Thiết lập chùm (burst) là quá trình tập hợp và đóng gói ở lối vào từ lớp cao hơn thành chùm tại nút biên lối vào của mạng OBS. Có nhiều kỹ thuật đƣợc đề xuất trong đó hai kỹ thuật đƣợc quan tâm nhất là thiết lập dựa vào bộ định thời (timer-based) và dựa trên mức ngƣỡng (threshold –based).
Trong phƣơng pháp thiết lập dựa trên bộ định thời, một chùm đƣợc tạo ra trong mạng theo chu kỳ thời gian, tức là đúng thời gian đã đƣợc định sẵn trong bộ định thời thì sẽ tạo ra một chùm không quan tâm đến kích thƣớc chùm dài hay ngắn. Do đó, chiều dài của chùm biến đổi khi tải vào mạng biến đổi. Trong phƣơng pháp dựa trên mức ngƣỡng, số lƣợng gói trong mỗi chùm bị giới hạn hay nói cách khác là chiều dài các chùm bằng nhau. Phƣơng pháp đóng gói dựa trên mức ngƣỡng sẽ không phát các chùm theo một chu kỳ thời gian nào cả. Phƣơng pháp đóng gói dựa trên bộ định thời và dựa trên mức ngƣỡng tƣơng tự nhau, bởi vì tại tốc độ cố định cho trƣớc thì về giá trị thời gian hay giá trị kích thƣớc có thể thay đổi qua lại (mapping).
Một vấn đề đặt ra cho thiết lập chùm là làm sao tìm ra giá trị của bộ định thời và kích thƣớc ngƣỡng để tối thiểu xác suất mất gói trong mạng OBS. Việc lựa chọn một con số tối ƣu cho mức ngƣỡng (hay giá trị của bộ định thời) là một vấn đề cần nghiên cứu.
Nếu nhƣ giá trị ngƣỡng quá nhỏ, chùm sẽ ngắn, số lƣợng chùm trong mạng sẽ nhiều. Nhiều chùm trong mạng dẫn đến nhiều xung đột xảy ra, nhƣng số
lƣợng mất gói trung bình trong mỗi lần lại nhỏ. Nhƣng với số lƣợng chùm nhiều nhƣ vậy sẽ tăng áp lực lên mặt phẳng điều khiển để xử lý các gói điều khiển của mỗi chùm dữ liệu. Nếu nhƣ thời gian chuyển mạch không đƣợc bỏ qua, chùm ngắn sẽ dẫn đến việc sử dụng lại tài nguyên trở nên kém đi do phải cần nhiều thời gian cho chuyển mạch. Mặt khác nếu mức ngƣỡng quá lớn, chùm sẽ dài, số lƣợng chùm vào mạng sẽ nhỏ nhƣng số lƣợng trung bình các gói bị mất trong một xung đột lại lớn hơn nhiều. Do vậy cần một sự cân nhắc giữa số lƣợng xung đột và số gói mất trong mỗi lần xung đột. Ta cần tính toán để các chùm đƣợc thiết lập với một kích thƣớc tối ƣu để hạn chế đến mức thấp nhất sự mất chùm. Tƣơng tự đối với kỹ thuật dựa trên bộ định thời ta phải chọn ra thời gian tốt nhất để kết thúc việc thiết lập chùm.
Trong trƣờng hợp các gói chịu sự hạn chế về QoS, nhƣ sự bắt buộc có trễ, giải pháp rõ ràng là thiết lập chùm theo thời gian. Giá trị định thời đƣợc lựa chọn dựa trên yêu cầu trễ end to end của các gói. Còn trong trƣờng hợp không bắt buộc có trễ, sự thiết lập chùm theo chiều dài tỏ ra hợp lý hơn vì các chùm có kích thƣớc cố định không thay đổi trong mạng sẽ giúp giảm bớt khả năng mất chùm do xung đột (Sự thay đổi chiều dài chùm là 0). Bằng cách tính toán giá trị chiều dài chùm ngắn nhất, giá trị thời gian định thời dựa trên khả năng chịu trễ của gói ta có thể đạt đƣợc xác suất mất chùm nhỏ nhất mà vẫn thoả mãn yêu cầu trễ.
Do lƣu lƣợng trong mạng có thể thay đổi nên hiện nay phƣơng pháp thiết lập chùm tốt nhất là vừa thiết lập theo thời gian, vừa theo độ dài chùm. Trong cách này, chùm sẽ đƣợc thiết lập trong một khoảng thời gian nhất định, sau thời gian này các chùm sẽ đƣợc gởi đi mà không xét đến độ dài của chùm do đó các chùm sẽ có độ dài khác nhau nhƣng không nhỏ hơn độ dài qui định, nếu độ dài chùm nhỏ hơn độ dài qui định thì một phần bổ sung sẽ đƣợc thêm vào phần chùm đó để đƣợc độ dài qui định nhỏ nhất. Nếu chƣa hết thời gian này mà độ dài chùm có giá trị bằng độ dài lớn nhất thì chùm sẽ đƣợc gởi đi trƣớc khi kết thúc thời gian thiết lập chùm.
Hình 4.6. Các phương pháp thiết lập burst theo chiều dài burst và theo thời gian
Kỹ thuật thiết lập chùm dựa trên dự đoán đƣợc đƣợc giới thiệu, trong đó giá trị ngƣỡng của chùm hay gán trị định thời của chùm kế tiếp đƣợc dự đoán dựa trên tốc độ trung bình của lƣu lƣợng tới. Bằng cách sử dụng chiều dài chùm dự đoán, gói BHP có thể đƣợc gửi đi vào mạng lõi trƣớc khi một chùm thực sự đƣợc tạo ra và có thể dự trữ tài nguyên trƣớc đó, do đó có thể làm giảm độ trễ do thiết lập chùm. Giá trị dự đoán có thể đƣợc sử dụng cho việc thiết lập các giá trị mức ngƣỡng hay bộ định thời cho chùm kế tiếp dựa trên tính tƣơng quan của lƣu lƣợng. Ƣu điểm của phƣơng pháp thiết lập chùm dựa trên dự đoán là báo hiệu và thiết lập chùm có thể thực hiện song song do đó tiết kiệm đƣợc thời gian thiết lập chùm.
Trong mạng OBS có sự liên kết chặt chẽ về thời gian giữa gói tin điều khiển và chùm dữ liệu. Chùm đƣợc gửi đi ngay sau gói tin điều khiển một thời gian offset đủ để dự trữ tài nguyên cho chùm tại các nút trung gian. Thời gian offset này ít nhất phải bằng thời gian xử lý ở các nút của gói tin điều khiển.
Trong lúc thiết lập chùm, gói đến ở lớp cao hơn đƣợc chứa trong hàng đợi dựa trên đích đến và lớp QoS của chúng. Sau khi tiêu chuẩn thiết lập chùm đƣợc thoả mãn (mức ngƣỡng kích thích chùm hay giá trị của bộ định thời đạt đƣợc), chùm sẽ đƣợc tạo ra và gửi vào mạng. Do đó, chúng ta có thể thấy đặc tính đến của gói và phân phối chiều dài gói ảnh hƣởng nhiều đến đặc tính đến của chùm và phân phối chiều dài chùm.
Trong lúc thiết lập chùm, nút biên lối vào sắp xếp và lập lịch cho các gói đến vào trong những bộ đệm lối vào theo mức QoS và đích đến của nó. Những gói này sau đó đƣợc tập hợp thành chùm và chứa trong các bộ đệm lối ra. Bởi vì mỗi hƣớng và mỗi lớp dịch vụ yêu cầu một bộ đệm riêng, nên số lƣợng lớp dịch vụ và kích thƣớc mạng quyết định nhiều đến kích thƣớc của bộ đệm tại nút biên lối vào.
Một tình huống phức tạp hơn khi gói đến có nhiều lớp dịch vụ. trong trƣờng hợp này, các gói đến phải đƣợc đóng thành chùm cùng với mức ƣu tiên của nó vào trong mỗi chùm để mạng lõi quang có thể cung cấp các mức dịch vụ khác nhau. Việc lựa chon một cơ cấu thiết lập chùm cho tất cả các lớp dịch vụ có thể là không thích hợp. Một phƣơng pháp thiết lập chùm dựa trên mức ngƣỡng hay bộ định thời với giá trị bộ định thời lớn có thể dẫn đến những độ trễ không chấp nhận đƣợc cho các lớp dịch vụ yêu cầu nghiêm ngặt về độ trễ, trong khi chiều dài chùm không tối ƣu có thể làm tăng độ mất gói đối với các lớp dịch vụ yêu cầu nghiêm ngặt về mất mát dữ liệu. Trong phƣơng pháp thiết lập chùm kiểu kết hợp, gói từ các lớp dịch vụ khác nhau với những yêu cầu về QoS khác nhau có thể thiết lập trên cùng một chùm. Phần mô phỏng quá trình thiết lập chùm sử dụng kỹ thuật thiết lập chùm kiểu vi phân hỗ trọ nhiều lớp dịch vụ khác nhau. Trong phƣơng pháp này, loại chùm đƣợc định nghĩa dựa trên yêu cầu về QoS. Mỗi loại chùm sau đó đƣợc thiết lập sử dụng một cơ cấu thiết lập thích hợp để chắc chắn rằng đáp ứng đƣợc yêu cầu về QoS. Giá trị của bộ định thời dựa trên yêu cầu nghiêm ngặt của độ trễ end-to-end và giá trị của mức ngƣỡng đƣợc thiết lập bằng giá trị tối ƣu của độ dài chùm với lƣu lƣợng tải vào mạng nằm trong một dải cho trƣớc.