Download miễn phí Chuyên đề Những vấn đề cơ bản về chuyển mạch BURST quang



MỤC LỤC
 
MỤC LỤC 1
DANH MỤC THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TẮT 3
DANH MỤC HÌNH VẼ 5
LỜI MỞ ĐẦU 6
Chương 1: 8
Giới thiệu về chuyển mạch burst quang 8
1.1 Chuyển mạch kênh quang 8
1.2 Chuyển mạch gói quang 9
1.3 Chuyển mạch burst quang 10
1.4 So sánh các công nghệ chuyển mạch quang 11
Chương 2 : 13
Các khía cạnh cơ bản của chuyển mạch burst quang 13
2.1 Kiến trúc mạng OBS 13
2.1.1 Cấu tạo nút biên 14
2.1.2 Cấu tạo nút lõi 15
2.2 Tổ hợp burst 17
2.2.1 Tổ hợp burst dựa trên bộ định thời 17
2.2.2 Tổ hợp burst dựa trên mức ngưỡng 18
2.3 Các cơ chế báo hiệu 20
2.3.1 Cơ chế báo hiệu Just – Enough – Time (JET) 20
2.3.2 Cơ chế báo hiệu Just – In – Time (JIT) 23
2.3.3 Cơ chế báo hiệu Tell – And – Go (TAG) 25
2.3.4 Cơ chế báo hiệu Tell – And – Wait (TAW) 26
2.4 Các thuật toán sắp xếp kênh 27
2.4.1 Kênh rỗi phù hợp đầu tiên (FFUC) 28
2.4.2 Kênh rỗi với LAUT gần nhất (LAUC) 29
2.4.3 Kênh rỗi phù hợp đầu tiên – thực hiện lấp khoảng trống (FFUC-VF) 30
2.4.4 Kênh rỗi với LAUT gần nhất - thực hiện lấp khoảng trống (LAUC-VF) 31
2.4.5 Khoảng trống kết thúc tối thiểu (Min-EV) 31
2.5 Phân giải tranh chấp 31
2.5.1 Bộ đệm quang 31
2.5.2 Chuyển đổi bước sóng 33
2.5.3 Định tuyến chuyển hướng 34
2.5.3.1 Giới thiệu 34
2.5.3.2 Phương pháp định tuyến chuyển hướng 35
2.5.4 Phân đoạn burst 36
KẾT LUẬN 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO 42
 
 


http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-03-26-chuyen_de_nhung_van_de_co_ban_ve_chuyen_mach_burst.SNV47EFF1c.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-5102/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

ra tương ứng. Tại các node lõi sẽ chỉ có trách nhiệm chuyển tiếp gói tin đi nhờ xử lý các thông tin báo hiệu và lập lịch. Tại node biên đầu ra sẽ burst sẽ được giải tổ hợp và phân phối đến địa chỉ.Trong mạng OBS xử dụng các giao thức định tuyến OSPF và GMPLS. Có thể thấy tuyến đã được lựa chọn tại node biên, các node đích chỉ việc chuyển tiếp. Nếu đi thêm về các giao thức trên thì chuyên đề sẽ quá dài và không tập trung vào đặc điểm riêng chính của OBS nên nhóm sẽ không trình bày cụ thể về các giao thức định tuyến trên. Mục tiếp theo sẽ đề cập đến quá trình tổ hợp burst là một trong những đặc điểm nổi bật của OBS.
2.2 Tổ hợp burst
Tổ hợp burst là tiến trình tập hợp và đóng các gói ở router nút biên đầu vào từ các lớp cao hơn thành các burst để truyền tải vào mạng OBS. Khi các gói tin đi đến từ lớp cao hơn, chúng được lưu đệm trong các bộ nhớ đệm điện và được phân loại theo địa chỉ và loại dịch vụ. Việc tổ hợp burst sẽ quyết định khi nào tạo ra một burst và gửi burst đó vào mạng OBS. Hai phương pháp tổ hợp burst phổ biến nhất là tổ hợp burst dựa trên bộ định thời và tổ hợp burst dựa trên mức ngưỡng.
2.2.1 Tổ hợp burst dựa trên bộ định thời
Như đã trình bày trong phần 2.1.1, các router biên có cấu tạo gồm có bộ định tuyến, các bộ tổ hợp burst và các bộ lập lịch kênh. Khi các gói tin đến router biên, bộ định tuyến sẽ căn cứ vào địa chỉ đích của các gói tin để chuyển các gói tin này đến bộ tổ hợp burst thích hợp. Các gói tin này sẽ được lưu đệm tạm thời trong các hàng đợi khác nhau nằm trong bộ tổ hợp burst. Trong phương pháp tổ hợp burst dựa trên bộ định thời, mỗi bộ tổ hợp burt sẽ tham chiếu thời gian của một bộ định thời cục bộ nằm trên một hàng đợi để quyết định việc tổ hợp các gói tin thành các burst. Thời điểm bộ định thời bắt đầu đếm thời gian có thể là ngay sau khi một burst trước đó được lập lịch để truyền đi hay ngay sau khi gói tin đầu tiên đến hàng đợi sau khi hàng đợi trống. Sau một khoảng thời gian T được cấu hình từ trước, các gói tin trong hàng đợi đó sẽ được tổ hợp thành một burst và lập lịch để truyền đi. Phương pháp tổ hợp burst này sẽ tạo ra các burst có chiều dài ngẫu nhiên. Lưu lượng vào mạng thay đổi phần lớn sẽ quyết định chiều dài của burst. Lưu lượng vào mạng lớn, burst sẽ có kích thước lớn, lưu lượng vào mạng nhỏ, burst sẽ có kích thước nhỏ. Tuy nhiên, thời gian của bộ định thời cũng là một nhân tố quyết định kích thước các burst.
Hình 2.5: Tổ hợp burst dựa trên bộ định thời
2.2.2 Tổ hợp burst dựa trên mức ngưỡng
Trong phương pháp tổ hợp burst dựa trên mức ngưỡng, số lượng các burst bị giới hạn hay chiều dài của các burst là bằng nhau. Cụ thể là khi khi kích thước của các gói tin trong hàng đợi đạt đến một giá trị ngưỡng L, các gói tin được tổ hợp thành burst và lập lịch để truyền đi. Phương pháp tổ hợp burst này không đảm bảo về thời gian trễ tổ hợp burst.
Hình 2.6: Tổ hợp burst dựa trên mức ngưỡng
Một vấn đề đặt ra cho việc tổ hợp burst là làm sao tìm ra giá trị của bộ định thời và kích thước ngưỡng để tối thiểu hóa xác suất mất gói trong mạng OBS. Nếu như mức ngưỡng quá thấp dẫn đến kích thước burst nhỏ, số lượng burst truyền trong mạng sẽ nhiều dẫn đến xác suất xảy ra xung đột ở các router lõi cao, nhưng số lượng gói trung bình bị mất do xung đột lại nhỏ. Tuy nhiên, số lượng burst nhiều sẽ làm tăng áp lực lên mặt bằng điều khiển do phải xử lý nhiều các gói tin điều khiển của mỗi burst dữ liệu. Nếu thời gian cấu hình cho mỗi nút chuyển mạch không được bỏ qua, các burst ngắn sẽ khiến cho việc sử dụng tài nguyên một cách kém hiệu quả do phải mất nhiều thời gian chuyển mạch. Ngược lại, khi mức ngưỡng lớn dẫn đến kích thước burt lớn, số lượng burst vào mạng sẽ nhỏ, do đó xác suất xảy ra xung đột sẽ nhỏ nhưng số lượng gói trung bình bị mất do xung đột sẽ lớn.
Vì thế, cần có một sự cân bằng giữa số lượng xung đột và số lượng gói mất trung bình tại mỗi lần xung đột. Do đó, hoạt động của mạng OBS sẽ được cải thiện khi các gói đến được tổ hợp thành burst với một kích thước tối ưu. Tương tự, phương pháp tổ hợp burst dựa trên bộ định thời cũng cần giá trị tối ưu về mặt thời gian.
Việc lựa chọn phương pháp tổ hợp burst tùy thuộc vào loại lưu lượng được truyền đi. Phương pháp tổ hợp burst dựa trên bộ định thời thích hợp với các lưu lượng bị giới hạn về mặt thời gian như các dịch vụ thời gian thực như thoại, truyền tải video vì thời gian trễ tổ hợp burst bị giới hạn. Nếu không có giới hạn về độ trễ, phương pháp tổ hợp burst dựa trên mức ngưỡng phù hợp cho các dịch vụ không yêu cầu thời gian thực như truyền số liệu, và cho phép điều khiển được số lượng gói bị mất trong mỗi lần xung đột.
Việc sử dụng cả hai loại phương pháp dựa trên bộ định thời và dựa trên mức ngưỡng là lựa chọn tốt nhất và việc tổ hợp burst sẽ linh hoạt hơn là chỉ dùng một trong hai phương pháp kể trên. Bằng cách tính toán giá trị mức ngưỡng tối ưu và sử dụng giá trị của bộ định thời dựa trên độ trễ gói cho phép, ta có thể chắc rằng số lượng mất gói là nhỏ nhất trong khi vẫn đảm bảo độ trễ cho phép.
Sau khi một burst được tạo ra sử dụng các phương pháp được nói ở trên, burt được lưu đệm trong hàng đợi trong một khoảng thời gian trước khi truyền đi sao cho gói tin điều khiển của burst đó có đủ thời gian để dự trữ tài nguyên. Trong thời gian này, các gói tin khác có thể tiếp tục đến router nút biên. Việc thêm các gói tin này vào burst là không chấp nhận được vì tài nguyên cho burst lúc đầu được dự trữ căn cứ vào chiều dài của burst có trong gói tin điều khiển. Để các gói tin này cho các burst ở đằng sau có khả năng tăng trễ trung bình trong trường hợp lưu lượng lớn. Trong [4], theo Yang Chen, Chunming Quiao và Xiang Yu, một cách để giảm thiểu trễ là thực hiện đoán chiều dài burst: Gói tin điều khiển sẽ mang thông tin về chiều dài burst là L + f(t) thay vì là L với L là chiều dài chính xác của burst khi gói tin điều khiển được gửi đi, f(t) là chiều dài đoán của các gói tin đi đến trong khoảng thời gian offset và được tính toán dựa trên tốc độ trung bình của lưu lượng tới. Giả sử chiều dài thực sự của các gói tin đi đến là l(t). Nếu f(t) > l(t), chiều dài của burst khi truyền vào nút lõi là L + l(t), tài nguyên dự trữ cho burst sẽ bị lãng phí. Nếu f(t) < l(t), chiều dài của burst khi truyền vào nút lõi là L + f(t). Một phần gói tin có chiều dài l(t) – f(t) sẽ được ghép vào để truyền trên các burst phía sau. Nếu f(t) = l(t) là trường hợp lý tưởng nhất khi đó việc dự trữ tài nguyên cho burst sẽ là tối ưu và không tăng trễ.
2.3 Các cơ chế báo hiệu
Khi burst được truyền vào mạng lõi OBS, một cơ chế báo hiệu phải được thực hiện nhằm mục đích phân bổ tài nguyên và cấu hình trường chuyển mạch cho từng burst tại mỗi nút thông qua các gói tin tiêu đề burst BHP hay gói tin điều khiể...

---