp dịch vụ quang tương đương với các lớp CLDV IP hoặc ATM là cần thiết [43]. Nâng cao chất lượng dịch vụ trong mạng OBS có thể diễn dịch như việc đưa ra các giải pháp hoặc cơ chế cung cấp/cải tiến CLDV tại mỗi nút biên, nút lõi hay kết hợp giữa nút biên và nút lõi, tại đó các cơ chế cung cấp/cải tiến CLDV có thể được phân chia thành hai loại: (1) cơ chế cải tiến CLDV chung, có thể định nghĩa là bất kỳ cơ chế cải thiện hiệu năng chung trên toàn mạng và cung cấp dịch vụ thỏa đáng cho người dùng cuối, và (2) đưa ra một kịch bản mới nhằm cung cấp CLDV [31]. Giải pháp để nâng cao CLDV trong mạng OBS có thể thực hiện được bằng cách cung cấp sự phân biệt CLDV tại một số điểm (nút) trong mạng OBS [32]. Cụ thể, các 2 cách tiếp cận điển hình cho các cơ chế cung cấp sự phân biệt này có thể là: phân biệt tại tầng điều khiển và tầng dữ liệu [45], tại đó các hoạt động cung cấp phân biệt CLDV có thể là: phân biệt về thời gian bù đắp, phân biệt trong chính sách giải quyết tranh chấp, phân biệt trong quá trình tập hợp chùm và phân biệt trong một số hoạt động lập lịch... [32]. Các mô hình này rất cần thiết có những cơ chế điều khiển hiệu quả nhằm cung cấp sự phân biệt CLDV đã cam kết, đồng thời có thể cung cấp thêm tài nguyên cho các ứng dụng khác nhau nhằm tối ưu hóa hiệu năng truyền thông trên toàn mạng (dựa trên yêu cầu về độ trễ, tỉ lệ mất mát dữ liệu và các ràng buộc về băng thông ...). 2. Động lực nghiên cứu Hiện đã có các nghiên cứu nhằm nâng cao CLDV trong mạng OBS mà có thể phân thành 2 nhóm tiếp cận, giải pháp chính: -Nâng cao CLDV tại nút biên; -Nâng cao CLDV tại nút lõi; Với nhóm giải pháp nâng cao CLDV tại nút biên, có 2 hướng tiếp cận nhằm cung cấp sự phân biệt CLDV gồm: (1) phân biệt dựa trên thời gian bù đắp (OTD) và (2)phân biệt dựa trên kích thước chùm (BLD). Phân biệt dựa trên thời gian bù đắp dựa trên ý tưởng chính là bổ sung thêm thời gian bù đắp vào chùm có lớp ưu tiên (QoS) cao nhằm đạt được một sự phân biệt “hoàn toàn” về mất mát dữ liệu (chùm) so với chùm có lớp QoS thấp [23], [49]. Với phân biệt dựa trên kích thước chùm, các gói tin QoS cao sẽ được tập hợp thành chùm có kích thước ngắn nhằm tăng cơ hội lập lịch vào các khoảng trống nhàn rỗi, trong khi các gói tin có QoS thấp hơn sẽ được tập hợp vào chùm có kích thước dài hơn [25], [42]. Các phương pháp phân biệt này chủ yếu sử dụng các giải thuật tập hợp chùm với các ngưỡng thời gian/độ dài khác nhau nhằm cung cấp được sự phân biệt CLDV tại nút biên vào. Một đặc điểm khác là các phương pháp này đều không yêu cầu cơ chế điều khiển chấp nhận [39] nhằm cung cấp CLDV tại các nút biên vào. Khác với các giải pháp nâng cao CLDV tại nút biên, nhóm giải pháp nâng cao 3 CLDV tại nút lõi thường nhắm đến mục tiêu cung cấp CLDV thông qua quá trình điều khiển chấp nhận lập lịch [5], [33], trong đó, việc điều khiển chấp nhận chủ yếu là ưu tiên (tài nguyên) cho lớp ưu tiên cao thông qua việc phân bổ số bước sóng, chọn giải pháp lập lịch hoặc quyết định áp dụng các kỹ thuật xử lý tắc nghẽn. Trong mạng OBS, nút biên và nút lõi đóng một vai trò quan trọng để nghiên cứu giải pháp nâng cao CLDV, bởi vì: •Thứ nhất, dữ liệu từ các mạng truy cập (chẳng hạn các gói tin IP) có thể có các yêu cầu QoS khác nhau, nên dữ liệu có cùng lớp QoS thường được tập hợp vào cùng một chùm. Các chùm có cùng lớp ưu tiên sẽ hình thành nên luồng chùm QoS tương ứng, được cấp phát tài nguyên ưu tiên, được thiết lập độ dài và thời gian bù đắp cung cấp phân biệt CLDV tương ứng. Tại nút lõi các luồng chùm này được lập lịch và được chuyển tiếp đến nút tiếp theo dưới sự điều khiển nâng cao CLDV đã được cung cấp. Quá trình nâng cao CLDV được thực hiện lặp lại như thế tại các nút lõi tiếp theo cho đến khi các chùm truyền đến nút đích. •Thứ hai, chỉ có nút biên mới có các bộ đệm, nên giải pháp cung cấp/cải tiến CLDV đối với các chùm thuộc các lớp ưu tiên khác nhau sẽ dễ dàng hơn. •Thứ ba, nút lõi thường không có bộ đệm nên việc xử lý nâng cao CLDV ở nút lõi thường khó thực hiện. Tuy nhiên, việc điều khiển chấp nhận lập lịch và phân bổ tài nguyên cũng góp phần không nhỏ vào việc nâng cao cơ chế cung cấp và cải tiến CLDV. Dựa vào những đặc điểm đó luận án tập trung vào việc nghiên cứu giải pháp nâng cao CLDV tại nút biên, tại nút lõi và kết hợp cả nút biên và nút lõi (xem xét trên toàn mạng). Với các nghiên cứu về giải pháp nâng cao các cơ chế cung cấp/cải tiến QoS tại nút biên và nút lõi, một số đánh giá được tóm lược như sau: •Với các giải pháp nâng cao CLDV tại nút lõi, các đề xuất trong [5], [18], [21], [22], [33], [40], [55], [57] đa số sử dụng hoạt động điều khiển chấp 4 nhận lập lịch nhằm phân bổ tài nguyên ưu tiên trên các kênh ra, đối với các trường hợp không thể lập lịch được, các phương pháp xử lý tắc nghẽn như sử dụng đường trễ, phân đoạn chùm hay chuyển đổi bước sóng ... sẽ được thực hiện. Tuy nhiên, do ưu tiên các chùm QoS cao, tỉ lệ mất chùm QoS thấp trong các đề xuất này là khá lớn, trong khi tài nguyên ưu tiên cho các chùm QoS vẫn còn nhàn rỗi. Một mô hình điều khiển cấp phát tài nguyên linh hoạt, uyển chuyển hơn là cần thiết nhằm nâng cao cơ chế cung cấp và cải tiến CLDV của các lớp. •Với các giải pháp nâng cao CLDV tại nút biên, các giá trị ngưỡng tập hợp chùm (như thời gian bù đắp, kích thước chùm) thường được sử dụng để cung cấp CLDV, nâng cao mức CLDV được yêu cầu của dữ liệu được mang bên trong [23], [25], [42], [49]. Tuy nhiên, việc phối hợp các giá trị ngưỡng này sao cho vừa đạt được phân biệt CLDV và vừa cải thiện CLDV đối với các chùm ưu tiên thấp cũng là một nhu cầu cấp thiết cần được quan tâm đến. •Kết hợp các giải pháp nâng cao CLDV tại nút biên và lõi, sẽ giúp đạt được việc cung cấp và cải tiến CLDV trên toàn mạng, trong đó các nút biên có “tri thức” về trạng thái tài nguyên tại các nút lõi sẽ giúp việc cung cấp CLDV cho các lớp ưu tiên sẽ hiệu quả hơn theo nghĩa giảm mất mát dữ liệu, giảm độ trễ truyền thông và tăng hiệu quả băng thông sử dụng. Những vấn đề nêu trên chính là động lực để luận án tập trung nghiên cứu, cải tiến và đề xuất mới các giải pháp nâng cao CLDV tại nút biên, nút lõi và kết hợp giữa nút biên và nút lõi (trên toàn mạng OBS). 3. Mục tiêu nghiên cứu Mục tiêu nghiên cứu của luận án là nghiên cứu và cải tiến một số giải pháp/cơ chế nâng cao CLDV trên mạng OBS nhằm nâng cao CLDV cho lớp ưu tiên cao và cải thiện hiệu quả về tỉ lệ mất mát dữ liệu, độ trễ truyền thông và sử dụng băng thông của lớp ưu tiên thấp. 5 Mục tiêu nghiên cứu cụ thể của luận án gồm: •Nghiên cứu và cải tiến cơ chế điều khiển chấp nhận lập lịch nâng cao CLDV dựa vào dự đoán tốc độ chùm đến tại nút lõi nhằm nâng cao hiệu quả lập lịch đối với các chùm QoS thấp nhưng vẫn đảm bảo mức CLDV đối với các chùm QoS cao. Hiệu quả của cơ chế điều khiển chấp nhận lập lịch được đánh giá thông qua mô phỏng và phân tích toán học. •Nghiên cứu và đề xuất phương pháp phân tích dữ liệu lịch sử lập lịch nhằm xác định các nhân tố ảnh hưởng đến hiệu quả lập lịch, từ đó đề xuất giải pháp giảm mất mát dữ liệu nhằm nâng cao hiệu năng lập lịch tại nút lõi. •Nghiên cứu và cải tiến cơ chế cung cấp phân biệt CLDV dựa trên thời gian bù đắp và kích thước chùm tại nút biên vào. Trên cơ sở thông tin tài nguyên khả dụng được phản hồi từ nút lõi, nút biên vào thực hiện điều chỉnh một cách linh hoạt kích thước của các chùm được sinh ra nhằm đem lại hiệu quả về băng thông sử dụng, giảm tỉ lệ mất chùm nhưng vẫn nâng cao CLDV đối với mỗi lớp ưu tiên. 4.Đối tượng và Phạm vi nghiên cứu -Đối tượng nghiên cứu: Các mô hình, giải thuật điều khiển chấp nhận và tập hợp chùm trong mạng chuyển mạch chùm quang. -Phạm vi nghiên cứu: Nút biên và nút lõi trong mạng chuyển mạch chùm quang. 5.Phương pháp nghiên cứu -Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tổng hợp các công bố liên quan đến các giải thuật, mô hình, cơ chế cải tiến và cung cấp CLDV. Phân tích, đánh giá ưu và khuyết điểm của một số mô hình đã công bố để làm cơ sở cho việc cải tiến hoặc đề xuất mới. -Phương pháp mô phỏng, thực nghiệm: Cài đặt các giải thuật cải tiến và đề xuất mới về mô hình nâng cao CLDV trọng mạng chuyển mạch chùm quang. Hệ mô phỏng NS2, gói mô phỏng Obs-0.9a tạo dữ liệu mô phỏng và các giải thuật được cài đặt 6 bằng ngôn ngữ C++/Dev-C. 6. Cấu trúc luận án Luận án bao gồm phần mở đầu, ba chương nội dung, phần kết luận và danh mục các tài liệu tham khảo. Cụ thể: -Chương 1, với tên chương “Tổng quan về chất lượng dịch vụ trong mạng chuyển mạch chùm quang”, trình bày các kiến thức cơ bản về mạng chuyển mạch chùm quang bao gồm: lịch sử phát triển của truyền thông quang, các mô hình chuyển mạch quang, kiến trúc mạng chuyển mạch chùm quang, các hoạt động bên trong mạng và vấn đề nâng cao CLDV trên mạng chuyển mạch chùm quang. -Chương 2, với tên chương “Giải pháp nâng cao chất lượng dịch vụ tại nút lõi”, tập trung vào vấn đề chính: đề xuất một số mô hình dự đoán tốc độ chùm đến dựa vào điều khiển chấp nhận. -Chương 3, với tên chương “Giải pháp nâng cao chất lượng dịch vụ tại nút biên và kết hợp các nút”, giải quyết (3) vấn đề gồm: (1) trình bày tổng hợp các nghiên cứu liên quan đến cơ chế cung cấp CLDV tại nút biên, (2) tìm hiểu nguyên nhân gây ra mất chùm dựa vào phân tích dữ liệu lịch sử lập lịch nhằm nâng cao hiệu năng tại nút lõi và (3) xem xét cấu trúc gói điều khiển nhằm đề xuất mô hình cung cấp CLDV trên toàn mạng sau khi nhận được thông tin phản hồi khoảng trống tại nút lõi gửi về trong gói điều khiển để điều chỉnh giai đoạn tập hợp chùm nhằm tối ưu băng thông được sử dụng và đem lại hiệu quả trong vấn đề nâng cao CLDV. “Kết luận và hướng phát triển của luận án” nêu những đóng góp của luận án, hướng phát triển và những vấn đề quan tâm của tác giả.
ĐẠI HỌC HUẾ PHẠM TRUNG ĐỨC NGHIÊN CỨU MỘT SỐ GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRONG MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH HUẾ, NĂM 2021 ĐẠI HỌC HUẾ PHẠM TRUNG ĐỨC NGHIÊN CỨU MỘT SỐ GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRONG MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÁY TÍNH MÃ SỐ: 9480101 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH HUẾ, NĂM 2021 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thực hướng dẫn PGS TS Võ Viết Minh Nhật TS Đặng Thanh Chương Những nội dung cơng trình công bố chung với tác giả khác chấp thuận đồng tác giả đưa vào luận án Các số liệu kết nghiên cứu trình bày luận án trung thực, khách quan chưa công bố tác giả cơng trình khác Nghiên cứu sinh Phạm Trung Đức i LỜI CẢM ƠN Trước hết tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành sâu sắc đến PGS TS Võ Viết Minh Nhật TS Đặng Thanh Chương người Thầy tận tình hướng dẫn bảo, động viên giúp đỡ để tơi hồn thành luận án Tôi xin trân trọng cảm ơn giúp đỡ Quý Thầy Cô Khoa Công nghệ Thông tin - Trường Đại học Khoa học Huế quan tâm, giúp đỡ, hướng dẫn suốt q trình học tập Tơi xin trân trọng cảm ơn Quý Lãnh đạo, Hội đồng quản trị Công ty cổ phần Bến xe Huế tạo điều kiện thuận lợi công tác để có đủ thời gian hồn thành luận án Tơi xin cảm ơn Quý Thầy Cô, cán quản lý Phòng Đào tạo Sau đại học – Trường Đại học Khoa học Huế giúp đỡ tơi hồn thành kế hoạch học tập Cuối xin chân thành cảm ơn bạn đồng nghiệp, người thân gia đình động viên, giúp đỡ mặt suốt trình nghiên cứu, học tập Nghiên cứu sinh Phạm Trung Đức ii MỤC LỤC MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vi CÁC KÝ HIỆU ĐƯỢC SỬ DỤNG ix DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ xi DANH MỤC CÁC BẢNG xv MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRONG MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG 1.1 Giới thiệu mạng chuyển mạch chùm quang 1.1.1 Kiến trúc mạng OBS 1.1.2 So sánh mơ hình chuyển mạch quang 10 1.1.3 Các hoạt động nút biên 14 1.1.4 Các hoạt động nút lõi 17 1.1.5 Lập lịch mạng OBS 22 1.2 Chất lượng dịch vụ mạng OBS 24 1.2.1 Sự cần thiết nâng cao chất lượng dịch vụ 24 1.2.2 Nâng cao chất lượng dịch vụ nút lõi 27 1.2.3 Nâng cao chất lượng dịch vụ nút biên 30 1.3 Mục tiêu nghiên cứu luận án 33 1.4 Tiểu kết chương 34 CHƯƠNG GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TẠI NÚT LÕI 35 iii 2.1 Điều khiển chấp nhận lập lịch hỗ trợ cung cấp chất lượng dịch vụ .35 2.2 Phân tích đánh giá mơ hình điều khiển chấp nhận 37 2.2.1 Mô hình nhóm bước sóng 37 2.2.2 So sánh đánh giá dựa mô 40 2.2.3 Nhận xét 42 2.3 Mơ hình điều khiển chấp nhận dựa dự đoán tốc độ chùm đến ARP-SAC 43 2.3.1 Mơ hình dự đốn dựa tốc độ chùm đến 43 2.3.2 Mơ tả thuật tốn điều khiển chấp nhận mơ hình ARP-SAC .45 2.3.3 So sánh đánh giá dựa mô 50 2.3.4 Nhận xét 53 2.4 Phương pháp dành lại tài nguyên cho chùm ưu tiên cao .53 2.4.1 Nguyên tắc dành lại tài nguyên cho chùm ưu tiên cao 53 2.4.2 Mơ tả thuật tốn điều khiển chấp nhận mơ hình TPAC 54 2.4.3 Phân tích mơ hình TPAC 55 2.4.4 So sánh đánh giá dựa mô 60 2.4.5 Nhận xét 66 2.5 Mơ hình kết hợp TPAC đường trễ 67 2.5.1 Mơ tả thuật tốn iTPAC 68 2.5.2 Mô phỏng, so sánh đánh giá 70 2.5.3 Nhận xét 73 2.6 Tiểu kết chương 74 CHƯƠNG GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TẠI NÚT BIÊN VÀ KẾT HỢP CÁC NÚT 75 iv 3.1 Mơ hình phân biệt chất lượng dịch vụ nút biên 76 3.1.1 Tập hợp chùm kết hợp cung cấp chất lượng dịch vụ 76 3.1.2 Phân tích phương pháp phân biệt chất lượng dịch vụ dựa thời gian bù đắp độ dài chùm 78 3.1.3 Mơ hình cung cấp chất lượng dịch vụ OT-BLD 80 3.1.4 So sánh đánh giá dựa mô 82 3.1.5 Nhận xét 86 3.2 Phân tích nguyên nhân gây chùm 87 3.2.1 Vấn đề chùm lập lịch 87 3.2.2 Trích xuất liệu trạng thái lập lịch 88 3.2.3 Xác định thuộc tính ảnh hưởng đến chùm 89 3.2.4 Giải pháp sử dụng đường trễ nhằm giảm mát chùm .92 3.2.5 So sánh đánh giá dựa mô 95 3.3 Kết hợp nút biên nút lõi phân biệt chất lượng dịch vụ 96 3.3.1 Điều chỉnh kích thước chùm dựa phản hồi 96 3.3.2 Mơ hình phân biệt chất lượng dịch vụ dựa thời gian bù đắp độ dài chùm điều chỉnh OT-ABLD 98 3.3.3 So sánh đánh giá dựa mô 100 3.3.4 Nhận xét 104 3.4 Tiểu kết chương 104 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA LUẬN ÁN 106 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN .107 v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Thuật ngữ tiếng Anh Diễn giải ý nghĩa Adaptive Rate Prediction ARP-SAC BCP Điều khiển chấp nhận lập lịch dựa dự đoán tốc độ đến Scheduling Admission Control cách thích nghi Burst Control Packet Gói điều khiển chùm Best Fit with Void Filling (Kênh) phù hợp với lấp đầy khoảng trống BLD Burst Length-based Differentiation Phân biệt dựa độ dài chùm CoS Class of Service Lớp dịch vụ BF-VF QoS DB Chất lượng dịch vụ Data Burst Chùm liệu Density Wavelength Division Multiplexing Ghép kênh phân chia bước sóng mật độ cao DWG Dynamic Wavelength Grouping Nhóm bước sóng động FDL Fiber Delay Line Đường trễ quang First Fit Unscheduled Channel Kênh chưa lập lịch phù hợp DWDM FFUC FFUC-VF GMPLS HP iBFVF First Fit Unscheduled Channel with Kênh chưa lập lịch phù hợp Void Filling với lấp đầy khoảng trống Generalized Multiprotocol Label Switching Chuyển mạch nhãn đa giao thức suy rộng High Priority Lớp ưu tiên cao improved Best Fit with Void Filling (kênh) phù hợp với lấp đầy vi Từ viết tắt Thuật ngữ tiếng Anh Diễn giải ý nghĩa khoảng trống cải tiến iTPAC JET LAUC LAUC-VF improved Traffic Prediction based Admission Control Điều kiển chấp nhận dựa dự đoán lưu lượng cải tiến Just Enough Time Giao thức báo hiệu với thời gian đặt trước tài nguyên vừa đủ Lastest Available Unscheduled Channel Kênh chưa lập lịch khả dụng gần Lastest Available Unscheduled Kênh chưa lập lịch khả dụng gần với lấp đầy Channel with Void Filling khoảng trống LAUT Latest Available Unscheduled Time Thời điểm chưa lập lịch khả dụng sau LDWG Load-based Dynamic Wavelength Nhóm bước sóng động dựa Grouping tải Load-Level Admission Control Điều khiển chấp nhận dựa tải Low Priority Lớp ưu tiên thấp Min-EV Minimum Ending Void Khoảng trống với kết thúc tối thiểu NACK Negative Acknowledgement packet Gói báo nhận không thành công Network Simulator Mô mạng Optical/Electronic/Optical Chuyển đổi quang-điện-quang OBS Optical Burst Switching Chuyển mạch chùm quang OCS Optical Circuit Switching Chuyển mạch kênh quang LLAC LP NS O/E/O vii Từ viết tắt OPS OT-ABLD OT-BLD Thuật ngữ tiếng Anh Diễn giải ý nghĩa Optical Packet Switching Chuyển mạch gói quang Offset Time and Adjusted Burst Phân biệt dựa thời gian bù đắp kích thước chùm Length-based Differentiation điều chỉnh Offset Time and Burst Length Phân biệt dựa thời gian bù based Differentiation đắp kích thước chùm OTD Offset Time based Differentiation Phân biệt dựa thời gian bù đắp OXC Optical Cross Connect Thiết bị chuyển mạch quang QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ RTT Round-Trip Time Thời gian RAM Random Access Memory Bộ nhớ lưu trữ ngẫu nhiên RED Random Early Detection Sự phát sớm ngẫu nhiên RWA Routing Wavelength Assignment Định tuyến gán bước sóng SWG Static Wavelength Grouping Nhóm bước sóng tĩnh TPAC Traffic Prediction based Admission Control Điều khiển chấp nhận dựa dự đoán lưu lượng Time Window - Exponentially Weighted Moving Average Trung bình dịch chuyển có trọng số dựa cửa sổ thời gian Wavelength Division Multiplexing Ghép kênh phân chia bước sóng Wavelength Router Bộ định tuyến bước sóng TWEWMA WDM WR viii trường hợp ngưỡng độ dài đạt đến trước, tức thời gian tập hợp chùm thực tế nhỏ ngưỡng thời gian Ta, nên tạo độ trễ cho gói tin thấp Với OT-ABLD, yêu cầu phù hợp với khoảng trống, độ dài chùm sinh bị hạn chế thấp ngưỡng độ dài chùm thiết lập ban đầu, tức thời gian tập hợp chùm thực tế thấp Do vậy, OT-ABLD có thời gian tập hợp chùm trung bình thấp kết tạo độ trễ gói tin trung bình thấp Hình 3.24 Độ trễ trung bình (µs) chùm ưu tiên cao (theo gói) Hình 3.25 Thời gian tập hợp (μs) hàng đợi ưu tiên cao (L(0)) thay đổi 100 cửa sổ quan sát thành công hai trường hợp tải: (0.2,0.2) (0.4,0.2) Đối với OTD undiff thời gian tập hợp chùm thực tế giai đoạn, giai đoạn mật độ luồng ưu tiên cao đến dày đặc (như phân bổ Hình 3.25), ngưỡng độ dài L(0) đạt đến trước so với giá trị Ta(0) kết độ trễ lớp ưu tiên cao có xu hướng giảm (như Hình 3.24) Đối với lớp ưu tiên thấp, không áp dụng chế ưu tiên nào, thời gian tập hợp chùm thực tế không thay đổi bốn mơ hình phân biệt dịch vụ hai giai đoạn mô (Bảng 3.5) 103 Bảng 3.5 Độ trễ trung bình gói tin thuộc lớp ưu tiên thấp đơn vị theo µs Thời gian (µs) 0.2 undiff/OTD/BLD /OT-ABLD 0.4 1006 1029 0.6 1005 0.8 1.0 1027 1.2 1.4 1006 1011 995 988 1.6 1017 1.8 2.0 1015 3.3.4 Nhận xét Luận án đề xuất mơ hình có tên gọi OT-ABLD, với việc sử dụng thông tin kích thước khoảng trống để điều chỉnh độ dài chùm ưu tiên cao cài đặt thời gian bù đắp cho lớp ưu tiên cao bao gồm tổng chiều dài chùm ưu tiên thấp thời gian bù đắp Tỉ lệ chùm mơ hình OT-ABLD giảm đáng kể so sánh với mô hình undiff, OTD BLD Khơng tăng hiệu cho lớp ưu tiên cao, mơ hình OT-ABLD góp phần giảm tỉ lệ lớp ưu tiên thấp cách tránh chồng lấp trực tiếp hai lớp ưu tiên có kết nối đầu cuối (quy định qua thời gian bù đắp thêm cho chùm ưu tiên cao lớn độ dài chùm ưu tiên thấp) Việc phản hồi thơng tin kích thước khoảng trống không tăng thông lượng tận dụng byte nhàn rỗi gói NACK Tuy nhiên, mơ hình OT-ABLD cịn có tỉ lệ chùm ưu tiên thấp cao mơ hình undiff BLD OT-ABLD tập trung vào cải thiện việc cấp phát tài nguyên cho lớp ưu tiên cao mà khơng có tác động đến trình tập hợp lớp ưu tiên thấp, nên khơng có thay đổi hiệu lớp này, động lực cho nghiên cứu Kết công bố [CT8] 3.4 Tiểu kết chương Trong chương này, luận án giới thiệu ba mơ hình phân biệt CLDV đề xuất mới: (1) mơ hình OT-BLD nhằm nâng cao chế cung cấp CLDV nút biên, kết kết hợp OTD BLD; (2) mơ hình giảm thiểu mát chùm nút lõi không xem xét CLDV; (3) mô hình OT-ABLD nhằm nâng cao chế cung cấp CLDV kết hợp nút dựa vào mơ hình cung cấp CLDV nút biên OTBLD việc phản hồi từ kích thước khoảng trống từ nút lõi Kết mơ hình giúp giảm đáng kể tỉ lệ chùm độ trễ trung bình gói tin 104 lớp ưu tiên cao Tuy nhiên, mô hình có hạn chế tỉ lệ chùm ưu tiên thấp chưa xem xét ngưỡng điều chỉnh trình tập hợp chùm cho lớp ưu tiên thấp vấn đề cần khắc phục Ngồi ra, cần bổ sung thêm mơ đun tính tốn khoảng trống trung bình gửi nút biên định kỳ theo thời gian điều chỉnh lại trình tập hợp chùm lớp ưu tiên cao làm cho mơ hình đề xuất phức tạp Kết công bố chi tiết [CT6], [CT7] [CT8] 105 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA LUẬN ÁN KẾT LUẬN: Chuyển mạch chùm quang mạng WDM xem công nghệ đầy triển vọng mạng Internet hệ tiếp theo, OBS khắc phục hạn chế công nghệ chuyển mạch gói quang khai thác băng thơng linh hoạt, tốt hơn chuyển mạch kênh quang Một vấn đề quan trọng mạng OBS làm để nâng cao CLDV luồng dịch vụ khác Với mục đích luận án tập trung nghiên cứu mơ hình, giải thuật nâng cao chế CLDV mạng OBS với hướng tiếp cận khác Kết mà luận án đạt bao gồm: Tổng hợp phân tích, đánh giá phân loại phương pháp nâng cao chế CLDV mạng OBS Qua đưa ưu điểm tồn giải thuật sở để đề xuất cải tiến giải thuật nhằm nâng cao chế cung cấp CLDV nút kết hợp Đề xuất mơ hình điều khiển chấp nhận có tên ARP-SAC [CT2], TPAC [CT3], [CT4] iTPAC [CT5] nhằm giảm tỉ lệ loại chùm liệu Đề xuất mơ hình cung cấp CLDV nút biên OT-BLD [CT6] Đề xuất mơ hình giảm mát nút lõi không xét CLDV [CT7] Đề xuất mơ hình cung cấp CLDV kết hợp nút biên nút lõi OT-ABLD [CT8] đưa nhằm tối ưu băng thơng sử dụng góp phần nâng cao chế cung cấp CLDV lớp dịch vụ HƯỚNG PHÁT TRIỂN LUẬN ÁN: Từ kết đạt luận án vấn đề cần quan tâm nghiên cứu thời gian tới: Nghiên cứu vấn đề nâng cao chế cải tiến CLDV nút lõi mở rộng nhiều lớp QoS để thấy vai trò cải thiện tỉ lệ truyền, nhận liệu mạng Xây dựng mơ hình cung cấp CLDV nút biên, kết hợp phân đoạn chùm nâng cao cung cấp CLDV kết hợp nút với giải pháp sử dụng đường trễ 106 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN [CT1] Phạm Trung Đức Một cải tiến điều khiển chận lập lịch mạng OBS có xét đến QoS, Tạp chíKhoa học Cơng nghệ, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế, T1/2018, Tập 11, Số 1, Trang 1-12 [CT2] Phạm Trung Đức, Võ Viết Minh Nhật, Đặng Thanh Chương Điều khiển chấp nhận lập lịch dựa dự báo tốc độ chùm đến mạng chuyển mạch chùm quang, Kỷ yếu Hội nghị Khoa học Quốc gia FAIR lần thứ XI, 2018, Trang 137-145 [CT3] Pham Trung Duc, Dang Thanh Chuong, Vo Viet Minh Nhat A Model of Traffic Prediction based Admission Control in OBS Nodes, in 2019 IEEE-RIVF International Conference on Computing and Communication Technologies (RIVF), 2019, pp 1–6, DOI: 10.1109/RIVF.2019.8713683 (SCOPUS) [CT4] Phạm Trung Đức, Lê Văn Hịa, Nghiên cứu ảnh hưởng kích thước cửa sổ quan sát đến độ xác dự báo mơ hình điều khiển chấp nhận lập lịch, Tạp chí Khoa học Đại học Huế: Kỹ thuật Công nghệ (đã chấp nhận đăng) [CT5] Phạm Trung Đức, Võ Viết Minh Nhật, Đặng Thanh Chương Một cải tiến điều khiển chấp nhận lập lịch dựa dự báo tốc độ chùm đến kết hợp đường trễ FDL, Kỷ yếu Hội nghị Khoa học Quốc gia FAIR lần thứ XII, 2019, Trang 268-275 [CT6] Phạm Trung Đức, Đặng Thanh Chương, Mơ hình phân biệt QoS dựa thời gian bù đắp kích thước chùm mạng OBS, Tạp chí Khoa học Đại học Huế: Kỹ thuật Cơng nghệ, Vol 128, No 2A (2019) DOI: http://dx.doi.org/10.26459/hueunijtt.v128i2A.5496 [CT7] Phạm Trung Đức, Võ Viết Minh Nhật, Đặng Thanh Chương, Nâng cao hiệu nút lõi OBS dựa phân tích liệu trạng thái lập lịch, Tạp chí Khoa học Công nghệ Thông tin Truyền thông, ISSN 2525-2224, Số 02 (CS.01) 2020, Trang 53-60 [CT8] Vo Viet Minh Nhat, Pham Trung Duc, Dang Thanh Chuong, Le Van Hoa, A mechanism of QoS differentiation based on Offset Time and Adjusted Burst Length in OBS Networks, Turk J Elec Eng & Comp Sci, ISSN 1300-0632, Volume 28, Issue 5, 2020, pp 2808-2820, DOI:10.3906/elk-1906-87 (SCIE) 107 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Lê Văn Hòa (2019), “Luận án tiến sĩ Điều khiển công luồng mạng chuyển mạch chùm quang,” Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế, 108 trang [2] Nguyễn Hồng Quốc (2017), “Luận án tiến sĩ Nghiên cứu số phương pháp lập lịch mạng chuyển mạch chùm quang,” Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế, 111 trang Tiếng Anh [3] A A Yayah, Y Coulibaly, A S Ismail, and G Rouskas, “Hybrid offset-time and burst assembly algorithm (H-OTBA) for delay sensitive applications over optical burst switching networks,” Int J Commun Syst., vol 29, no 2, pp 251–261, Jan 2016, doi: 10.1002/dac.2821 [4] A Al Amin et al., “Development of an Optical-Burst Switching Node Testbed and Demonstration of Multibit Rate Optical Burst Forwarding,” J Light Technol., vol 27, no 16, pp 3466–3475, Aug 2009, doi: 10.1109/JLT.2009.2015776 [5] A K Garg, “Contention reduction and service differentiation in OBS networks,” Optik (Stuttg)., vol 123, no 12, pp 1108–1111, Jun 2012, doi: 10.1016/j.ijleo.2011.08.003 [6] A Kaheel and H Alnuweiri, “A strict priority scheme for quality-of-service provisioning in optical burst switching networks,” in Proceedings of the Eighth IEEE Symposium on Computers and Communications ISCC 2003, 2003, pp 16–21, doi: 10.1109/ISCC.2003.1214095 [7] A Kaheel and H Alnuweiri, “Quantitative QoS guarantees in labeled optical burst switching networks,” in IEEE Global Telecommunications Conference, 2004 GLOBECOM ’04., 2004, vol 3, pp 1747–1753, doi: 108 10.1109/GLOCOM.2004.1378282 [8] A L Barradas and M D C R Medeiros, “An Intrinsic TE Approach for Endto-End QoS Provisioning in OBS Networks Using Static Load-Balanced Routing Strategies,” Futur Internet, vol 2, no 4, pp 559–586, Oct 2010, doi: 10.3390/fi2040559 [9] A Sholiyi, T O’Farrell, O A Alzubi, and J A Alzubi, “Performance Evaluation of Turbo Codes in High Speed Downlink Packet Access Using EXIT Charts,” Int J Futur Gener Commun Netw., vol 10, no 8, pp 1–14, 2017, doi: 10.14257/ijfgcn.2017.10.8.01 [10] B Kantarci, S F Oktug, and T Atmaca, “Performance of OBS techniques under self-similar traffic based on various burst assembly techniques,” Comput Commun., vol 30, no 2, pp 315–325, Jan 2007, doi: 10.1016/j.comcom.2006.08.035 [11] Biswanath Mukherjee, Optical WDM Networks Boston: Kluwer Academic Publishers, 2006, doi: 10.1007/0-387-29188-1 [12] B Praveen, J Praveen, and C Siva Ram Murthy, “A survey of differentiated QoS schemes in optical burst switched networks,” Opt Switch Netw., vol 3, no 2, pp 134–142, Aug 2006, doi: 10.1016/j.osn.2006.05.003 [13] B Zhou, M A Bassiouni, and G Li, “Using constrained preemption to improve dropping fairness in optical burst switching networks,” Telecommun Syst., vol 34, no 3–4, pp 181–194, Jun 2007, doi: 10.1007/s11235-007-9033-5 [14] C McArdle, D Tafani, and L P Barry, “Analysis of a Buffered Optical Switch with General Interarrival Times,” J Networks, vol 6, no 4, pp 536– 548, Apr 2011, doi: 10.4304/jnw.6.4.536-548 [15] C Qiao and M Yoo, “Optical burst switching (OBS) - A new paradigm for an Optical Internet,” J High Speed Networks, vol 8, no 1, pp 69–84, 1999 [16] F Callegati, W Cerroni, C Raffaelli, and P Zaffoni, “Wavelength and time 109 domain exploitation for QoS management in optical packet switches,” Comput Networks, vol 44, no 4, pp 569–582, Mar 2004, doi: 10.1016/j.comnet.2003.12.010 [17] F Farahmand et al., “A multi-layered approach to optical burst-switched based grids,” in 2nd International Conference on Broadband Networks, 2005., 2005, vol 2005, pp 127–134, doi: 10.1109/ICBN.2005.1589723 [18] F Z Khan, M F Hayat, T Holynski, and M J Khan, “Towards dynamic wavelength grouping for QoS in optical burst-switched networks,” in 2017 40th International Conference on Telecommunications and Signal Processing (TSP), Jul 2017, pp 79–85, doi: 10.1109/TSP.2017.8075941 [19] H.-Y Shin, J.-L C Wu, and Y.-C Hsu, “The study of QoS guarantee in the optical burst switching internet backbone,” Opt Switch Netw., vol 3, no 1, pp 50–63, Jul 2006, doi: 10.1016/j.osn.2006.04.002 [20] I de Miguel, J C González, T Koonen, R Durán, P Fernández, and I T Monroy, “Polymorphic Architectures for Optical Networks and their Seamless Evolution towards Next Generation Networks,” Photonic Netw Commun., vol 8, no 2, pp 177–189, Sep 2004, doi: 10.1023/B:PNET.0000033977.55920.f7 [21] I M Moraes, R P Laufer, D D O Cunha, and O C M B Duarte, “An efficient admission control mechanism for optical burst-switched networks,” Photonic Netw Commun., vol 18, no 1, pp 65–76, 2009, doi: 10.1007/s11107-008-0171-9 [22] I M Moraes and O C M B Duarte, “Using the Network Load for Admission Control in OBS Networks: A Multilink Approach,” J Opt Commun Netw., vol 2, no 3, p 137, Mar 2010, doi: 10.1364/JOCN.2.000137 [23] I.-Y Hwang, J.-H Ryou, and H.-S Park, “Offset-Time Compensation Algorithm – QoS Provisioning for the Control Channel of the Optical Burst Switching Network,” in Lecture Notes in Computer Science, vol 3391, pp 362–369, 2005, doi: 10.1007/978-3-540-30582-8_38 110 [24] J A Alzubi, O A Alzubi, and M Al-shugran, “Intelligent and Dynamic Neighbourhood Entry Lifetime for Position-based Routing Protocol Using Fuzzy Logic Controller,” vol 14, no 1, 2016, doi: 10.1145/2832987.2833044 [25] J A Hernández, J Aracil, V López, and J L de Vergara, “On the analysis of burst-assembly delay in OBS networks and applications in delay-based service differentiation,” Photonic Netw Commun., vol 14, no 1, pp 49–62, Aug 2007, doi: 10.1007/s11107-006-0048-8 [26] J P Jue, Optical Burst Switched Networks Boston: Kluwer Academic Publishers, 2005, doi: 10.1007/b102280 [27] J S Turner, “Terabit burst switching,” J High Speed Networks, vol 8, no 1, pp 3–16, 1999, doi: 10.7936/K7FJ2F2T [28] J Triay and J Rubio, “An Optical Burst Switching Control Plane Architecture and its Implementation,” In 2th Open European Summer School EUNICE; Stuttgart; pp 1-7, 2006 [29] J Xu, C Qiao, J Li, and G Xu, “Efficient channel scheduling algorithms in optical burst switched networks,” in IEEE INFOCOM 2003 Twenty-second Annual Joint Conference of the IEEE Computer and Communications Societies (IEEE Cat No.03CH37428), 2003, vol 3, pp 2268–2278, doi: 10.1109/INFCOM.2003.1209247 [30] Jing Teng and G N Rouskas, “Wavelength selection in OBS networks using traffic engineering and priority-based concepts,” IEEE J Sel Areas Commun., vol 23, no 8, pp 1658–1669, Aug 2005, doi: 10.1109/JSAC.2005.851794 [31] K Chaing Chua, Quality of Service in Optical Burst Switched Networks, vol 16, no Boston, MA: Springer US, 2007, doi: 10.1007/978-0-387-47647-6 [32] K E Amaseb, H Y Ahmed, M Zeghid, N Kamal, and A E Node, “Optical Burst Switching ( OBS ) Techniques,” vol 5, no 5, pp 576–581, 2020, doi: 10.24018/ejers.2020.5.5.1906 111 [33] K Guevara-Ortiz et al., “Impact of Control Mechanisms Containment in optical burst switching Distributed Networks,” in 2018 IEEE Colombian Conference on Communications and Computing (COLCOM), May 2018, pp 1–6, doi: 10.1109/ColComCon.2018.8466705 [34] K Salah and F Haidari, “On the performance of a simple packet rate estimator,” in 2008 IEEE/ACS International Conference on Computer Systems and Applications, Mar 2008, pp 392–395, doi: 10.1109/AICCSA.2008.4493563 [35] Kejie Lu, Gaoxi Xiao, and I Chlamtac, “Analysis of blocking probability for distributed lightpath establishment in WDM optical networks,” IEEE/ACM Trans Netw., vol 13, no 1, pp 187–197, Feb 2005, doi: 10.1109/TNET.2004.842233 [36] M A C Lima and A C César, “Simultaneous effect of connection admission control in distance and bandwidth capacity on WDM network performance,” Photonic Netw Commun., vol 15, no 3, pp 251–261, Jun 2008, doi: 10.1007/s11107-007-0099-5 [37] M Casoni, E Luppi, and M Merani, “Performance Evaluation of Channel Scheduling Algorithms with Different QoS Classes,” in 2006 14th IEEE International Conference on Networks, 2006, vol 2, pp 1–6, doi: 10.1109/ICON.2006.302635 [38] M Gheisari, J Alzubi, X Zhang, U Kose, and J A M Saucedo, “A new algorithm for optimization of quality of service in peer to peer wireless mesh networks,” Wirel Networks, vol 0123456789, 2019, doi: 10.1007/s11276019-01982-z [39] M H Phung, K C Chua, G Mohan, M Motani, and D T C Wong, “An Absolute QoS Framework for Loss Guarantees in Optical Burst-Switched Networks,” IEEE Trans Commun., vol 55, no 6, pp 1191–1201, Jun 2007, doi: 10.1109/TCOMM.2007.898846 [40] M H Phùng, K C Chua, G Mohan, M Motani, T C Wong, and P Y Kong, 112 “On ordered scheduling for optical burst switching,” Comput Networks, vol 48, no 6, pp 891–909, Aug 2005, doi: 10.1016/j.comnet.2004.11.021 [41] M Iizuka, M Sakuta, Y Nishino, and I Sasase, “A scheduling algorithm minimizing voids generated by arriving bursts in optical burst switched WDM network,” in Global Telecommunications Conference, 2002 GLOBECOM ’02 IEEE, 2002, vol 3, no May, pp 2736–2740, doi: 10.1109/GLOCOM.2002.1189127 [42] M Klinkowski, D Careglio, S Spadaro, and J Sole-Pareta, “Impact of burst length differentiation on QoS performance in OBS networks,” in Proceedings of 2005 7th International Conference Transparent Optical Networks, 2005., 2005, vol 1, pp 91–94, doi: 10.1109/ICTON.2005.1505759 [43] M Klinkowski, “Offset time-emulated architecture for optical burst switching- modelling and performance evaluation,” no November, 2008, [Online] Available: http://www.tesisenred.net/handle/10803/6000 [44] M Klinkowski et al., “An overview of routing methods in optical burst switching networks,” Opt Switch Netw., vol 7, no 2, pp 41–53, Apr 2010, doi: 10.1016/j.osn.2010.01.001 [45] M Ma, Current Research Progress of Optical Networks Dordrecht: Springer Netherlands, 2009, doi: 10.1007/978-1-4020-9889-5 [46] M Maier, Optical Switching Networks Cambridge: Cambridge University Press, 2008, doi: 10.1017/CBO9780511619731 [47] M Nandi, A K Turuk, D K Puthal, and S Dutta, “Best Fit Void Filling Algorithm in Optical Burst Switching Networks,” in 2009 Second International Conference on Emerging Trends in Engineering & Technology, 2009, pp 609– 614, doi: 10.1109/ICETET.2009.46 [48] M Yoo and C Qiao, “A New Optical Burst Switching Protocol for Supporting Quality of Service,” in Photonics East - Technical Conference on All-Optical 113 Networking: Architecture, Control, and Management Issues, Oct 1998, pp 396–405, doi: 10.1117/12.327079 [49] Myungsik Yoo, Chunming Qiao, and S Dixit, “Optical burst switching for service differentiation in the next-generation optical Internet,” IEEE Commun Mag., vol 39, no 2, pp 98–104, 2001, doi: 10.1109/35.900637 [50] Myungsik Yoo and Chunming Qiao, “Just-Enough-Time (JET): a high speed protocol for bursty traffic in optical networks,” in 1997 Digest of the IEEE/LEOS Summer Topical Meeting: Vertical-Cavity Lasers/Technologies for a Global Information Infrastructure/WDM Components Technology/Advanced Semiconductor Lasers and Applications/Gallium Nitride Materials, Processing, and Devices (C, pp 26–27, doi: 10.1109/LEOSST.1997.619129 [51] N Akar et al., “A survey of quality of service differentiation mechanisms for optical burst switching networks,” Opt Switch Netw., vol 7, no 1, pp 1–11, Jan 2010, doi: 10.1016/j.osn.2009.09.001 [52] O Almomani, M Al-shugran, J A Alzubi, and O A Alzubi, “Performance Evaluation of Position-Based Routing Protocols using Different Mobility Models in MANET,” Int J Comput Appl., vol 119, no 3, pp 43–48, 2015, doi: 10.5120/21050-3692 [53] P K Chandra, A K Turuk, and B Sahoo, “Survey on optical burst switching in WDM networks,” in 2009 International Conference on Industrial and Information Systems (ICIIS), Dec 2009, pp 83–88, doi: 10.1109/ICIINFS.2009.5429885 [54] P Khumalo and B Nleya, “A Controllable Deflection Routing and Wavelength Assignment Algorithm in OBS Networks,” in 2018 International Conference on Intelligent and Innovative Computing Applications (ICONIC), Dec 2018, pp 1–6, doi: 10.1109/ICONIC.2018.8601303 [55] P Reddy, A Nagarajan, K Ramanujam, and S Talabathula, “Reducing Burst 114 Loss Probability of Service Differentiated Optical Burst-Switched Networks,” in International Conference on Fibre Optics and Photonics, 2012, p WPo.31, doi: 10.1364/PHOTONICS.2012.WPo.31 [56] P Reviriego, J A Hernández, and J Aracil, “Assembly admission control based on random packet selection at border nodes in Optical Burst-Switched networks,” Photonic Netw Commun., vol 18, no 1, pp 39–48, Aug 2009, doi: 10.1007/s11107-008-0168-4 [57] Q Zhang, V M Vokkarane, J P Jue, and B Chen, “Absolute QoS Differentiation in Optical Burst-Switched Networks,” IEEE J Sel Areas Commun., vol 22, no 9, pp 1781–1795, Nov 2004, doi: 10.1109/JSAC.2004.836289 [58] R Chakka and T Van Do, “Some New Markovian Models for Traffic and Performance Evaluation of Telecommunication Networks,” no June, pp 642– 664, 2011, doi: 10.1007/978-3-642-02742-0_27 [59] R S Barpanda, A K Turuk, and B Sahoo, “QoS aware routing and wavelength allocation in optical burst switching networks using differential evolution optimization,” Digit Commun Networks, vol 4, no 1, pp 3–12, Feb 2018, doi: 10.1016/j.dcan.2017.09.002 [60] S Sarwar, L Wallentin, G Franzl, and H R van As, “Composite burst assembly with high-priority packets in the middle of burst,” in 2008 5th International Conference on Broadband Communications, Networks and Systems, Sep 2008, pp 140–145, doi: 10.1109/BROADNETS.2008.4769058 [61] T Battestilli and H Perros, “An introduction to optical burst switching,” IEEE Commun Mag., vol 41, no 8, pp S10–S15, Aug 2003, doi: 10.1109/MCOM.2003.1222715 [62] T Orawiwattanakul, Yusheng Ji, Yongbing Zhang, and Jie Li, “Fair Bandwidth Allocation in Optical Burst Switching Networks,” J Light Technol., vol 27, no 16, pp 3370–3380, Aug 2009, doi: 10.1109/JLT.2009.2014971 115 [63] T Orawiwattanakul, Y Ji, and N Sonehara, “Fair Bandwidth Allocation with Distance Fairness Provisioning in Optical Burst Switching NetworksFair Bandwidth Allocation with Distance Fairness Provisioning in Optical Burst Switching Networks,” in 2010 IEEE Global Telecommunications Conference GLOBECOM 2010, Dec 2010, no Iccm, pp 1–5, doi: 10.1109/GLOCOM.2010.5683193 [64] V M N Vo, N H Quoc, and N H Son, “Near-optimal algorithm for group scheduling in OBS networks,” ETRI J., vol 37, no 5, pp 888–897, 2015, doi: 10.4218/etrij.15.2415.0019 [65] V M N Vo, V H Le, H S Nguyen, “A model of optimal burst assembly for delay reduction at ingress OBS nodes,” TURKISH J Electr Eng Comput Sci., vol 25, pp 3970–3982, 2017, doi: 10.3906/elk-1608-290 [66] V M N Vo, V H Le, H S Nguyen, and M T Le, “A model of QoS differentiation burst assembly with padding for improving the performance of OBS networks,” Turkish J Electr Eng Comput Sci., vol 26, no 4, pp 1783– 1795, 2018, doi: 10.3906/elk-1710-45 [67] V M N Vo, V H Le, and M T Le, “Delay Fairness Using the Burst Assembly for Service Differentiation,” ETRI J., vol 40, no 3, pp 347–354, Jun 2018, doi: 10.4218/etrij.2017-0077 [68] V M Vokkarane and J P Jue, “Segmentation-based nonpreemptive channel scheduling algorithms for optical burst-switched networks,” J Light Technol., vol 23, no 10, pp 3125–3137, Oct 2005, doi: 10.1109/JLT.2005.856265 [69] V M Vokkarane and J P Jue, “Prioritized burst segmentation and composite burst-assembly techniques for qos support in optical burst-switched networks,” IEEE J Sel Areas Commun., vol 21, no 7, pp 1198–1209, Sep 2003, doi: 10.1109/JSAC.2003.815681 [70] V M Vokkarane, K Haridoss, and J P Jue, “Threshold-based burst assembly policies for QoS support in optical burst-switched networks,” in in Proc 116 SPIE/IEEE OPTICOMM, Jul 2002, vol 4874, pp 125–136, doi: 10.1117/12.475291 [71] Xiaodong Huang, V M Vokkarane, and J P Jue, “Burst cloning: a proactive scheme to reduce data loss in optical burst-switched networks,” in IEEE International Conference on Communications, 2005 ICC 2005 2005, 2005, vol 3, pp 1673–1677, doi: 10.1109/ICC.2005.1494627 [72] Y Coulibaly, G Rouskas, M S Abd Latiff, M A Razzaque, and S Mandala, “QoS-aware ant-based route, wavelength and timeslot assignment algorithm for optical burst switched networks,” Trans Emerg Telecommun Technol., vol 26, no 11, pp 1265–1277, Nov 2015, doi: 10.1002/ett.2919 [73] Y Lee, “Dynamic burst length controlling algorithm-based loss differentiation in OBS networks through shared FDL buffers,” Photonic Netw Commun., vol 31, no 1, pp 36–47, Feb 2016, doi: 10.1007/s11107-015-0527-x [74] Y Wang and B Ramamurthy, “{CPQ}: A Control packet queuing optical burst switching protocol for supporting {QoS},” Proc 3rd Int Work Opt Burst Switch co-located with BroadNets, 2004, doi: 10.1.1.552.1765 [75] Yang Chen, C Qiao, and X Yu, “Optical burst switching: a new area in optical networking research,” IEEE Netw., vol 18, no 3, pp 16–23, May 2004, doi: 10.1109/MNET.2004.1301018 [76] Yang Chen, M Hamdi, and D H K Tsang, “Proportional QoS over OBS networks,” in GLOBECOM’01 IEEE Global Telecommunications Conference (Cat No.01CH37270), 2001, vol 3, pp 1510–1514, doi: 10.1109/GLOCOM.2001.965833 Website: [77] https://www.isi.edu/nsnam/ns/ [78] https://www.wolfram.com/mathematica/ [79] https://www.cs.waikato.ac.nz/ml/weka/ 117 ... lịch mạng OBS 22 1.2 Chất lượng dịch vụ mạng OBS 24 1.2.1 Sự cần thiết nâng cao chất lượng dịch vụ 24 1.2.2 Nâng cao chất lượng dịch vụ nút lõi 27 1.2.3 Nâng cao chất lượng. ..ĐẠI HỌC HUẾ PHẠM TRUNG ĐỨC NGHIÊN CỨU MỘT SỐ GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRONG MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÁY TÍNH MÃ SỐ: 9480101 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA... chùm mạng chuyển mạch chùm quang - Phạm vi nghiên cứu: Nút biên nút lõi mạng chuyển mạch chùm quang Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tổng hợp công bố liên quan đến giải