Розрахунок параметрів якості обслуговування у фотонних транспортних мережах

dc.contributor.authorКайдан, М. В.
dc.contributor.authorДумич, С. С.
dc.contributor.authorМаксимюк, Т. А.
dc.contributor.authorБурачок, Р. А.
dc.contributor.authorГотра, Л. М.
dc.date.accessioned2015-01-22T11:33:52Z
dc.date.available2015-01-22T11:33:52Z
dc.date.issued2014
dc.description.abstractПроектування фотонних транспортних мереж є надзвичайно складним завданням, оскільки необхідно забезпечити ефективне передавання кількох черг трафіку з різними пріоритетами. Завдання ускладнюється ще більше, якщо необхідне наскрізне забезпечення якості сервісу. Тому виникає потреба в розрахунку впливу параметрів вузлів фотонної транспортної мережі на якість сервісу. Загалом наявні моделі теорії телетрафіку та систем масового обслуговування можна використати для аналізу мереж з пакетною комутацією. Проте складність кільцевих структур фотонних транспортних мереж та їх надзвичайно висока пропускна здатність суттєво зменшують продуктивність таких моделей. У статті запропоновано використовувати метод діакоптики, який полягає у декомпозиції крайового вузла на декілька ізольованих підсистем. Це дозволяє провести дослідження та враховувати взаємодію між підсистеми. Використання методу діакоптики дає змогу розрахувати оптимальні параметри крайового вузла для забезпечення необхідних вимог до якості сервісу. Результати моделювання показують, що точність класичних методів СМО за середнього значення завантаженості та складної структури мережі становить 21 %, тоді як в аналогічних умовах в мережі з використанням методу діакоптики – 83%. Designing the photonic transport networks is the task of great complexity, because of variety traffic queues should be transmitted with different priorities. Task of dynamic supporting the different quality of service (QoS) requirements during transmission over optical channel is even more complex. The most significant aspect for effective transport network designing from economic point of view is the network parameters optimization. In general, the methods and models for quality parameters estimation, developed in teletraffic theory are useful for packet networks as well. However, the complexity of photonic transport network and tremendous traffic intensity sufficiently decrease the performance of existing estimation methods. Therefore, developing the new methods for (QoS) parameters estimation is an actual task for modern photonic transport networks. The most interesting research object in photonic transport networks is edge node, which is responsible for traffic aggregation from different access networks such passive optical networks, regional ring networks and wireless access networks (GSM, UMTS, LTE). During traffic aggregation the multiple queues with different priorities and QoS requirements must be processed in edge node. This paper considers the queuing system with three types of service: voice over IP (VoIP), IPTV and data over IP (DoIP). Theoretical simulation for edge node of photonic transport network was provided by using mathematical fundamentals of queuing theory. Simulation is simplified by total queue decomposition onto several independent single channel queues system M/G/1. These queues processed separately and simultaneously. Thus, for edge node analyzing the prioritized M/G/1 with non-uniform packets income is used as basic queue model. However, using this model is very difficult for complex structures with ring topology. Therefore, the diakoptic method proposed for analysis of photonic transport networks. This method assumes tensor representation of analyzed network parameters. By using diakoptic method the edge node divides onto several subsystems, which must be completely isolated from each other. It is necessary to avoid any connectedness between these subsystems in order to eliminate influences between separated subsystems. This approach allows analyzing of each subsystem independently. During the analysis of each subsystem all interconnected loops inside are eliminated. Thus, no connections are left between analyzed subsystem and others subsystems, from which it is possible to determine interrelation between them. Namely, it assumes that separated branches are not belonging to any basic subsystem. Since these branches cannot be neglected, they affiliated to additional subsystem, which are created for them. After that, each subsystem analyzed independently by creating and solving the system of equation called – circle of intersections. Proposed method assembly separated procedures in proper sequence for analyzing the photonic transport network with complex structure. Diakoptic allows simplifying the complex network analysis, by separate calculation for elementary branches. Simulation results prove the advantage of diakoptic method. Precision of diakoptic method for average traffic intensity and complex network structure is 83 %, while for classic queues models precision is just 21% for similar network conditions.uk_UA
dc.identifier.citationРозрахунок параметрів якості обслуговування у фотонних транспортних мережах / М. В. Кайдан, С. С. Думич, Т. А. Максимюк, Р. А. Бурачок, Л. М. Готра // Вісник Національного університету "Львівська політехніка". – 2014. – № 796 : Радіоелектроніка та телекомунікації. – С. 147-156. – Бібліографія: 11 назв.uk_UA
dc.identifier.urihttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/26072
dc.language.isouauk_UA
dc.publisherВидавництво Львівської політехнікиuk_UA
dc.subjectфотонна транспортна мережаuk_UA
dc.subjectдіакоптикаuk_UA
dc.subjectкрайовий вузолuk_UA
dc.subjectякість обслуговування (QoS)uk_UA
dc.subjectphotonic transport networkuk_UA
dc.subjectdiakopticuk_UA
dc.subjectedge nodeuk_UA
dc.subjectquality of service (QoSuk_UA
dc.titleРозрахунок параметрів якості обслуговування у фотонних транспортних мережахuk_UA
dc.title.alternativeResearch on quality of service parameters for photonic transport networksuk_UA
dc.typeArticleuk_UA

Files

Original bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
21-147-156.pdf
Size:
405.88 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:

License bundle

Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
1.71 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: