Abstract
In this paper, we propose a heuristic wavelength routing algorithm for IP datagrams in WDM (Wavelength-Division Multiplexing) networks which operates in a distributed manner, while most previous works have focused centralized algorithms. We first present an efficient construction method for a loose virtual topology with a connectivity property, which reserves a few wavelength to cope with dynamic traffic demands properly. This connectivity property assures that data from any source node could reach any destination node by hopping one or multiple lightpaths. We then develop a high-speed distributed wavelength routing algorithm adaptive to dynamic traffic demands by using such a loose virtual topology and derive the general bounds on average utilization in the distributed wavelength routing algorithms. Finally, we show that the performance of the proposed algorithms is better than that of the FSP(Fixed Shortest-Path) wavelength routing algorithms through simulation using the NSFNET[1] and a dynamic hot-spot traffic model, and that the algorithms is a good candidate in distributed WDM networks in terms of the blocking performance, the control traffic overhead, and the computation complexity.
본 논문에서는 파장 분할 다중화(WDM)망에서 중앙 집중식 제어 방식을 연구해 왔던 기존의 논문과는 달리 분산 제어 방식으로 동작하는 휴리스틱 파장 라우팅 알고리즘을 제안한다. 동적 트래픽 요구에 적절히 대응하기 위해 파장의 일부를 사용하여 필요한 연결성을 가지는 불완전 가상 망 형상을 효율적으로 설계하는 방식을 제안한다. 이러한 연결성은 하나 이상의 광경로를 경유하여 임의의 시작 노드에서 임의의 목적 노드로 데이타 전송을 가능하게 한다. 또한 불완전 가상망 형상을 바탕으로 동적 트래픽 요구에 적응하는 고속 분산 파장 라우팅 알고리즘을 제안하고 파장의 평균 사용률에 대한 일반적인 임계 값을 분석한다. 끝으로, NSFNET[1]과 동적 핫-스팟(hot-spot) 트래픽 모델을 사용하는 시뮬레이션을 통해 제안된 알고리즘의 성능이 고정된 최단 경로 파장 라우팅 알고리즘보다 더 좋음을 보이고, 블록킹(blocking) 성능, 제어 트래픽 부하, 그리고 계산상의 복잡도의 관점에서 분산 파장 분할 다중화 망을 위한 효율적인 파장 라우팅 알고리즘임을 보인다.