عنوان پایاننامه
بررسی کارایی شبکه های نوری
- رشته تحصیلی
- مهندسی فناوری اطلاعات
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده برق و کامپیوتر شماره ثبت: E1431;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 39085;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 1431
- تاریخ دفاع
- ۲۸ بهمن ۱۳۸۶
- استاد راهنما
- حسن سیدرضی, احمد خونساری
- دانشجو
- احمد کیان راد
- چکیده
- رشد نمایی ترافیک در شبکه های ستون فقرات ملی و بین المللی, نیاز به شبکه هایی قدرتمند, قابل انعطاف و قابل کاربرد در هسته¬ی اینترنت را بیش از پیش بیان می دارد. شبکه های نوری با توجه به پهنای باند نامحدود و سرعت بالای خود این نیاز را برطرف می سازند. تحقیقات اخیر دو روش سوییچینگ بسته ای نوری (OPS) و سوییچینگ توده ای نوری (OBS) را برای استفاده بهینه از ظرفیت بالای فیبرهای نوری پیشنهاد می دهند. در این پایان نامه ما بر این دو روش و انواع مختلف آنها تمرکز می کنیم. در ابتدا یک سوییچ منفرد نوری را مدلسازی نموده ومکانیسم های مختلف هدایت بسته ها در آن را مورد بررسی قرار می دهیم. سپس یک مدل تحلیلی برای ارزیابی معیارهای مهم کارایی در سوییچ های نوری معرفی نموده و کارایی آنها را به وسیله¬ی معادلات ریاضی مقایسه می کنیم. به وسیله¬ی تحلیل ریاضی وشبیه سازی, تاثیر مبدل های طول موج و خطوط تاخیر نوری را بر مساله¬ی حل برخورد در سوییچینگ بسته ای نوری نشان می دهیم. سپس یک روش مناسب برای مدل سازی یک شبکه نوری بر مبنای سیستم صف با مشتریان کم صبر ارائه می دهیم. در ادامه یک مقایسه کارایی بین توپولوژی های رایج در شبکه های نوری انجام می دهیم. با شبیه سازی های متعدد نشان داده ایم که روش های ارائه شده بهتر از روش های پیشین می توانند بسته ها را درون شبکه هدایت کرده و نرخ حذف بسته ها و تاخیر در شبکه را کاهش دهند.
- Abstract
- Abstract: Exponential growth of traffic in the national and international backbones induces deployment of more flexible, scalable, and powerful infrastructure in the Internet core. It is agreed upon that optical technology due to its potential unlimited available bandwidth is able to meet these ever increasing demands. More recent studies suggest optical packet switching (OPS) and optical burst switching (OBS) as a promising technology to exploit the huge capacity of the optical fibers efficiently. In this thesis we focus on these two technologies and their alternatives. At the beginning we model a single optical switch and consider two alternatives of forwarding mechanism in optical switches. Then we present a novel analytical model to evaluate the important measures of performance in these switches and then compare their performance merits through mathematical equations. Through mathematical analysis and simulation we show the impact of wavelength converters and fiber delay lines on contention resolution in optical packet switching. Then, we present a novel approach to model an optical network based on queuing systems with impatient customers. After that we have a performance comparison of some common topologies in optical networks. Through extensive simulations, we show that our methods can better forward the packets over the networks and decrease the packet loss rate and network delay. Key words: Optical Burst Switching, Optical Packet Switching, Performance Metrics, Packet Loss Rate, Network's Delay, Wavelength Converters, Impatient Customers.