This thesis presents a dynamic LSP-optimization decision algorithm in MPLS network for the mobility support.
In the case of mobile environment, the MPLS network architecture needs some additional functionality. So this thesis proposes a mobility supporting architecture, node structure, and protocol procedures to support mobility. Also the additional functionality mainly reuses the functions of pre-existing mobile-IP and MPLS protocols.
To support the mobility, there should be a decision to make a selection between two metholds; path-extension and path-optimization. Because these methods have different characteristics, this thesis examines the behavior and effect of each method and proposes a path-optimization decision algorithm that determines when the path-optimization should be performed or just path-extension is enough.
A cost function is defined to make a numerical analysis and compare the performance of proposed algorithm with others. And mobility factor is modeled as a renewal process to cover the various kind of mobile terminals movement within the network.
As we can see in the numerical results, proposed algorithm not only performs well in terms of performance with signaling interruption and end-to-end delay but also provides a control parameter to adjust the system for a desired QoS level. Also the performance of proposed architecture and algorithm is nearly reaching the performance of WATM. In the numerical results, the cost function reaches about 90% of the WATM’s one although it doesn’t permit the cross-over switch.
By presenting the way to predict the performance of the end-to-end delay and handoff interruption, this thesis makes a basis of design the mobile internet for the IMT-2000 or other kind of next generation mobile services. Also the results can be used for an index of performance for the other algorithms.
본 논문은 MPLS 망에서 이동성, 특히 mobile IP를 기반으로 한 경로 설정 및 관리의 문제를 다룬다.
MPLS 망이 이동성을 지원하는 경우, 효과적으로 동작하기 위한 구조나 기능의 추가가 필요하게 된다. 본 논문에서는 이러한 상황을 가정하고 망 구성 요소에 대한 추가적 기능을 제안한다. 이러한 추가는 기존의 mobile IP나 MPLS의 것을 최대한 이용하도록 고려되었다.
이동성을 지원하기 위해 본 논문에서는 경로 확장과 경로 최적화라는 두 가지 방법을 효과적으로 선택하는 알고리즘을 제안하였다. 이 두 가지 방법은 대조적은 특성을 가지고 있으므로 각 동작에 대한 특징을 분석하였다. 그 결과로 제안된 1단계 예측 알고리즘을 통해 경로 관리를 했을 때 망의 성능을 분석했다. 성능 분석에 있어서 두 동작간의 관계를 모델링 하기 위해 목적 함수를 정의하였으며, 망 차원에서 이동성 단말이 움직이는 현상이 일반적인 경우에도 적용될 수 있도록 리뉴얼 (renewal) 과정으로 모델링 했다.
결과를 보면, 제안된 알고리즘은 시그널링 비용이나 종단간 지연에 좋은 성능을 보임을 알 수 있다. 또한 이 알고리즘은 원하는 QoS 레벨을 지원하기 위한 제어변수를 제공하고 있다. 끝으로, 무선 ATM망에 적용된 구조와 비교했을 때 제안된 구조와 알고리즘의 성능이 90% 이상 근접하는 것으로 보여진다. 이는 제안된 MPLS기반의 제안된 구조가 분기 스위치 (cross-over switch)를 허용하지 않음을 감안했을 때 높은 수치이다.
