Home
Luận văn - báo cáo
Khoa học tự nhiên
Nghiên cứu phương pháp điều khiển mạng OBS trong phương pháp làm lệch hướng
Nghiên cứu phương pháp điều khiển mạng OBS trong phương pháp làm lệch hướng
1
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG……………..
LUẬN VĂN
Giải pháp điều khiển mạng trong OBS
trong phương pháp làm lệch hướng
2
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU MẠNG THÔNG TIN QUANG
Giới thiệu chương
Lượng thông tin trao đổi trong các hệ thống thông tin ngày nay tăng lên rất
nhanh. Bên cạnh gia tăng về số lượng, dạng lưu lượng truyền thông trên mạng cũng
thay đổi. Dạng dữ liệu chủ yếu là lưu lượng Internet. Phần lớn những nhu cầu hiện
nay là truyền dữ liệu hơn là tiếng nói. Số lượng người sử dụng Internet ngày càng
đông và thời gian mỗi lần truy cập thường kéo dài hơn nhiều lần hơn một cuộc gọi
điện thoại. Và nhu cầu cần sử dụng băng thông lớn, đường truyền tốc độ cao và chi
phí thấp. Mạng thông tin quang ra đời đáp ứng những nhu cầu trên. Thông tin quang
cung cấp một băng thông lớn, tỉ lệ lỗi rất thấp. Bên cạnh dung lượng cao, môi
trường quang còn cung cấp khả năng trong suốt. Tính trong suốt cho phép các dạng
dữ liệu khác nhau chia sẻ cùng một môi trường truyền và điều này phù hợp cho việc
mang các tín hiệu có đặc điểm khác nhau. Vì vậy truyền thông quang được xem như
là một kĩ thuật cho hệ thống thông tin băng rộng trong tương lai. Kỹ thuật ghép
kênh được quan tâm nhất hiện nay là kỹ thuật ghép kênh phân chia theo bước sóng
(WDM) và kỹ thuật ghép kênh phân chia theo thời gian (TDM).
Trong chương này sẽ giới thiệu sơ lược một số mạng chuyển mạch quang ứng
dụng kỹ thuật ghép kênh phân chia theo bước sóng. Và những ứng dụng của các
mạng này trong thực tế như thế nào.
1.1. Mạng quang định tuyến bước sóng.
Kiến trúc mạng được mô tả trong hình 1.1. Mạng cung cấp những tuyến quang
cho người sử dụng, như các thiết bị đầu cuối SONET hoặc các bộ địch tuyến IP.
Tuyến quang là các kết nối quang được mang từ đầu cuối đến đầu cuối bằng một
bước sóng trên mỗi tuyến trung gian. Ở các nút trung gian trong mạng, các tuyến
được định tuyến và chuyển mạch từ tuyến này sang tuyến khác. Trong một số
trường hợp các tuyến cũng có thể được chuyển từ một bước sóng này thành một
3
bước sóng khác dọc theo đường đi. Các tuyến trong mạng định tuyến bước sóng có
thể sử dụng cùng bước sóng khi nó không dùng chung một tuyến truyền dẫn nào.
Điều này cho phép cùng một bước sóng được sử dụng lại ở các phần tử khác của
mạng.
Hình 1.1. Mạng quang định tuyến bước sóng.
Tuyến quang giữa B và C, tuyến quang giữa D và E và một trong những tuyến
quang giữa E và F không dùng chung tuyến liên kết nào trong mạng và vì thế có thể
được thiết lập sử dụng một bước sóng 1
. Đồng thời tuyến quang A và E dùng
chung một kết nối với tuyến giữa B và C nên phải sử dụng bước sóng khác 2
.
Tương tự hai tuyến giữa E và F phải được gán một bước sóng khác. Chú ý rằng tất
cả các tuyến sử dụng cùng bước sóng trên mọi liên kết trong đường đi của nó. Đây
là một ràng buộc mà ta phải giải quyết nếu ta không có khả năng chuyển đổi bước
sóng, ta sẽ không thể thiết lập được tuyến này. Giả sử ta chỉ có hai bước sóng có sẵn
trong mạng và muốn thiết lập tuyến giữa nút E và F. Không có chuyển đổi bước
sóng ta sẽ không thể thiết lập tuyến này. Nói cách khác, nếu nút trung gian X có thể
4
chuyển đổi bước sóng thì ta có thể thiết lập tuyến này sử dụng bước sóng 2
trên
tuyến EX và 1
trên tuyến XF.
Sự hạn chế trong mạng quang định tuyến bước sóng là giới hạn số lượng bước
sóng trên sợi. Rất khó để thiết lập mạng lưới tuyến giữa các user trong mạng rộng.
Việc thiết lập tuyến trong mạng quang định tuyến bước sóng mất ít nhất một lượng
trễ phản hồi với số lượng bước sóng ít ỏi sử dụng nếu thời gian giữ kết nối ngắn.
1.2. Chuyển mạch gói quang (OPS)
Ta nói mạng quang cung cấp các tuyến quang, các mạng này về bản chất là các
mạng chuyển mạch. Những nhà nghiên cứu đang làm việc trên mạng quang mà có
thể thực hiện chuyển mạch gói trong miền quang. Với một kết nối ảo, mạng cung
cấp một kết nối chuyển mạch giữa hai nút. Tuy nhiên băng thông được cấp trên kết
nối có thể nhỏ hơn toàn bộ băng thông có sẵn trên một tuyến liên kết. Ví dụ như,
những kết nối riêng lẽ trong một mạng tốc độ cao trong tương lai có thể hoạt động ở
10Gbps, trong khi tốc độ bit truyền dẫn trên một bước sóng có thể là 100Gbps. Vì
vậy mạng phải hợp nhất một số dạng ghép kênh phân chia thời gian để kết hợp
nhiều kết nối thành một tốc độ bit. Ở những tốc độ này có thể thực hiện ghép kênh
trong miền quang dễ dàng hơn trong miền điện.
Một nút chuyển mạch gói quang được mô tả, mục đích nhằm tạo ra nút chuyển
mạch gói với dung lượng cao hơn nhiều so với chuyển mạch gói điện. Một nút lấy
một gói điện đi vào, đọc header của nó và chuyển mạch đến ngõ ra thích hợp. Nút
cũng có thể áp đặt một header mới trên gói. Nó cũng phải xử lí tranh chấp cho các
cổng ra. Nếu hai gói đi vào trên các cổng khác nhau muốn đi ra trên cùng một cổng,
một trong hai phải được đệm hoặc gửi ra trên một cổng khác.
Một cách lí tưởng, tất cả các chức năng bên trong nút đều được thực hiện trong
miền quang, nhưng thực tế một số chức năng nào đó như là xử lí header và điều
khiển chuyển mạch phải thực hiện bằng điện. Điều này do khả năng xử lí bị giới
hạn trong miền quang. Bản thân header có thể được gửi ở một tốc độ bít thấp hơn so
với dữ liệu cho nên nó có thể xử lí điện.
5
Nhiệm vụ của chuyển mạch gói quang là cho phép khả năng chuyển mạch gói
ở các tốc độ mà không thể đạt được ở chuyển mạch gói điện. Tuy nhiên các nhà
thiết kế bị cản trở nhiều về mặt xử lí tín hiệu trong miền quang. Một yếu tố quan
trọng là thiếu các bộ truy xuất ngẫu nhiên quang để đệm. Thay vì đó các bộ đệm
quang được thực hiện bằng cách sử dụng một chiều dài sợi quang và những đường
dây trễ thời gian mà không phải là các bộ nhớ. Vì vậy làm trễ gói trong thời gian dài
và vấn đề nữa là trễ trong cấu trúc chuyển mạch mỗi gói ngõ vào.
1.3. Chuyển mạch chùm quang (OBS).
Chuyển mạch chùm quang là chuyển mạch truyền đi chùm lưu lượng. Các
công nghệ chuyển mạch chùm quang khác nhau dựa trên việc làm thế nào và khi
nào các nguồn tài nguyên mạng như độ rộng băng thông bị chiếm dụng và được giải
phóng. OBS dựa trên chuẩn ITU-T cho chuyển mạch chùm cho các mạng có chế độ
truyền bất đồng bộ (ATM), như truyền khối ATM (ABT). Có hai phiên bản ABT:
ABT với trễ truyền và ABT truyền tức thời. Trong phiên bản đầu tiên, khi một nút
nguồn muốn truyền một chùm, nó gởi một gói tới các chuyển mạch ATM trên
đường kết nối thông tin để báo cho chúng biết nó muốn truyền một chùm. Nếu tất
cả các chuyển mạch trên đường truyền sẵn sàng, yêu cầu được chấp nhận và nút
nguồn được phép truyền. Ngược lại yêu cầu bị từ chối và nút nguồn phải gửi yêu
cầu khác sau đó. Trong ABT với chế độ truyền tức thời, nguồn gửi gói tin yêu cầu
và sau đó truyền ngay mà không nhận thông tin xác nhận. Nếu một chuyển mạch
dọc theo đường truyền không thể chuyển chùm do tắc nghẽn, chùm sẽ bị loại bỏ.
Hai công nghệ đó đã được lựa chọn cho các mạng quang.
Chuyển mạch chùm quang cho phép chuyển mạch toàn bộ các kênh dữ liệu
trong miền quang nhờ việc cấp phát tài nguyên trong miền điện. Trong chuyển
mạch chùm quang thì gói điều khiển đi trước chùm dữ liệu. Gói điều khiển và chùm
dữ liệu tương ứng được tạo ra tại nguồn cùng một lúc và được tách biệt bằng offset.
Gói điều khiển chứa thông tin cần thiết để định tuyến chùm dữ liệu qua lõi mạng
truyền dẫn quang, gói điều khiển được gởi trên kênh điều khiển. Gói điều khiển
được xử lí điện tại từng nút trung gian (các kết nối chéo quang) để đưa ra quyết định
6
định tuyến (giao diện và bước sóng ra), tiếp đó các kết nối chéo quang được lấy cấu
hình để chuyển mạch chùm dữ liệu mong muốn sẽ đến đích sau khoảng thời gian
đưa ra ở trường offset trong gói điều khiển. Chùm dữ liệu sau đó được chuyển hoàn
toàn trong miền quang, do vậy “nút cổ chai” điện trong đường dẫn dữ liệu đầu cuối-
đầu cuối sẽ được hủy bỏ. Điều này dẫn đến việc cấp phát bước sóng phụ, tức là tai
giao diện ra bước sóng chỉ được cấp phát chỉ trong khoảng thời gian có chùm dữ
liệu.
1.4. Nghẽn trong mạng chuyển mạch chùm quang.
Mạng bị gọi là nghẽn khi những dịch vụ đòi hỏi trong mạng nhiều tài nguyên
hơn mạng phải cung cấp. Nghẽn trong mạng liên quan tới độ trễ của chùm đến, mức
độ suy hao chùm…Có thể khắc phục nghẽn bằng việc sử dụng phương pháp ngăn
chặn hoặc phương pháp tác động lại.
Trong điều khiển ngăn chặn nghẽn, băng thông được phân phối tạo kết nối trong
thời gian thiết lập vì vậy đạt được QoS.
Trong điều khiển tác động lại thì tốc độ lưu lượng tại đầu cuối trong mạng có thể
được điều chỉnh hoặc định tuyến lưu lượng có thể được biến đổi để giảm tranh chấp
gói tại những nút trung gian.
Những phương pháp điều khiển nghẽn đã được đưa ra cho mạng OBS là:
Biến đổi bước sóng: nếu hai chùm đi đến cùng ngõ ra trong cùng một lúc,
chúng vẫn có thể được truyền trên hai bước sóng khác nhau. Bộ biến đối
bước sóng được sử dụng để biến đổi chùm ngõ vào với một bước sóng khác.
Bộ đệm quang: bộ đệm quang có thể được áp dụng bằng việc sử dụng FDL.
Một FDL có thể làm trễ chùm trong một khoảng thời gian xác định và có
quan hệ với độ dài đường truyền.
Làm lệch hướng đi: trong phương pháp này, khi có hai xung đột chùm , một
sẽ được định tuyến đến một ngõ ra chính xác và một sẽ được định tuyến đến
ngõ ra khác. Tuy nhiên, làm lệch hướng đi có thể làm tuyến đi của chùm đến
đích sẽ dài hơn. Và có thể độ trễ đầu cuối- đầu cuối của một chùm có thể
có thể bạn quan tâm
Nghiên cứu về động cơ KĐB và phương pháp điều khiển, biến tần nguồn áp...
110
1.129
603
Kỹ thuật
110
(New)
GIỚI THIỆU VỀ ĐỘNG CƠ KĐB VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN, BIẾN TẦN NGUỒN ÁP...
110
996
2.148
Kỹ thuật
110
(New)
ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ VÀ XÂY DỰN...
54
920
365
Kỹ thuật
54
(New)
Hướng dẫn Giải bài tập Sách bài tập Vật lý 12: Tổng hợp hai dao động đ...
5
871
322
Giải bài tập các môn
5
(New)
Ứng dụng kháng thể kháng ovalbumin tinh chế định lượng ovalbumin trong...
75
698
306
Khoa học tự nhiên
75
(New)
Phương pháp tính khấu hao TSCĐ theo phương pháp đường thẳng
3
845
314
Kế toán, kiểm toán
3
(New)
Tổng quan về trà và các phương pháp chiết, nghiên cứu chiết tách caffe...
76
614
1.159
Khoa học tự nhiên
76
(New)
Hoàn thiện phương pháp nghiên cứu đa dạng di truyền bằng kĩ thuật RAPD...
77
1.255
302
Kinh tế quản lý
77
(New)
thông tin tài liệu
Lượng thông tin trao đổi trong các hệ thống thông tin ngày nay tăng lên rất nhanh. Bên cạnh gia tăng về số lượng, dạng lưu lượng truyền thông trên mạng cũng thay đổi. Dạng dữ liệu chủ yếu là lưu lượng Internet. Phần lớn những nhu cầu hiện nay là truyền dữ liệu hơn là tiếng nói. Số lượng người sử dụng Internet ngày càng đông và thời gian mỗi lần truy cập thường kéo dài hơn nhiều lần hơn một cuộc gọi điện thoại. Và nhu cầu cần sử dụng băng thông lớn, đường truyền tốc độ cao và chi phí thấp. Mạng thông tin quang ra đời đáp ứng những nhu cầu trên. Thông tin quang cung cấp một băng thông lớn, tỉ lệ lỗi rất thấp. Bên cạnh dung lượng cao, môi trường quang còn cung cấp khả năng trong suốt. Tính trong suốt cho phép các dạng dữ liệu khác nhau chia sẻ cùng một môi trường truyền và điều này phù hợp cho việc mang các tín hiệu có đặc điểm khác nhau. Vì vậy truyền thông quang được xem như là một kĩ thuật cho hệ thống thông tin băng rộng trong tương lai. Kỹ thuật ghép kênh được quan tâm nhất hiện nay là kỹ thuật ghép kênh phân chia theo bước sóng (WDM) và kỹ thuật ghép kênh phân chia theo thời gian (TDM).
Mở rộng để xem thêm
tài liệu mới trong mục này
Tạo chủng Rhodococcus opacus B4 có biểu hiện của enzyme n- alkane monooxygenase tăng so với dòng chƣa biến nạp, bằng cách tạo plasmid chứa gene alkB1/alkB2 rồi chuyển plasmid đó vào R. opacus B4
Khảo sát tỉ lệ nhiễm Coliforms và E. coli trong nƣớc uống, nước giải khát có gas, nước uống có cồn đang lƣu hành trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh.
Sản xuất được chế phẩm diệt ruồi hiệu quả mà không gây độc đối với con ngƣời và thân thiện với môi trường
Nghiên cứu mới để bảo vệ vi khuẩn probiotic và nâng cao giá trị của sữa chua về chỉ tiêu vi sinh vật.
Sản xuất kháng thể thỏ kháng ovalbumin và tinh chế kháng thể (IgG) kháng ovalbumin
tài liệu hot trong mục này
tài liệu giúp tôi
Nếu bạn không tìm thấy tài liệu mình cần có thể gửi yêu cầu ở đây để chúng tôi tìm giúp bạn!
xem nhiều trong tuần
Giáo trình Quản trị học của Đại học kinh tế quốc dân
Tâm lý xã hội VÀ Hệ tư tưởng
Mẫu slide chủ đề âm nhạc
4 đề thi học sinh giỏi Toán lớp 2, có đáp án kèm theo
Tham khảo 12 bài tập nguyên lý thống kê có lời giải
Các hiệu ứng HTML cho trang web
yêu cầu tài liệu
Giúp bạn tìm tài liệu chưa có
×
