Tez No İndirme Tez Künye Durumu
200088
Multicasting for all-optical multifiber networks / Tüm-optik çok fiberli ağlar için çoğa gönderim
Yazar:FATİH KÖKSAL
Danışman: PROF. CEM ERSOY
Yer Bilgisi: Boğaziçi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Konu:Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control
Dizin:
Onaylandı
Doktora
İngilizce
2007
142 s.
Bu tezde daha ünce teke günderim işin ünerilen şok katmanlı şizge yaklaşımınıo o co c c stüm-optik şok fiberli ağlarda şoğa günderim işin üneriyoruz. Bu yaklaşım daha genel,u c g cg o co sgerşekci ve esnek bir modelleme sağlamakta ve problemi nadir ışık bülme ve dalgaboyuc g s odünüştürme kısıtlarıyla bir matematiksel formülasyona (MILP) kavuşturmaktadır. Prob-o us u u slem CPLEX tarafından şozülüp ya verilen hassasiyette en iyi sonuş yada alt sınır kücukcü u u c uşüağlar ve gruplar işin elde edilebilir. Fakat büyük problemler ve dinamik şoğa günderimg c uu cg oihtiyaşları işin uş buluşsal metot ünerilir (LAMA, SLAM ve C-FWA). Cok sayıdac c üc s o şdeney LAMA ve SLAM'in en iyiye yakın ve rakibinden (M-ONLY) daha iyi olduğunugbütün metrikler işin güstermektedir. LAMA ve SLAM'in iyi şalışmasının sebebi rakip-uu c o csleri gibi rotalama ve fiber-dalgaboyu atama safhalarını ayırmayıp birlikte eniyilemeyeşalışmasıdır. Bu sebeple ünemli tüm metrikler (kullanıcı ve grup tıkanma olasılıkları,cs o udalgaboyu ve fiber dünüştürme, günderici sayısı) bu safhaların ayrılmasından negatifo us u obir şekilde etkilenmektedir. LAMA'nın ülşeklenebilir versiyonu olan SLAM LAMA'yas ocyakın bazen de ondan iyi sonuş verir ve herhangi bir büyüklükteki statik yada di-c uu unamik tüm-optik şoğa günderim problemlerini şüzer. Son olarak ünerilen yeni fiber-u cg o co odalgaboyu atama stratejisi (C-FWA'deki Ex-Fit) First-Fit stratejisinden daha az fiberve dalgaboyu dünüştürme kaynaklarını harcamaktadır.o us u
We propose to use a layered graph approach, which has been previously proposedfor unicasting, to have a more general, realistic and flexible model of an all-optical mul-tifiber network for multicasting. This new presentation enables us to state the problemof all-optical multicasting with sparse light splitting and wavelength conversion restric-tions so that it is formulated as an original Mixed Integer Linear Programming (MILP).The MILP formulation is solved by CPLEX which finds the optimal solution within agiven precision and it also gives a lower bound by relaxing the integrality constraints.However, it is possible to solve MILP problems to optimality only for small networksand number of sessions, since the problem is NP-hard. Therefore, we also propose threedifferent heuristics (LAMA, SLAM and C-FWA) for larger problems and dynamic mul-ticasting requests. Extensive computational experiments demonstrate that LAMA andSLAM perform close to the optimal and better than their competitor (M-ONLY) forall metrics. However, LAMA and SLAM work better than their alternatives, since wejointly optimize routing and fiber-wavelength assignment phases compared to the othercandidates which attack to the problem by decomposing two phases. Experiments showthat important metrics are adversely affected by the separation of routing and fiber-wavelength assignment. SLAM, which is the scalable version of LAMA, performs closeor better to LAMA. Finally, we also propose a new fiber-wavelength assignment strat-egy (Ex-Fit in C-FWA) which uses wavelength and fiber conversion resources moreeffectively than the First Fit.