IP/DWDM 기반 차세대 광 인터넷 망에서 가상 소스와 플러딩에 기초한 QoS 제공 유니캐스트 및 멀티캐스트 라우팅 방법 연구 (Virtual Source and Flooding-based QoS Unicast and Multicast Routing in the Next Generation Optical Internet based on IP/DWDM Technology)

서지정보

· 발행기관 : 한국멀티미디어학회
· 수록지 정보 : 멀티미디어학회논문지 / 14권 / 1호 / 33 ~ 43페이지
· 저자명 : 김성운, 박선영

초록

고밀도 파장 분할 다중화 방식(DWDM: Dense-Wavelength Division Multiplexing)을 백본 기술에 활용한 IP/DWDM 차세대 광 인터넷 백본망에서 중요한 문제점 중 하나는, 다양한 하이퍼미디어 응용 서비스들이 요구하는 서비스 품질(QoS: Quality-of-Service)을 고려하여 효율적인 유니캐스트 및 멀티캐스트 라우팅 방법을 제공하는 것이다. 백본망에서 DWDM 기술을 적용하면 파이버 당 여러 개의 파장을 사용할 수 있으므로, 클래스 별로 결합된 IP 트래픽 들을 QoS별로 분류하여 파장 별로 차등화한 전송이 가능하므로 망 대역폭의 효율적인 사용이 가능하다. QoS별로 여러 가지 제약조건을 만족하는 광 파장 패스를 찾는 문제는 일반적으로 NP-complete 문제로 간단한 알고리즘으로 해결하기가 쉽지 않다. 일반적으로 DWDM 망에서 연구된 대부분의 휴리스틱 방법들은 현재 인터넷 라우팅 패러다임 하에서 연구된 개념을 확장하여 활용하는 데, 망 자체가 견고하지 않고 노드 수가 많을 때에는 더더욱 복잡하고 구현하기가 쉽지 않다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위해 가상소스와 플러딩에 기초한 QoS 제공 유니캐스트 라우팅 및 멀티캐스트 라우팅 방법인 VS-QUR(Virtual Source-Qualified Unicast Routing)과VS-QMR(Virtual Source-Qualified Multicast Routing) 방법을 제안한다. 제안된 방법들은 라우팅 패스를 찾기 위해 훨씬 적은 수의 메시지 오버헤드와 같은 조건에서 더 많은 수의 연결이 보장됨을 시뮬레이션 결과로 증명한다.

영어초록

*Routing technologies considering QoS-based hypermedia services have been seen as a crucial network property in next generation optical Internet (NGOI) networks based on IP/dense-wavelength division multiplexing (DWDM). The huge potential capacity of one single fiber, which is in Tb/s range, can be exploited by applying DWDM technology which transfers multiple data streams (classified and aggregated IP traffics) on multiple wavelengths (classified with QoS-based) simultaneously. So, DWDM-based optical networks have been a favorable approach for the next generation optical backbone networks. Finding a qualified path meeting the multiple constraints is a multi-constraint optimization problem, which has been proven to be NP-complete and cannot be solved by a simple algorithm. The majority of previous works in DWDM networks has viewed heuristic QoS routing algorithms (as an extension of the current Internet routing paradigm) which are very complex and cause the operational and implementation overheads. This aspect will be more pronounced when the network is unstable or when the size of network is large. In this paper, we propose a flooding-based unicast and multicast QoS routing methodologies (VS-QUR and VS-QMR) which incur much lower message overhead yet yields a good connection establishment success rate. The simulation results demonstrate that the VS-QUR and VS-QMR algorithms are superior to the previous routing algorithms.

참고자료

· 없음