Tổng quan về chuyển mạch chùm quang

TẠP CHÍ QUỐC TẾ CỦA KHOA HỌC KỸ THUẬT VÀ NGHIÊN
CỨU CÔNG NGHỆ
Tổng quan về chuyển mạch chùm quang
Maninder Lal Singh , Kunal Pubby * & Devyan Kapoor
Khoa Công nghệ Điện tử, Đại học Nanak Dev Guru, Amritsar, Punjab, Ấn
Độ
TÓM TẮT
Bài bình luận này sẽ trình bày một công nghệ mới nổi của truyền thông
quang học - chuyển mạch chùm quang. Bài báo trước hết so sánh công nghệ
mới nổi này với các mô hình chuyển đổi từ trước như OCS và OPS. Sau đó,
các cấu trúc của hệ thống OBS được thảo luận. Bài báo này hoàn toàn giải
thích các cơ chế khác nhau liên quan đến OBS như tập hợp chùm, giới hạn
bước sóng, lập lịch chùm và giải quyết tranh chấp. Cuối cùng, nhiều lợi thế
của công nghệ thăm dò này được liệt kê.
TỪ KHÓA: Chuyển mạch chùm quang, Lắp ráp chùm, Giới hạn bước sóng,
Lập lịch chùm, Thảo luận phân giải.
GIỚI THIỆU
Bắt đầu của cuộc cách mạng kỹ thuật của thiên niên kỷ mới này, một số
xu hướng mới được theo dõi trong lĩnh vực này của các mạng truyền thông
như tăng băng thông, nhiều hơn nhu cầu của chất lượng dịch vụ (QoS) của
1


người dùng và tăng lưu lượng người dùng trong các ứng dụng đa phương tiện
[1]. Sợi quang được tìm thấy những giải pháp của nhu cầu ngày càng tăng.
Lợi thế khác nhau của sợi bao gồm bảo mật, không có sự can thiệp, và các lỗi
thấp hơn ngoài băng thông rất lớn. Ban đầu, các sợi được sử dụng cho truyền
thông điểm-điểm mà tại đó khả năng của sợi không được sử dụng. Với
khoảng thời gian và công nghệ những tiến bộ, trong năm 1995, một công
nghệ mới gia nhập thị trường ở Mỹ: WDM (WDM) [2]. kỹ thuật ghép kênh
quang học này cho phép thăm dò tốt hơn công suất sợi bằng cách đồng thời

truyền tải nhiều kênh tốc độ cao trên các tần số khác nhau (bước sóng). Trong
các mạng viễn thông trong tương lai, lưu lượng với yêu cầu thực hiện khác
nhau sẽ được sáp nhập vào các lớp vật lý như nhau và sẽ đòi hỏi mới, kiến
trúc mạng thích nghi. Điều này đã buộc các mạng lõi phát triển nhanh chóng
từ mạng điện tử tới một mạng quang học, đòi hỏi tốc độ cao và công nghệ
chuyển mạch quang hiệu suất cao [3]. Để sử dụng hiệu quả số lượng băng
thông thô trong mạng ghép kênh phân chia bước sóng (WDM), tất cả phương
pháp vận chuyển quang phải được phát triển để tránh đệm điện tử trong khi
xử lý lưu lượng. Một số công nghệ khác nhau đã được đề xuất cho việc
chuyển giao dữ liệu quá dầy đặc WDM [4]. Chuyển mạch kênh quang (OCS)
và chuyển mạch gói quang (OPS) là hai kỹ thuật chuyển mạch được thiết lập,
trong khi chuyển mạch chùm quang là một cái mới. toàn bộ nghiên cứu của
chúng tôi sẽ dựa trên công nghệ mới này.
CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG (OBS)
Chuyển mạch chùm quang (OBS) là một công nghệ ghép kênh phân
chia bước sóng mới kết hợp những ưu điểm của cả hai mạng định tuyến bước
2


sóng (WR) và mạng chuyển mạch gói quang (OPS) [5]. Mặc dù không có
định nghĩa riêng của chuyển mạch quang chùm trong văn học, nó được nhất
trí phổ biến rằng danh sách sau đây mô tả các đặc điểm chính của nó.
1. Chi tiết OBS là giữa mạch và chuyển mạch gói.
2. Có một sự tách biệt giữa các thông tin điều khiển (header) và dữ liệu.
phần điều khiên và dữ liệu thường được thực hiện trên các kênh khác
nhau với khoảng cách trong thời gian.
3. Các tài nguyên được phân phát tín hiệu hai chiều rõ ràng end-to-end;
thay vì cái gọi là giới hạn vượt qua được áp dụng.
4. Chùm có thể có độ dài biến đổi.
5. Chùm chuyển mạch không cần đệm.

Sự khác biệt của OBS từ OCS:
a) chùm OBS theo ngay sau phần điều khiển của chúng mà không
cần chờ đợi một báo nhận đặt trước. Trong khi Trong OCS,
truyền chỉ bắt đầu sau khi nhận được giới hạn đường báo nhận
end-to-end.
b) Trong chuyển mạch chùm, các nguồn tài nguyên dành riêng tại
mỗi chuyển mạch và liên kết cổng đầu ra được tổ chức chỉ trong
thời gian chúng được cần cho chuyển mạch và truyền dẫn của
chùm riêng biệt
c) OBS cung cấp băng thông sử dụng tốt hơn.
Sự khác biệt của OBS từ OPS:

3


a) chùm OBS không có bộ đệm tại chuyển mạch. Trong khi, các gói
tin cần bộ đệm tại mỗi nút trung gian.
b) Trong trường hợp của OBS, các gói tin nhỏ được tổng hợp thành
chùm có kích thước lớn. Điều này làm giảm tác động bảo vệ băng
thông lưu lượng kênh dữ liệu.
c) Do hạn chế chùm OBS sử dụng các liên kết đường dẫn trong một
cách thức thời gian đồng bộ. Trong khi, các gói sử dụng bước
sóng một cách đồng bộ.
SƠ ĐỒ KHỐI CỦA OBS
Trong một mạng OBS, các thực thể chuyển đổi cơ bản là một chùm.
Chùm là một gói dữ liệu với chiều dài thay đổi, bộ định tuyến tập hợp đi vào
bằng cách tích hợp một số các gói tin IP, từ máy chủ đơn lẻ hoặc nhiều mạng
giống và khác nhau. Một chùm mang thông tin di chuyển từ một nút đi vào
đến một nút đi ra và chuyển mạch tại các nút trung gian.
Một chùm bao gồm hai phần:

A. Phần điều khiển chùm mang thông tin điều khiển và chịu kiểm soát phần
đầu.
B. Phần tải trọng là dữ liệu thực tế truyền đi. Sơ đồ khối chức năng của hệ
thống OBS có thể được chia thành hai phần:
a. Nút biên:
Các nút cạnh bao gồm bộ định tuyến điện tử và giao diện OBS. Có hai
nút biên trong mạng OBS: nút biên vào và nút biên ra. Nhiều chức năng của
4


nút biên là: 1.) đệm điện tử và xử lý dữ liệu, 2.) tập hợp chùm (BA), trách
nhiệm thu thập dữ liệu từ mạng truyền thống và xây dựng các đơn vị chùm,
3.) phân đoạn chùm 5.) gởi các gói điều khiển và chùm 6.) nút vào chịu trách
nhiệm tập họp chùm, định tuyến, chuyển đổi bước sóng, lập lịch chùm tại
mỗi nút. 7.) Các nút cạnh đi ra chịu trách nhiệm bỏ qua chùm và chuyển tiếp
các gói tin đến lớp mạng cao hơn.

Hình 1. sơ đồ khối của hệ thống chuyển mạch chùm quang
b. Các nút lõi:
Chức năng thực hiện bởi nút lõi: a) O-E-O chuyển đổi cho xử lý phần
điều khiển, b) chuyển đổi bước sóng, c) chuyển đổi tốc độ đủ nhanh, d) bộ
đệm quang cuối cùng, e) Xử lý các gói tin điều khiển vào ra (điện tử) và gửi
nó đến nút tiếp theo mà đưa trên con đường định tuyến, f) Đặt nguồn quang
để truyền chùm: Just-in-Time, Horizon Reservation (HRM), Just- EnoughTime (JET),g) chuyển mạch quang học nhanh với chuyển đổi bước sóng và
bộ đệm quang.
5


KIẾN TRÚC HOẠT ĐỘNG CỦA OBS
Các hoạt động của hệ thống OBS có thể được xây dựng như:

1. Trong OBS, một nút vào lắp ráp các gói giao thức internet, đến từ các
mạng lưới truy cập nội bộ và dành riêng nút ra, chùm có kích thước thay đổi
lớn. Bước này được gọi là tập hợp chùm. Một chùm quang gồm hai phần,
phần điều khiển và chùm dữ liệu. Phần điều khiển hoặc nhãn hoặc gói tin
điều khiển đi trước tải trọng chùm và cố gắng dự trữ tài nguyên chuyển mạch
và truyền dẫn cần thiết ở mỗi chuyển đổi và đầu ra cổng liên kết dọc theo
tuyến đường.

Hình 2. Kiến trúc mạng OBS
2. Trước mỗi chùm dữ liệu được truyền đi, một điều khiển chùm được truyền
qua một kênh điều khiển riêng biệt. Việc kiểm soát chùm chứa thông tin về
người gửi, người nhận và truyền bước sóng của chùm tương ứng. Chùm điều
6


khiển, được gửi trước dữ liệu chùm, trải qua Optical/Electronic/Optical
(O/E/O) và được xử lý điện tử tại mỗi nút trung gian, để cấu hình chuyển đổi
cho chùm dữ liệu đến sau. Quá trình này được gọi là đặt trước bước sóng
hoặc chùm [6]. Nếu có nhiều hơn một chùm yêu cầu cho các bước sóng
tương tự, tranh chấp xảy ra. Bốn chương trình giải quyết được thảo luận cho
điều đó.
3. Thời gian bù đắp, là sự chênh lệch giữa thời gian kết thúc của chùm điều
khiển và thời gian bắt đầu của chùm dữ liệu tại các nút biên, như vậy sự bùng
nổ dữ liệu được chuyển tất cả quang học tại bất kỳ nút trung gian, mà không
phát sinh bất kỳ sự trì hoãn. Giá trị của thời gian offset được chọn là lớn hơn
hoặc bằng tổng thời gian trễ xử lý gặp phải do CB [6]. Do đó không có RAM
quang học hay bộ đệm là cần thiết tại một nút trung gian. Một node trung
gian được nhiều chùm điều khiển và nó cần phải cấu hình thiết bị chuyển
mạch cho tất cả các chùm dữ liệu tương ứng và quyết định kênh (bước sóng)
mà trên đó để lên lịch cho mỗi dữ liệu chùm. Quá trình này được gọi là lập

lịch chùm.
SƠ ĐỒ LẮP RÁP CHÙM
Một trong những chức năng chính của một người sử dụng OBS là để thu thập
lưu lượng lớp cao, sắp xếp nó dựa trên địa chỉ đích, và kết hợp nó vào chùm
biến kích thước. Tập hợp chùm là một quá trình mà tất cả các chùm dữ liệu
đến sẽ được tập hợp tại nút biên của mạng OBS. Hai kỹ thuật tập hợp chùm
phổ biến nhất được sử dụng là: Timer-based and thres hold-based [7]:

7


a) dựa trên kỹ thuật bộ đếm thời gian: Trong cách tiếp cận tập hợp
chùm dựa trên ngưỡng thời gian, một chùm được tạo ra và gửi vào các
mạng quang học khi các biến cố thời gian chờ được kích hoạt. hệ thống
dựa trên bộ đếm thời gian thích hợp cho lưu lượng thời gian hạn chế
cho các ứng dụng thời gian thực vì các ràng buộc trên của sự chậm trễ
tập hợp chùm là hạn chế.
b) Threshold-based technique: trong a threshold-based approach một
giới hạn về số lượng các gói dữ liệu chứa trong mỗi chùm. Một chùm
được tạo ra và gửi vào mạng OBS khi tổng kích thước của các gói
trong hàng đợi đạt đến một giá trị ngưỡng. Điều này không cung cấp
bất kỳ sự bảo đảm về chậm trễ lắp ráp gói sẽ trải qua. hệ thống ngưỡng
được sử dụng cho các ứng dụng thời gian nhạy cảm như truyền tập tin,
để giảm chi phí của các gói điều khiển, tăng hiệu quả truyền OBS.
ĐẶT TRƯỚC BƯỚC SÓNG CHO CÁC CHÙM
Đó là tiến trình giới hạn và giải phóng băng thông. Trong quá trình này,
chúng tôi xác định bao nhiêu và khi băng thông được phân bổ cho từng
chùm. Quá trình giới hạn trong OBS được lấy từ chuyển nhượng khối ATM
(ABT). Về cơ bản có hai phương án:
A. truyền trực tiếp với ABT

Trong này, một bước sóng đầu ra được dành cho một tải trọng ngay sau
khi sự xuất hiện của gói điều khiển tương ứng; nếu một bước sóng không thể
đặt trước tại thời điểm đó, những thông điệp thiết lập bị loại bỏ và dữ liệu
chùm tương ứng bị rơi. Chương trình này có thể được tiếp tục thực hiện theo
8


hai cách tùy thuộc vào đặt trước băng thông, quản lý kiểm soát và thời gian
bù đắp.
(a)Tell-And-Go (TAG) [8]
 Một kế hoạch đặt trước tức thì.
 Các gói điều khiển được truyền trên một kênh điều khiển, rồi sau khi
không có hoặc bỏ qua bù đắp, tải trọng được truyền qua các kênh dữ
liệu.
 Các gói điều khiển được truyền tải và xử lý tại mỗi nút trong khi fiber
chậm trễ dòng (FDL) đệm tải trọng.
 Nếu đặt trước bước sóng là thành công sau đó tải trọng được truyền
dọc theo điều khiển, nếu không nhìn nhận phủ định được gửi đến người
nhận. Điều khiển tiếp theo chỉ được gửi sau khi truyền tải thành công
của tải trọng.
 Nhược điểm: a) Cần bộ đệm quang. Hơn nữa, FDL có thể giữ các dữ
liệu chỉ trong một thời gian cố định và không có thể chứa kích cỡ chùm
khác nhau.
b) Mất gói tin điều khiển để giải phóng chiếm tài nguyên dẫn đến lãng
phí băng thông.
(b)

Just-in-Time (JIT) [9]:

 Một kế hoạch đặt trước ngay lập tức. Bởi vì các nút dự trữ tài nguyên

ngay sau khi các gói điều khiển được xử lý.
 Sau khi sự có mặt của một gói điều khiển đến một nút lõi OBS, một
kênh bước sóng được ngay lập tức dành riêng nếu có. Nếu không có
bước sóng khả dụng theo yêu cầu sẽ bị khóa và các dữ liệu chùm tương
9


ứng bị rơi. Khi bước sóng được dành riêng thành công, nó vẫn còn
dành riêng cho tới khi truyền dữ liệu chùm đã hoàn thành. Thông tin
duy nhất mà cần phải được lưu giữ trong các nút mạng là liệu các bước
sóng được hiện dành riêng hay không. Các gói điều khiển là không
nhận thức được chiều dài chùm và dự trữ băng thông liên kết thích
hợp( nếu có) cho toàn bộ chùm ngay khi nó đến lúc chuyển mạch.
 Sự khác biệt giữa JIT và TAG là trong JIT, các đệm của tải trọng tại
mỗi nút được loại bỏ bằng cách chèn một thời gian (tương đương để bù
đắp thời gian) giữa khe các gói điều khiển và tải trọng.
 Nhược điểm: a) Vì băng thông dành riêng lập tức sau khi xử lý gói
điều khiển, nên các bước sóng sẽ ở trạng thái rỗi từ thời điểm thực hiện
đặt trước cho đến khi bit đầu tiên của tải trọng đến tại nút. Điều này
xảy ra do để bù đắp thời gian chèn vào.
b) Một đầu cuối trong băng được đặt ở phần cuối của mỗi chùm dữ
liệu, được sử dụng bởi mỗi nút giải phóng các bước sóng dành riêng
sau khi truyền tải trọng.

10


Hình 3. Đặt trước Just-In-Time (JIT)
B. Truyền trì hoãn với ABT
Ở đây, các gói điều khiển và tải trọng được tách ra thời gian bằng

một giá trị offset để thích ứng với quá trình họp của gói điều khiển.
Một bước sóng đầu ra được dành riêng cho một chùm dữ liệu ngay
trước khi sự xuất hiện của bit đầu tiên của dữ liệu chùm. Nếu khi đến
nơi thông điệp thiết lập, được xác định là không có bước sóng có thể
được đặt vào thời điểm thích hợp, sau đó thông báo set-up có thể bị từ
chối và sự bùng nổ dữ liệu được bị rơi. Chương trình này được thực
hiện trong sơ đồ sau:
Just-Enough-Time (JET) [10]:
 Một kế hoạch đặt trươc bị trì hoãn.
 Kế hoạch này dự trữ nguồn tài nguyên chính xác cho thời gian truyền
của chùm dữ liệu. Trong JET, khi một gói tin điều khiển tới một nút lõi,
11


một thuật toán lập lịch kênh bước sóng được gọi để tìm một kênh bước
sóng thích hợp vào liên kết gửi đi cho các DB tương ứng. Các kênh
bước sóng được dành riêng cho thời gian bằng với chiều dài chùm bắt
đầu từ thời gian xuất hiện của DB. Các thông tin theo yêu cầu của lập
lịch như thời gian đến dữ liệu chùm và thời gian của nó thu được từ
chùm điều khiển.
 Trong JET, kích thước của chùm dữ liệu được quyết định trước khi
gói tin điều khiển được truyền qua các nguồn. Việc bù đắp giữa gói
điều khiển và tải trọng cũng được tính toán dựa vào số lượng hop giữa
nguồn và đích.

Hình 4. Đặt trước Just-Đủ-Time (JET)
 Lợi thế hơn TAG và JIT: a) Đặt trước của bước sóng được thực hiện
từ khi bit đầu tiên của tải trọng tới nút cho đến khi bit cuối cùng được
chuyển đến cổng ra. Điều này giúp loại bỏ các bước sóng thời gian chờ.
b) Kể từ khi bước sóng được dành cho một khoảng thời gian cố định,

12


không có nhu cầu giải phóng rõ ràng về nguồn tài nguyên dành riêng
dọc theo con đường. Vì vậy, không có băng thông lãng phí bao hàm sử
dụng kênh cao hơn. hiệu quả của nó là tốt hơn nhiều so với hai giới hạn
khác về xác suất mất mát chùm.
 Nhược điểm: Liên quan đến việc lập kế hoạch phức tạp hoặc các
thuật toán làm đầy khoảng trống. Do đó, phức tạp hơn JET và TAG.
GIẢI THUẬT LẬP LỊCH CHÙM
Lập lịch chùm là cơ chế của sắp xếp một chùm đặc biệt trên các kênh
bước sóng. Có những thuật toán khác nhau để lập lịch chùm:
1. First Fit Unscheduled channel (FFUC) [11]: Tại hoặc sau thời gian
xuất hiện của tải trọng, thuật toán FFUC tìm kiếm tất cả các kênh
không sử dụng trong một trật tự cố định và phân công các kênh
không sử dụng đầu tiên đến chùm đến. ví dụ. Tại fig, khi một chùm
đến, các thuật toán tìm kiếm cho tất cả các kênh có sẵn chưa sử
dụng. Kênh 1 và 2 đạt yêu cầu. FFUC chọn kênh 1 vì nó là đầu tiên
có sẵn.
2. Latest Available Unscheduled Channel (LAUC) [12]: LAUC chọn
là kênh dữ liệu đột xuất, trong đó khoảng trống được tạo ra sau khi
sắp xếp các chùm dữ liệu có kích thước tối thiểu. ví dụ. Kênh 1 và 2
là kênh có sẵn. Tại vị trí của dữ liệu chùm vào kênh 1 và 2 tạo
khoảng trống (tb-t1) và (tb-t2) tương ứng. Kể từ khi, (tb-t1) (tb-t2),
do đó dữ liệu chùm được đặt trên kênh 2.
3. First Fit Unscheduled Channel with Void filling (FFUC-VF) [12]:
FFUC-VF tìm kiếm cho tất cả các khoảng trống có thể trong mạng
và lập lịch chùm trong khoảng không có sẵn đầu tiên. ví dụ. khoảng
13

trống có mặt trong kênh 3,4 và 5. FFUC-VF chọn kênh 3 như nó
đang cung cấp khoảng trống đầu tiên.
4. Latest Available Unscheduled Channel with Void filling (LAUCVF) [12]: LAUC-VF trước hết là tìm kiếm tất cả các kênh dữ liệu để
tìm khoảng trống có sẵn và sau đó đặt chùm trên khoảng trống đó
tạo tối thiểu khoảng trống có kích thước sau khi sắp xếp chùm.
Khoảng trống được chọn giữa thời gian bắt đầu của chùm dữ liệu
mới đến và thời gian bắt đầu của chùm dữ liệu đã được lên lịch. ví
dụ. trong hình, kênh 3, 4, 5 và 6 đang cung cấp các khoảng trống.
Nhưng LAUC-VF lập lịch chùm trong khoảng trống 4 là khoảng
trống được tạo ra là nhỏ nhất trong trường hợp này.

Hình 5. Thuật toán lập lịch chùm khác nhau[14]
5. Minimum End Void (Min-EV) [13]: Min-EV là một biến thể của
LAUC-VF mà làm việc theo cách tương tự. Sự khác biệt chỉ nằm ở
phép tính khoảng trống. Những lợi thế và bất lợi cũng tương tự như
14


trường hợp của LAUC-VF. Khoảng trống được tính giữa thời gian
kết thúc của chùm dữ liệu mới đến và thời gian bắt đầu của chùm dữ
liệu đã được lên lịch.
KỸ THUẬT GIẢI QUYẾT TRANH CHẤP
Tranh chấp là một vấn đề trong OBS xảy ra khi có nhiều hơn một
chùm dữ liệu cố gắng để dành trước các kênh bước sóng tương tự vào
một liên kết ra. Trong các hệ thống điện tử, vấn đề này được giải quyết
bằng các bộ nhớ tạm thời trong các gói tin tranh chấp. Trong khi trong
OBS, có bốn kỹ thuật giải quyết tranh chấp cơ bản có thể được sử dụng
riêng rẽ hoặc kết hợp:
1. Bộ đệm quang [10]: Đường trễ quang (FDL) hiện nay là cách duy

nhất để đạt được đệm quang. đệm quang thường gồm đường dây cáp
trễ quang (FLDs). Trong khi các chùm tranh chấp được truyền đi
trong FDL với chiều dài cố định sự chậm trễ truyền dẫn gây ra bởi
sự chậm trễ truyền sóng ánh sáng trong sợi quang có thể được sử
dụng như là thời gian đệm quang. Một khi chùm quang đã được
nhập vào các sợi quang học, nó phải đi ra từ bên kia sau một thời
gian nhất định. nhược điểm chủ yếu: a) FLDs cồng kềnh và đòi hỏi
phải qua một cây số để trì hoãn một gói duy nhất trong 5s. b) FDL
chỉ cung cấp một sự chậm trễ cố định. c) Dữ liệu rời FDL trong
cùng một thứ tự mà họ đã nhập.
2. Chuyển đổi bước sóng [15]: Quá trình chuyển đổi một bước sóng
trên một kênh đến bước sóng khác trên một kênh đi. kế hoạch này
làm tăng bước sóng lại khả năng sử dụng bằng cách chuyển các cụm

15


dữ liệu tranh chấp bước sóng bước sóng khác vào liên kết đầu ra chỉ
định [15].

Hình 6. Chuyển đổi bước sóng [10]
3. Định tuyến lệch hướng [16]: Cách tiếp cận tốt nhất trong các mạng
WDM mà bộ đệm và chuyển đổi bước sóng không thực hiện được.
Trong này, chùm tranh chấp được chuyển đến một cổng ra khác với
một mong muốn và sau đó là hướng đến các điểm đến thông qua các
tuyến đường thay thế.

Hình 7. Định tuyến lệch hướng [10]

16

4. Phân đoạn chùm: trong phân đoạn chùm [17], chùm được chia
thành các đơn vị vận chuyển cơ bản gọi là phân đoạn. Khi tranh
chấp xảy ra, chỉ có những phân đoạn của chùm khác bị rơi. Nếu thời
gian chuyển đổi là không đáng kể, sau đó phân đoạn khác có thể bị
mất khi các cổng đầu ra được chuyển từ một chùm khác. Có hai
phương pháp để giảm phân đoạn chùm khi tranh chấp xảy ra giữa
các chùm. Các phương pháp tiếp cận đầu tiên, rơi cuối, là rơi cuối
của chùm ban đầu, và phương pháp thứ hai, rơi đầu, là rơi đầu đầu
của chùm tranh chấp [17].

Hình 8. Phân đoạn chùm[10]
Bảng 1. So sánh các phương án giải quyết tranh chấp khác nhau [17]

17


Giải quyết tranh chấp

Ưu điểm

Nhược điểm

Đường trễ quang FDL

Đơn giản

Tăng end-to-end chậm
trễ

Chuyển đổi bước sóng

Giải pháp hiệu quả nhất

Còn non và tốn kém

Định tuyến lệch hướng

Không cần phần cứng

Lỗi thời hàng đến

bắt buộc
Phân đoạn chùm

tỷ lệ mất gói thấp

Yêu cầu xử lý điều
khiển phức tạp

ƯU ĐIỂM CỦA OBS
Có nhiều lợi thế của chùm này so với các kỹ thuật hiện có trước:
1. Không cần phải chấm dứt các kênh bước sóng quang sớm (trước đó
đến đích cuối cùng) chỉ cho các kết nối mục đích thêm/ rơi.
2. hệ thống cung cấp OBS ghép kênh lưu lượng thống kê, định tuyến và
chuyển mạch ở lớp quang học tại lớp lõi mạng, cho phép ít lõi cổng IP /
MPLS Router. Thus, cost of burst routing decreases. Moreover,
bandwidth can be much better utilized in OBS. Như vậy, chi phí định
tuyến chùm giảm. Hơn nữa, băng thông có thể được sử dụng nhiều hơn

trong OBS

18


3. Số tái tạo cần thiết cho quang điện hoặc chuyển đổi ngược lại là rất
nhỏ. Đây là những chỉ cần thiết cho tín hiệu giao thông tại mỗi nút.
Điều này làm giảm các chi phí phát sinh trong chuyển đổi OEO.
4. Nó khái niệm nhằm vào lợi ích của chuyển mạch gói nhưng không
có nhu cầu quang - điện - quang chuyển đổi tại các nút chuyển mạch
trung gian [18]. điều này có thể chỉ vì thực tế rằng chúng ta có thể thay
đổi kích thước của chùm bởi sự lựa chọn của chúng tôi. Như trong các
mạng WR, không có nhu cầu cho bộ đệm và xử lý điện tử cho các dữ
liệu tại các nút trung gian. Đồng thời, OBS làm tăng việc sử dụng mạng
bởi việc đặt các kênh quang học trong một thời gian hạn chế.
NHỮNG BẤT LỢI CỦA OBS
Một nút biên định tuyến OBS có thể sẽ phức tạp hơn nhiều so với
một nút biên định tuyến OPS, do nhu cầu có thể dành cho một chùm
lắp ráp / tập hợp và một giai đoạn phân loại. Do đó, tiêu thụ năng lượng
tại các cạnh của một mạng OBS có thể cao hơn trong một mạng OPS
[19].
KẾT LUẬN
Bài báo này có thể kết luận là chuyển mạch Burst quang học là
một kỹ thuật thông tin liên lạc rất hứa hẹn trong truyền thông sợi. Nó
vẫn còn đang được nghiên cứu và sẽ thâu được đầy đủ tại thị trường
truyền thông trong vài năm.

19