一种用于设计多目标透明 WDM 光网络的务实方法
网络与互联网体系结构
2021-05-19 v1 信号处理
摘要
面对爆炸式增长的互联网流量,基于 WDM 技术、构成承载多 Tb/s 流量的互联网基础设施核心的光传输网络,必须从设计、规划、运营与管理角度重新考量以提升效率。得益于光传输技术与光子交换的重大进展相融合,透明(全光)架构已付诸实践,为消除高成本光-电-光(O-E-O)接口的过度使用铺平了道路,从而相比不透明架构实现了成本与能耗的显著节省。传统透明光网络设计基于单目标优化模型、仅优化单一性能指标,似乎难以捕捉实际设计的细微差别;而常规多目标方法往往得到(非)最优解。不同于已有工作,我们提出一个新的多目标 WDM 网络设计框架,一方面涵盖若干目标,另一方面获得最优解。此外,我们的方案利用各组成目标的特征,为权重系数设定奠定基础,从而保证优化次序。同样重要的是,我们的方案具有务实性:优化模型的复杂度与单目标模型相同,而解的质量大幅提升。我们在 COST239 与 NSFNET 等真实光核心网络拓扑上,于多种网络流量条件下进行了广泛测试,结果表明在最有利情况下我们的设计可节省高达约 的波长链路使用,最不利情况下预期节省 。
引用
@article{arxiv.2105.08588,
title = {A pragmatic approach for designing transparent WDM optical networks with multi-objectives},
author = {Dao Thanh Hai and Le Anh Ngoc},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.08588},
year = {2021}
}
备注
9 pages, 2 figures, 4 tables