π τικά Μητρο π ολιτικά Δίκτυα Πρόσβασης . Για την καλύτερη αξιο π οίηση της χωρητικότητας της ο π τικής ίνας χρησιμο π οιείται η μέθοδος π ολύ π λεξης WDM. Ένα τυ π ικό WDM-EPON έχει την ακόλουθη δομή : • 1 Optical Line Terminal (OLT), βρίσκονται στα κεντικά γραφεία του π αρόχου • n Optical Network Units (ONU), συνδέονται με ένα ή π ερισσότερους π ελάτες και με το OLT • Ένα 1:n optical splitter/combiner • w “ Κανάλια ” σε κάθε ο π τική ίνα
Με την σειρά τους τα ONUs συνδέονται μέσω ινών των w καναλιών στον 1:n optical splitter/combiner κι α π ό εκεί στο OLT. Ένα κανάλι ( έστω το λ 0 ) χρησιμο π οιείται ώς κανάλι ελέγχου . Η downstream κίνιση γίνεται broadcast α π ό το OLT σε όλα τα ONUs. Η upstream κίνηση υ π όκειται π ρογραμματισμό εκ π ομ π ής , ο τρό π ος υλο π οίησης τους ο π οίου αφορά το αντικείμενο του paper. Σημαντικές π αράμετροι : • n ---> αριθμός των ONUs • w ---> αριθμός καναλιών • Round Trip Time (RTT) ---> ο χρόνος π ου θέλει για ένα bit να ταξιδέψει α π ό ένα ONU στο OLT και π ίσω στο ONU ( εξαρτάται α π ό την α π όσταση ONU-OLT)
είναι π ως οι υ π άρχουσες υλο π οιήσεις δεν λαμβάνουν υ π όψην τον χρόνο διάδωσης (RTT/2) όταν δημιουργούν το π ρόγραμμα εκ π ομ π ών για το ε π όμενο frame. Αυτό έχει ως α π οτέλεσμα να δημιουργούνται “ κενά ” στην αρχή του π ρογράμματος ε π ομ π ών . Τα κενά αυτά οφείλονται στις διαφορετικές α π οστάσεις π ου έχουν στην π ραγματικότητα τα διάφορα ONUs ( οι ο π οίες έχουν ως α π οτέλεσμα διαφορετικά RTTs).
ρωτόκολλο , το Intelligent Gap Filling Strategy (IGFS) scheme. Η κεντρική ιδέα π ίσω α π ό το IGFS είναι π ως όταν το OLT π ρογραμματίζει τις μεταδώσεις , ελέγχει αν υ π άρχει κά π οιο ONU π ου μ π ορεί να τελειώσει την μετάδωσή του π ριν την έναρξη της μετάδωσης κά π οιου άλλου ONU. Τότε π ρογραμματίζει το π ρώτο ONU για να μεταδώσει π ρώτο κι ε π αναλαμβάνει την διαδικασία . Όταν δεν μ π ορεί να π ρογραμματιστεί η μετάδωση κά π οιου άλλου ONU με αυτόν τον τρό π ο , το IGFS π ροτίνει έναν αλγόριθμο για τον π ρογραμματισμό των υ π όλοι π ων μεταδώσεων έχοντας ως στόχο το μικρότερο δυνατό latency.
την μορφή π ου π εριγράφηκε στην αρχή . Υ π άρχει ένα OLT, στο ο π οίο συνδέονται n ONUs μέσω ενός 1:n splitter/combiner. Το διαθέσιμο Bandwidth χωρίζεται σε w κανάλια { λ 1 εώς λ w } καθώς και σε ένα κανάλι λ 0 για την ανταλλαγή δεδομένων ελέγχου . Όλα τα ONUs έχουν μεταβλητό π ομ π ό και σταθερό δέκτη στο λ 0 , ενώ το OLT έχει έναν σταθερό π ομ π ό στο λ 0 κι έναν μεταβλητό δέκτη . Τα μηνύματα ελέγχου είναι τα ακόλουθα : • REPORT ---> Το στέλνει ένα ONU στο OLT για να ενημερώσει για την π ρόθεση του να στείλει δεδομένα στο ε π όμενο frame και για το μέγεθος της μετάδωσης . • GATE ---> Το στέλνει το OLT σε ένα ONU για να το ενημερώσει π ως μ π ορεί να ξεκινήσει τη μετάδωση
είναι το σημείο αναφοράς των offline αλγορίθμων π ρογραμματισμού εκ π ομ π ών . Ο IPACT, αφού λάβει όλα τα REPORTs, δημιουργεί ένα π ρόγραμμα εκ π ομ π ών π ου διασφαλίζει ότι δεν θα υ π άρχουν συγκρούσεις . Η αρχική μορφή του IPACT αφορούσε ένα μόνο κανάλι και έχει ε π εκταθεί στον WDM-IPACT. Ο τελευταίος , αφού συγκεντώσει τις αιτήσεις για α π οστολή δεδομένων ( μέσω των REPORT μηνυμάτων ελέγχου ), α π οφασίζει π ότε θα εξυ π ηρετήσει κάθε ONU και σε π οίο κανάλι . Τέλος το ανακοινώνει στο ONU μέσω ενός GATE μηνύματος .
το π ρώτο τμήμα του π ρωτοκόλλου IGFS. Αφού συλλέξει τα REPORT, ε π ιλέγει το κανάλι με το μικρότοερο χρόνο έναρξης . Στη συννέχεια δημειουργεί τον π ίνακα BT π ου π εριέχει τον χρόνο π ου φτάνει το π ρώτο bit α π ό ένα ONU στο OLT (BT[i]= RTT[i] + TIME). Στον τύ π ο , TIME είναι η τρέχουσα στιγμή και το RTT ο χρόνος π ου χρειάζεται για να φτάσει το GATE α π ό το OLT στο ONU και το π ρώτο bit της μετάδωσης του ONU στο OLT. Μετά , δημειουργεί τον π ίνακα ET π ου π εριέχει την χρόνο π ου φτάνει το τελευταίο bit της μετάδωσης ενός ONU στο OLT (ET[i]= BT[i] + REPORT[i]/BWDTH). Τέλος , εέγχει αν υ π άρχει κά π οιο ONU y, π ου μ π ορεί να έχει τελειώσει την μετάδωσή του π ριν φτάσει το π ρώτο bit της μετάδωσης ενός άλλου ONU z, στο OLT (ET[y] < BT[z]). Τότε π ρογραμματίζει το y ώστε να εκ π έμ π ψε π ριν το z. Ο π αρα π άνω αλγόριθμος έχει π ολυ π λοκότητα O(n2 + w), ό π ου n ο αριθμός ων ONUs και w ο αριθμός των καναλιών ( χωρίς το λ 0 ).
π οιεί το δεύτερο μισό του π ρωτοκόλλου IGFS. Αρχικά ε π ιλέγει το κανάλι με τον μικρότερο χρόνο έναρξης . Στην συννέχεια ε π ιλέγει και π ρογραμματίζει για μετάδωση το ONU π ου θα δημιουργήσει το μικρότερο latency ( το ONU με το μικρότερο ET) και ε π αναλαμβάνει την διαδικασία , εως ότου π ρογραμματίσει για μετάδωση όλα τα ONU π ου έχουν στείλει REPORT.
ONU2 , ONU3 , ONU4 ) κι ένα OLT, 1 κανάλι ελέγχου λ 0 και 2 κανάλια δεδομένων λ 1 και λ 2 , με 1Gbps ρυθμό μετάδωσης ανά κανάλι . Τα RTTs των ONUs είναι αντίστοιχα : 190 μ Sec, 160 μ Sec, 110 μ Sec, 150 μ Sec. Τα δεδομένα π ου έχουν να στείλουν είναι αντίστοιχα : 7000 bytes, 4500 bytes, 3000 bytes, 6000 bytes. Το Guard Time (G) είναι 5 μ Sec. Αρχικά ο Dissimilarity Exploitation Algorithm ψάχνει για κά π οιο ONU π ου μ π ορεί να ολοκληρώσει την εκ π ομ π ή του π ριν ξεκινήσουν να φτάνουν δεδομένα στο OLT α π ό κά π οιο άλλο ONU. Όντως το ONU3 μ π ορεί να ολοκληρώσει την μετάδωσή του σε 139 μ Sec (55 μ Sec GATE α π ό το OLT στο ONU3 , 24 μ Sec μέχρι την μετάδωση του τελευταίου bit, 55 μ Sec για να φτάσει το τελευταίο bit στο OLT, 5 μ Sec Guard Time). Αντόστοιχα , το π ρώτο bit της μετάδωση του ONU4 θα φτάσει στο OLT σε 150 μ Sec (75 μ Sec GATE α π ό το OLT στο ONU4 , 75 μ Sec για να φτάσει το π ρώτο bit στο OLT).
μετάδωση π ριν το ONU4 . Ε π ιλέγεται το κανάλι λ 1 ( εφόσον ο χρόνος έναρξης είναι ίδιος ε π ιλέγεται το κανάλο με τον μικρότερο δείκτη ). Ε π αναλαμβάνεται ο αλγόριθμος αλλά δεν υ π άρχει άλλο εκμεταλεύσιμο κενό . Στη συννέχεια εκτελείται ο αλγόριθμος Minimum Latency Scheduling. Τα ενα π ομείναντα ONUs (ONU1 ,ONU2 ,ONU4 ) έχουν ΕΤ : 246 μ Sec, 196 μ Sec, 198 μ Sec αντίστοιχα . Έτσι π ρογραμματίζεται το ONU2 καθώς εισάγει το μικρότερο latency. Ε π ιλέγεται το κανάλι λ 2 καθώς έχει τον μικρότερο χρόνο έναρξης . Στη συννέχεια π ρογραμματίζεται το ONU4 στο λ 1 και τέλος το ONU1 στο λ 2 .
π ροσομοίωσης π ου π αρουσιάζει το paper, ο IGFS α π οτελεί βελτίωση του WDM-IPACT καθώς υ π ό ο π οιεσδή π οτε συνθήκες φόρτου και αριθμού καναλιών , π ετυχαίνει μικρότερη μέση καθυστέρηση π ακέτων αλλά και μικρότερο drop rate. Στην καλυτερη π ερί π τωση ο IGFS μειώνει την μέση καθυστέρηση κατά 27.51% ( για φόρτο δικτύου 0.3 και 0.4) και το drop rate κατά 29.7% ( για φόρτο δικτύου 0.7). Στην χειρότερη π ερί π τωση , μειώνει την μέση καθυστέρηση κατά 2.41% ( για φόρτο δικτύου 1) και το drop rate κατά 6.23% ( για φόρτο δικτύου 1). Αξίζει να σημειωθεί π ως για π ολύ μεγάλο φόρτο δικτύου αυξάνεται π ολύ η μέση καθυστέρηση ( ως α π όλυτος αριθμός ), ο π ότε ακόμη κι ένα μικρό π οσοστό βελτίωσης έχει σημαντικό αντίκτυ π ο .
panagiks
kworkdev
tokuty
pfn
puhitaku
kaminashi
keeg
terurou
satomasahiro2005
yuuuuuuu168
glaforge
masakiokuda
eileencodes
tmiket
gurzu
bkeepers
cassininazir
khoart
tammyeverts
mkilby
michielstock
thirion
lcolladotor
