In OBS networks, the one-way reservation strategy causes the blocking problem by the contention in a resource reservation. In order to solve this problem, the deflection routing scheme is studied. According to these existing studies, the deflection routing as a contention resolution can reduce the blocking probability by providing an alternate path in OBS networks. However, the deflection routing schemes proposed in conventional studies are hard to implement in a real OBS network because of a complexity problem. In order to settle this problem, this problem is considered in aspect of the configuration management. The configuration management means to manage the configuration of network resources efficiently. This configuration management includes all performed operations in order to manage the configuration of network resources and elements. When these operations carry out, these operations can cause overheads in the network operation cost.
In this thesis, we propose the configuration management policy based on operation cost model in order to reduce the blocking probability in OBS networks. At first, we develop the operation cost model based on DEB according to the network status information. Moreover, we propose the network status decision algorithm using bounded range of the sensitivity of this cost, and develop the policy decision criteria for the configuration management by providing the alternate path. Finally, throughout the theoretical and experimental analysis, we can obtain that our proposed scheme has the stable cost sensitivity and outperforms the conventional scheme in complexity as results.
OBS 망에서 one-way reservation은 control packet 의 자원 예약 과정에서 발생하는 자원 예약의 contention에 의한 blocking probability 문제를 초래할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 많은 연구가 선행되었는데, 그 중에서 contention이 발생한 노드에서 대체 경로로의 Deflection routing에 의해 contention을 해결하려는 연구가 있다. 기존의 많은 논문에서 이러한 Deflection routing을 통해 자원 예약의 contention 문제를 해결할 수 있음이 증명되었으나 기존의 논문에서 제안된 기법들은 그 복잡도 문제로 인해 실제 망에서 구현하기가 어렵다. 이러한 복잡도 문제를 해결하기 위해, 망 구성 관리 측면에서의 연구가 고려될 수 있다.
망 구성 관리는 망 전체 자원들의 monitoring을 통해 망 구성에 대한 정보를 수집하고, 그 수집된 정보를 바탕으로 망 운용에 사용되는 망 자원의 구성을 적절한 정책 기반 하에서 수행함으로써 전체 망의 구성이 효율적이게 되도록 관리하는 것을 의미한다. 이러한 망 구성 관리에서 실제 망 구성 관리는 망 자원의 startup이나 shutdown을 통한 간단한 operation부터 정교한 알고리즘에 의해서 수행되는 복잡한 operation에 이르기까지 다양한 동작 메커니즘을 통해 행해진다. 따라서 이러한 망 구성 관리와 망 운용 비용은 밀접한 관계를 가지게 되며, 망 구성 관리를 위한 동작 메커니즘이 늘어날 수록, 그리고 그 동작 메커니즘의 복잡도가 증가할수록 망 운용 비용은 증가하게 되므로, 망 운용 비용을 최소화하는 정책 기반의 망 관리 모델을 제시함으로써 망 전체의 성능을 향상시킬 수 있다.
본 논문에서는 Deterministic Effective Bandwidth(DEB)에 기반한 망 운용 비용 모델을 이용한 OBS 망 관리 정책을 제안하고 있다. 제안된 망 운용 비용 모델은 망 상태 정보에 따라 DEB 기반 비용과 대체 경로를 제공함으로써 발생하는 추가 비용, Data burst가 drop됨으로써 발생하는 penalty 비용을 이용해 나타낼 수 있다. 또한 특정 범위 내에 존재하는 이러한 망 운용 비용의 민감도를 이용해서 정책 결정 알고리즘을 제안함으로써 전체 망 운용 비용의 최소화를 꾀하는 한편, 대체 경로를 제공에 대한 결정 기준을 제공할 수 있다. 시뮬레이션 결과를 통해, 본 논문에서 제안된 망 관리 정책을 통해 제어되는 대체 경로 제공 기법이 기존 논문에서의 기법보다 그 비용 성능 측면에서 그 성능이 우수하고, 복잡도 측면에서의 성능 역시 우수하게 나타남을 입증한다.
