一种保证上下行流量 SLA 的节能 TDM-PON 的 1-近似算法
网络与互联网体系结构
2019-02-12 v1
摘要
经济与环境方面的考量促使人们研究节能光接入网络的设计，尤其是以太网无源光网络（EPON），它是最被广泛接受和部署的最后一英里接入网络之一。本文的主要焦点是设计一种在光网络单元（ONU）上节能同时满足服务等级协议（SLA）的协议。仅当 EPON 网络能在 ONU 睡眠期间对其上下行（US 和 DS）流量的瞬时负载变化作出反应时，才能满足两者的 SLA；据我们所知，目前尚不存在此类方案。为此，我们提出一种机制，允许光线路终端（OLT）强制 ONU 从睡眠模式唤醒。在此我们表明，若 OLT 能在各周期间公平分配活跃 ONU（收发器处于活跃状态），则可显著提升能效。为此，我们建立一个整数线性规划（ILP），用于在同时满足上下行流量 SLA 的前提下公平分配各周期的活跃 ONU。我们提出了一种多项式时间 -近似算法来求解该 ILP。还进行了算法的收敛性与复杂度分析。大量仿真表明，ONU 的公平分配同时降低了功耗与平均时延，且降低幅度随 ONU 数量和往返时间的增加而增大。
引用
@article{arxiv.1902.04004,
title = {A 1-approximation algorithm for energy-efficient TDM-PON guaranteeing SLA of up-stream and down-stream traffic},
author = {Sourav Dutta and Dibbendu Roy and Goutam Das},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.04004},
year = {2019}
}