بخشی از مقاله
چکیده. شبیه سازی شبکه های نوری به عنوان تکنیکی وارد کننده برای تامین منابع شبکه ی نوری مورد مطالعه قرار گرفتهاند در خصوص شبکه نوری الاستیک - - EON به ادغام شبکه ی نوری مجازی - - VONE به عنوان مسالهای کلیدی برای اختصاص منابع طبیعی به درخواست های EON مورد بررسی قرار گرفته است.این مقاله محدودیت پیوستگی مسالهی VONE را در EON ها بررسی کرده و سه طرح اختصاص طیف آگاه به پیوستگی را براساس محدودیتهای پیوستگی آزاد و سخت گیرانه ارائه میدهد. طرحهای پیشنهادی را در محیط های شبیه سازی شده بررسی کردهایم تا امکان ترکیب VONبا منابع طیفی غیرپیوسته را مورد آزمایش قرار دهیم. علاوه براین عملکرد طرحهای پیشنهادی از طریق شبیه سازی احتمال مسدودسازی میزان استفاده از منابع طیفی و میزان عدم پیوستگی آنها با یکدیگر مقایسه شده است.
. 1 مقدمه
با تکامل پردازش ابری و برنامه های مبتنی بر شبکه با عملکرد بالا ترافیک دادهای در شبکه ها پویاتر و متنوع تر میشود. مفهوم شبیهسازی در شبکههای نوری به عنوان روشی امیدوارکننده برای اختصاص منابع شبکه نوری به شکل انعطافپذیر وکارآمد معرفی شده است. در سناریوی مجازی سازی شبکه، اپراتور شبکه امکان وجود چند شبکهی موردی مجازی در یک زیرساخت مشترک را فراهم میکند در حالی که هر کدام به وسیله مشتریان مختلف شبکه مدیریت میشوند. برای اختصاص چند VONدر شبکهی فیزیکی مشترک، تحقیقات بسیاری تکنیکهای مربوط به شبکه های نوری الاستیک - EON - را برای تقسیم و تجمیع منابع شبکه بررسی کردهاند.
در سطح دستگاه، توانایی عناصر شبکه نوری که متوسط ترانسپوندر چند جریان - TP-MF - و بازتولید کننده الاستیک - - ER امکانپذیر شدهاند را میتوان به بخشهای ناهمگن برای استفاده توسط کاربران مختلف تقسیم کرد و در سطح شبکه نیز ظرفیت پهنای باند و سوئیچ کردن را میتوان از طریق تقسیم و تجمیع منابع طیفی انجام داد. تعبیه map مجازی درخواست های شبکه مجازی به زیرساختهای شبکهی فیزیکی به هنگام بکارگیری منابع طیفی و تجهیزات قابل تقسیم کردن یک مشکل کلیدی خواهد بود. در مجموع یک رویکرد گراف کمکی لایه بندی شده - - LAG برای کمک به map کردن لینکها و map کردن گرهها پیشنهاد شده است. همچنین تحقیقات بسیاری موجود است که مشکل VOENرا از ابعاد مختلف بررسی کردهاند تا بتوان آن را برای اهداف مختلف بهینه سازی دستکاری کرد.
این مقاله محدودیت پیوستگی VONEرا درEONها بحث کرده و مفهم یک زیرشبکه را برای تشریح پیوستگی در سطح شبکه تعریف میکند براساساین زیرشبکه، سه شمای اختصاص طیف آگاه به پیوستگی برای اختصاص منابع طیف برای درخواست های VONدارای پیشنیازهای پیوستگی مختلف پیشنهاد میشوند. طیف مجاور از یک زیر شبکه - - CSOS منابع طیف مجاور یک زیرشبکه دیگر را براساس محدودیت سختگیرانه پیوستگی اختصاص میدهند.
طیف غیرمجاور یک زیرشبکه - - DSOS به گونه های طرح شده تا منابع غیرمجاور طیف را از یک زیرشبکه اختصاص دهد. طیف غیرپیوستگی چندین زیرشبکه - - DSMS امکان میدهد که فراهم کننده شبکه منابع طیف را برای یک VONاز طریق چندین زیرشبکه تشکیل دهد. با توجه به نتایج میتوان VONرا برای منابع غیرپیوسته طیف 1 متصور شد، نتایج شبیه سازی نشان میدهند که Dsos وDsms میتوانند VONهای بیشتری را در همان زیرساخت ارائه کرده و نرخ معرف طیف را بهبود دهند، با وجود اینکه آنها خال های طیفی را واردVONها کرده و محدودیتهایی خاص برای ایجاد ابرکانالها اعمال میکنند. قالبهای آگاه پیوستگی اختصاص طیف برای VONE درEON ها دراین پژوهش، دو نوع منبع برای NONEدر نظر گرفته شدهاند، یکی منابع طیفی در پیوندهای فیبری است و آن یکی منابع پردازشی است که مربوط به گرههای نوری هستند.
.2 تعریف زیرشبکه
همزمان با ورود و خروج درخواست های VON میتوان Fsهای لینکهای فیبری را توسط چندین کاربر روزو کرد، مانند شکل 1 دراین حالتFs های اشغال نشده به ما میتوان اتصالات جدید دریافتی از VONهای اختصاص داد. برای حل محدودیت پیوستگی VONE به شکل واضح تر، مفهوم زیرشبکه برای تشریح وضعیت اشغالی Fs در سطح شبکه و به جای تنها یک سطح لینک یگانه تعریف میشود برای هرگراف شبکه فیزیکی - Ep ,Vp - Gp هر کدام از زیرشبکه های آنها را به شکل یک گراف جدید - Es,Vs - Gs نشان میدهیم که در آن Vs مجموعه است از گروه ها و Es نیز مجموعهای لینک هایاین زیرشبکه است. همچنانکه در شکل زیر شبکه شماره 1 نشان داده شده، مفهوم زیرشبکه به شکل زیر تعریف میشود:
-1 از نگاه توپولوژی: توپولوژی شبکه - Es,Vs - Gs مجموعهای از توپولوژی کل شبکه - Ep,Vp - Gp است به صورت دقیق تر مجموعه ی زیر گره Vs و مجموعه زیراتصالEt، زیر مجموعههایی از مجموعه گرههای فیزیکی Vp و مجموعه اتصالات فیزیکی Ep هستند. همانند شکل1 :توپولوژی زیرشبکه 1-3 بخشهای از توپولوژی فیزیکی است اما زیر شبکه 4 همان توپولوژی مشابه با شبکه فیزیکی را دارد.
-2 دیدگاه طیفی: Fsهای موجود زیراتصال Ls بخشی یا کلFs های اشغال نشده مربوط به اتصال فیزیکی Lp هستند. برای مثال: اتصال B-Aدر زیرشبکه 1 همان تعداد Fs برابر با لینک فیزیکی B-A را دارد وFs های موجود لینک C-A در زیرشبکه 1 بخشی از لینک فیزیکی C-Aهستند.
Fs -3های هر لینک زیرشبکه باید متناسب باشند. به عبارت دیگرFsهای زیرشبکه Gs اسلاتهای مشترک و غیرمشغول تمامی لینکهای این زیرشبکه هستند. برای مثال: 1}،{Fs 8در لینک - - C-A شبکه فیزیکی شکل 1 اشغال نشده است اما آنها در زیرلینک - C-A.