Dựa trên các nghiên cứu đã được đề xuất chỉ ra ở trên, các vấn đề nghiên cứu đặt ra của Luận án đó là cải tiến và đề xuất mới một số mô hình phân tích (analytical models) nhằm mô hình hóa và đánh giá hiệu năng (dựa trên tính toán xác suất mất chùm hay xác suất tắc nghẽn, độ trễ chùm, … [10]) các cơ chế điều khiển tránh tắc nghẽn khác nhau (định tuyến lệch hướng, đường trễ quang FDL hay chuyển đổi bước sóng) tại nút lõi OBS (sử dụng giao thức dành trước tài nguyên JET và với một hoặc nhiều lớp lưu lượng đến khác nhau). Cụ thể là:
(1) - Nghiên cứu ứng dụng mô hình hàng đợi Markov rời rạc đa chiều để phân tích sự mất chùm tại một nút lõi OBS với định tuyến lệch hướng có sử dụng đường trễ quang FDL để bù thời gian offset mở rộng cho các luồng lệch hướng đến, cũng như hỗ trợ các chùm không lệch hướng trong việc làm trễ. Mô hình cũng phân tích sự tranh chấp trong hai trường hợp: có hoặc không xét đến chất lượng dịch vụ QoS. Trong các mô hình Markov này, đường trễ quang FDL được sử dụng có vai trò như là các hệ thống trễ (hàng đợi) truyền thống [A5][A6][A7]. Việc mở rộng phân tích độ trễ theo kiến trúc của đường trễ quang FDL cũng được thực hiện với mô hình non-Markov, sử dụng phương pháp xấp xỉ ERT[A9].
(2) -Với trường hợp bài toán chuyển đổi bước sóng, chúng tôi phân tích với các trường hợp nút lõi OBS kiến trúc SPIL và kiến trúc SPL. Với mỗi kiến trúc nút lõi OBS, tất cả các vấn đề như giới hạn bộ chuyển đổi, hạn chế vùng chuyển đổi đều được xem xét. Ngoài ra, với kiến trúc SPL, bài toán định tuyến lệch hướng và kết hợp chuyển đổi bước sóng cũng sẽ được chúng tôi phân tích. Tất cả các mô hình mà chúng tôi phân tích trong bài toán chuyển đổi bước sóng đều sử dụng mô hình Markov liên tục 1-chiều hay đa chiều [A1][A2][A3][A4].
(3) -Trong mỗi mô hình Markov phân tích, chúng tôi xây dựng lại các thuật toán tính ma trận tốc độ chuyển trạng thái tương ứng với từng mô hình đề xuất theo phương pháp trong [57][64], từ đó tính các xác suất trạng thái cân bằng và xác suất tắc nghẽn. Ngoài ra, dựa trên ma trận , chúng tôi mô phỏng chuỗi Markov, xác định xác suất tắc nghẽn, để từ đó so sánh với kết quả phân tích
[A1][A2][A3][A4].
(4) -Ngoài việc sử dụng các mô hình Markov để mô hình hóa các cơ chế điều khiển tránh tắc nghẽn tại nút lõi OBS (tức là xem các quá trình đến là Poisson), chúng tôi cũng mở rộng với trường hợp lưu lượng lệch hướng đến là không Poisson, vì vậy mô hình sử dụng là mô hình non-Markov. Theo đó, chúng tôi sẽ xem lưu lượng lệch hướng đến cổng ra như là lưu lượng non-Poisson, và là một trường hợp đặc biệt của quá trình đến Renewal (lưu lượng tổng quát ) [A8][A9].