Naslov
Modeliranje i analiza performansi optičkih transmisijskih mreža s komutacijom paketa
(Modeling and Performance Analysis of Packet Switched Optical Transmission Networks)

Autori
Lacković, Marko

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, magistarski rad

Fakultet
Fakultete elektrotehnike i računarstva

Mjesto
Zagreb

Datum
12.03

Godina
2004

Stranica
200

Mentor
Mikac, Branko

Ključne riječi
optička komutacija paketa; simulacija; objektna-orijentacija; modeliranje; dimenzioniranje; arhitektura čvora; arhitektura mreže; optimizacija; performanse; raspoloživost; prometni model; generator prometa; samosličnost
(optical packet switching; simulation; object-orientation; modeling; dimensioning; node architecture; network architecture; optimization; performance; availability; traffic model; traffic generator; self-similarity)

Sažetak
U radu je analizirana paradigma optičke komutacije paketa. Analiza je provedena sa stanovišta potrebne tehnologije za implementaciju čvorova te mrežnih rješenja koja koriste optičku komutaciju paketa. Predložen je model čvora i mreže podložan analizi korištene opreme, te računanju performansi korištenjem analitičkih i simulacijskih postupaka. Rad obuhvaća sve korake analize mreže od njezinog dizajna i dimenzioniranja, preko optimizacije do analize performansi. Predložena je metoda dimenzioniranja optičke paketske mreže korištenjem zadane topologije i ulaznih prometnih zahtjeva. Korišten je prometni model i analizirane su topologije predložene u projektu COST 266. Razvijena je hijerarhija transportnih entiteta koji opisuju komunikaciju u mreži a služe kao osnova za daljnju optimizaciju mreže u cilju smanjenja troškova povećanjem iskoristivosti kanala te analizu performansi. Posebna je pažnja usmjerena usporedbi dimenzioniranja optičke mreže s komutacijom paketa i kanala. Analiza performansi bila je usmjerena na čvor i mrežu te je uključivala vjerojatnost gubitka paketa, kašnjenje i propusnost. Fleksibilnost razvijenog objektno-orijentiranog modela u programskom pomagalu Cosmos omogućila je analizu utjecaja pojedinih elementa čvora od ulazne agregacije i zadržavanja paketa, preko utjecaja promjene valnih duljina do efikasnosti optičkih spremnika s linijama za kašnjenje. Efikasnosti optičkih spremnika povećana je projektiranjem osnovne duljine linije za kašnjenje te promjenom algoritma odabira izlaznog kanala. Analize mreže obuhvatile su sinkronu komunikaciju ćelijama te asinkronu komunikaciju paketima promjenjive duljine. Sinkroni ćelijski prijenos analiziran je i analitički. Performanse su analizirane sa stanovišta utjecaja opterećenja na efikasnost nekog mehanizma te pod stvarnim prometnim opterećenjima COST 266 topologija. Uz performanse komunikacije analizirana je i raspoloživost mreže korištenjem ON/OFF modela raspoloživosti komponenata. Razvijene su analitičke i simulacijske metode proračuna raspoloživosti transportnih entiteta. Uspoređena je raspoloživost optičke paketske mreže s komutacijom kanala i paketa. Poseban je naglasak stavljen na podršku kvalitete usluge mehanizmima rješavanja sukoba i diferencijacije prioriteta paketa. Mehanizmi rješavanja sukoba obuhvatili su promjenu valnih duljina, otklonsko usmjeravanje i optičko pohranjivanje. Diferencijacija usluga podržana je arhitekturom čvora i algoritmima rješavanja sukoba između različitih prioriteta. Obuhvaćeno je nekoliko pristupa koji se razlikuju svojom složenošću implementacije i efikasnošću. Generatori prometa i prometni modeli obrađeni su sa stanovišta matematičkih i simulacijskih modela kao i utjecaja na vjerojatnost gubitka paketa i kašnjenje. Obuhvaćeni su tradicionalni Poissonov model, jednostavni model usnopljenog prometa te samosličan promet.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Elektrotehnika

POVEZANOST RADA