Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/4229
| Title: | การออกแบบโครงข่าย WDM ที่สามารถจัดสรรเส้นทางใหม่เมื่อมีความเสียหายหนึ่งข่ายเชื่อมโยง |
| Other Titles: | Design of WDM networks with single link failure path restoration |
| Authors: | เจริญชัย บวรธรรมรัตน์ |
| Advisors: | ลัญจกร วุฒิสิทธิกุลกิจ |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์ |
| Advisor's Email: | wlunchak@chula.ac.th |
| Subjects: | ฮิวริสติกอัลกอริทึม เครือข่ายคอมพิวเตอร์ แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ การมัลติเพลกซ์แบบแบ่งความยาวคลื่น |
| Issue Date: | 2542 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ ศึกษาวิธีการจัดสรรเส้นทางและความยาวคลื่นให้แก่โครงข่าย WDM ที่สามารถจัดสรรเส้นทางใหม่ได้เมื่อข่ายเชื่อมโยงหนึ่งข่ายได้รับความเสียหาย ด้วยวิธีการจัดสรรเส้นทางใหม่แบบต้นทุนต่ำสุด (minimal cost approach, MC) แบบบนพื้นฐานข่ายเชื่อมโยงเดียว (single link basis approach, SLB) และแบบไม่ซ้ำเส้นทางเดิม (disjoint path approach, DJP) วัตถุประสงค์ของการศึกษาก็คือพิจารณาและเปรียบเทียบต้นทุนที่จะต้องจัดสรรเพิ่มให้กับโครงข่าย เพื่อให้โครงข่ายสามารถจัดสรรเส้นทางใหม่ได้เมื่อข่ายเชื่อมโยงหนึ่งข่ายได้รับความเสียหาย โดยต้นทุนที่จัดสรรเพิ่มให้กับโครงข่ายนั้นจะพิจารณาตามวิธีการจัดสรรเส้นทางใหม่แต่วิธีที่ได้กล่าวไว้ รวมทั้งจะเปรียบเทียบระหว่างวิธีการจัดสรรเส้นทางใหม่แต่ละวิธีในด้านของความง่ายในการจัดการควบคุมโครงข่ายและความเป็นไปได้ในทางปฏิบัติ นอกจากนี้ วิทยานิพนธ์นี้ยังมีวัตถุประสงค์เพื่อวิเคราะห์อิทธิพลของอุปกรณ์แปลงผันความยาวคลื่น และจำนวนความยาวคลื่นสูงสุดที่สามารถมัลติเพลกซ์ได้ในเส้นใยแก้วนำแสงหนึ่งเส้นว่ามีผลอย่างไรต่อต้นทุนโครงข่าย ในวิทยานิพนธ์นี้ Integer Linear Programming (ILP) จะถูกใช้เป็นเทคนิคในการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อหาต้นทุนที่วิธีการจัดสรรเส้นทางใหม่แต่ละวิธีต้องการ แต่เนื่องจากแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ใช้เวลาในการคำนวณหาผลเฉลยค่อนข้างนานแม้ว่าโครงข่ายนั้นจะเป็นโครงข่ายขนาดเล็ก ดังนั้น ในวิทยานิพนธ์นี้จึงได้ออกแบบและพัฒนาอัลกอริทึมของวิธีการจัดสรรเส้นทางใหม่แต่ละวิธีเพื่อให้สามารถใช้หาต้นทุนของโครงข่ายที่มีขนาดใหญ่ได้ และท้ายสุด วิทยานิพนธ์ยังได้พัฒนาวิธีการหาค่าขอบเขตล่างของต้นทุนโครงข่าย เพื่อประโยชน์ในการประมาณต้นทุนโครงข่าย จากการวิเคราะห์ผลเฉลยสามาถสรุปได้ว่า วิธีการจัดสรรเส้นทางใหม่แบบ MC ต้องการต้นทุนที่จะต้องจัดสรรให้กับโครงข่ายต่ำสุด แต่อย่างไรก็ตาม วิธีการนี้ไม่เหมาะสมกับการใช้งานทางปฏิบัติ เพราะวิธีการนี้มีความซับซ้อนในการจัดการและควบคุมโครงข่ายค่อนข้างสูง ซึ่งวิธีการจัดสรรเส้นทางใหม่ที่น่าจะเหมาะสมกับทางปฏิบัติมากกว่าวิธี MC คือวิธี SLB ทั้งนี้เนื่องจากวิธีการจัดสรรเส้นทางใหม่แบบ SLB ให้ต้นทุนโครงข่ายที่ต่ำใกล้เคียงกับวิธี MC แต่ความซับซ้อนทางด้านการจัดการควบคุมโครงข่ายของวิธีการนี้น้อยกว่าวิธี MC ส่วนวิธีการจัดสรรเส้นทางใหม่ที่ต้องการต้นทุนในการสร้างโครงข่ายสูงสุดคือ วิธีการจัดสรรเส้นทางใหม่แบบ DJP แต่อย่างไรก็ตาม วิธีการนี้มีข้อดีที่อีกสองวิธีไม่มี คือ โดยธรรมชาติของวิธี DJP สามารถป้องกันโนดของโครงข่ายเสียหายได้ นอกเหนือจากป้องกันข่ายเชื่อมโยงเสียหาย |
| Other Abstract: | This thesis studied three optical path restoration approaches against all single link failures for wavelength division multiplexed (WDM) mesh networks, namely, minimal cost (MC), single link basis (SLB) and disjoint path approaches (DJP). Key as pects that are taken into consideration and comparison of the designs include a spare capacity requirement, ease of operation and practical feasibility. Moreover, in this thesis, the influence of wavelength conversion and the number of wavelengths multiplexed in a fiber on the system designs are also analyzed. The mathematical models based on integer linear programming (ILP) are used as a solution technique for obtaining the total capacity requirement of each studies restoration strategy. Since the ILP formulations are computational expensive even for the small size networks, three heuristic algorithms have been developed to perform wavelength allocation in large-scale networks. Finally, in this thesis, a lower bound on the network cost is discussed. Based on the simulation results, the minimal cost approach can accomplish the lowest extra cost requirement for protection, but this approach is considered not appropriate for practical applications due to complicated restoration and management. The single link basis scheme is on the other hand more practical and very cost efficient. For the disjoint path technique, the cost for spare capacity is generally greater than that of the single link basis scheme. Its main advantages lie in the simple re-configuration and inherent protection against node failure for in-transit traffic. |
| Description: | วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2542 |
| Degree Name: | วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต |
| Degree Level: | ปริญญาโท |
| Degree Discipline: | วิศวกรรมไฟฟ้า |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/4229 |
| ISBN: | 9743337903 |
| Type: | Thesis |
| Appears in Collections: | Eng - Theses |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Charoenchai.pdf | 6.98 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.