Ket-noi.com chia se Phương pháp thiết kế tối ưu mạng quang WDM cấu hình Ring Method for designing optimal WDM Ring network in cost-effective manner Ths Vũ Hoàng Sơn Tóm tắt: Mạng quang Việt nam chủ yếu triển khai dựa theo cấu trúc đa Ring sở công nghệ SDH WDM Điển hình mạng quang đường trục VNPT nâng cấp sử dụng công nghệ WDM cấu hình Ring, tới triển khai mạng MAN Bài báo đề cập tới toán thiết kế mạng Ring tối ưu chi phí tính đến yếu tố mặt đường truyền thiết bị Phương pháp hàm trọng đề xuất hiệu ví dụ cụ thể minh hoạ ảnh hưởng yếu tố phân tích áp dụng Phương pháp áp dụng cho công nghệ khác RPR cho thiết kế hay thay đổi cấu hình Ring ảo mạng WDM tương lai Abstract: In Vietnam, Optical transport networks are deployed widely and based on SDH/WDM multi-ring structures Typically, WDM systems are implemented with flexible, efficient bandwidth capabilities in North-South optical backbone network, and in future are going to be deployed in MAN In this paper, the problem and method for designing optimal WDM Ring in cost-effective manner are deal with, and a case study is shown to illustrate how the proposed weighted functions approach solves this problem This method is able to be used for designing or reconfiguration of virtual ring such as RPR over WDM Giới thiệu Xu giới ngành Bưu điện xây dựng mạng NGN với công nghệ truyền tải quang hệ sau dựa công nghệ chuyển mạch quang WDM với khả dung lượng cao chi phí/bit thấp[3] Hiện VN, công nghệ WDM triển khai cấp đường trục Với tốc độ phát triển theo hàm số mũ dịch vụ đa phương tiện sở IP, thúc đẩy việc áp dụng công nghệ mạng truy nhập băng rộng (xDSL, WiMax, FTTx…) gây tắc nghẽn vùng mạng đô thị (MAN) Trong đó, với sức ép cạnh tranh, nhà khai thác mạng không muốn đầu tư nhiều vào hạ tầng mạng Vì công nghệ quang cần tận dụng sở hạ tầng có phát triển, ứng dụng công nghệ có tính kế thừa NG-SDH, RPR WDM với cấu hình Ring môi trường mạng MAN Mạng quang Việt nam triển khai phổ biến với câu hình Ring hiệu Do vậy, vấn đề lên việc thiết kế khai thác hiệu mạng quang WDM, mạng MAN có cấu trúc Ring mà triển khai phổ biến giới Việt nam Theo cách phân loại hiệu sử dụng tài nguyên (băng thông) mạng quang, cấu hình Ring (SDH hay WDM) gồm có hai loại cấu trúc chủ yếu: DPRing (Dedicated Protection Ring- vòng bảo vệ riêng hay vòng đơn hướng USHR) SPRing (Shared Protection Ring- Vòng bảo vệ dùng chung, hay vòng hai hướng BSHR)[1,2] Trong mặt băng thông, SPRing có khả tái sử dụng không gian, dung lượng hệ thống yêu cầu nhu cầu cho trước phụ thuộc vào mẫu lưu lượng nút RING (cách bố trí tương đối lưu lượng nút Ring) cách phân bổ luồng[2] Vì vậy, để sử dụng hiệu cấu trúc Ring, việc qui hoạch/ thiết kế mạng Ring cần xác định cấu trúc phù hợp định cỡ mạng đảm bảo thoả mãn yêu cầu lưu lượng độ tin cậy với chi phí nhỏ tận dụng sở hạ tầng có Bài báo này, đề xuất phương pháp tiếp cận việc thiết kế cấu trúc Ring tính tới ảnh hưởng chi phí thiết bị (ảnh hưởng lưu lượng) đường truyền Công nghệ vòng RPR có đặc điểm giống SPRing kế thừa khả bảo vệ tái sử dụng không gian SDH khả ghép kênh thống kê Ethernet xử lý mức gói [5] Phương 207 pháp áp dụng phát triển cho mạng Ring công nghệ khác RPR hay thiết kế mạng Ring ảo mạng WDM [6] Bài toán đề xuất phương pháp hàm trọng Thông thường thiết kế mạng quang đa Ring thường chia thành giai đoạn, bao gồm : Bước 1: xác đinh cấu trúc phân cấp mạng: + chia mạng thành vùng- vùng tập nút có cấu hình Ring phân cấp kết nối chúng Bước 2: Xác định topo kết nối vật lý mạng Ring điểm kết nối cho vùng Bước 3: Định cỡ mạng Ring: bao gồm định tuyến, tính toán dung lượng mạng cho loại công nghệ, kiến trúc Ring ứng cử (DPRing SPRing) Bước 4: Phân tích tính toán chi phí so sánh giải pháp Trong bối cảnh VN, việc giải toán chia thành Ring ( bước 1) áp dụng, mạng truyền dẫn phân cấp theo tổng đài phân cấp quản lý hành chính; lưu lượng số nút cấp nhỏ, việc chia thực dễ dàng nhờ điều kiện Vì trước mắt toán điển hình thiết kế hiệu mạng quang cấu hình Ring đơn Thông thường hàm mục tiêu tối thiểu chi phí ( bao gồm chi phí đường truyền thiết bị) hay tối đa khả cung cấp mở rộng sau Thông thường việc xác định topo vật lý Ring thường qui toán tìm chu trình Haminton nhỏ (TSP- hay toán người du lịch) qua tất nút có trọng số chi phí (hay cự ly) link Đối với mạng có chi phí đường truyền mà chiếm tỉ trọng lớn (đường trục hay cấp vùng) việc tìm chu trình nhỏ theo cự ly hợp lý Nhưng môi trường mạng MAN có khoảng cách trung bình nút ngắn (0 hệ số mức độ quan trọng phần lưu lượng (chi phí thiết bị) chi phí tuyến Với k=0, hàm trọng x= Lij L3=L1, với k >>1 hàm trọng x= –dij; k .. .pháp áp dụng phát triển cho mạng Ring công nghệ khác RPR hay thiết kế mạng Ring ảo mạng WDM [6] Bài toán đề xuất phương pháp hàm trọng Thông thường thiết kế mạng quang đa Ring thường... phát triển mạng lưới Một giai đoạn quan trọng định đến việc sử dụng hiệu tài nguyên mạng giải báo việc thiết kế tối ưu Topo mạng cấu hình SPRing Ví dụ kết thử nghiệm cho thấy phương pháp hàm trọng... nút Ring cách phân bổ) Bài toán thiết kế cấu trúc SPRing mô tả tổng quát tối thiểu tổng chi phí tuyến vật lý thiết bị mạng cấu hình SPRing Đây toán NP-khó giải đồng thời, thân toán TSP RWA SPRing