Thiết kế mạng máy tính backbone đa giờ

Springer Science and Business Media LLC - Tập 6 - Trang 347-365 - 1996
Kaushal Chari1
1Department of Information and Decision Sciences, College of Business, James Madison University, Harrisonburg, USA

Tóm tắt

Bài báo này giải quyết vấn đề thiết kế các mạng máy tính backbone diện rộng trải qua nhiều múi giờ. Vấn đề thiết kế mạng máy tính backbone diện rộng thường được gọi là vấn đề Phân bố Công suất và Lưu lượng (CFA). Vấn đề CFA liên quan đến việc định tuyến tin nhắn và phân bổ công suất các đường truyền thông tin với chi phí tối thiểu trong điều kiện hạn chế về hiệu suất. Trong bài báo này, một phiên bản của vấn đề CFA được thảo luận trong đó việc phân bổ công suất các đường truyền thông được dựa trên nhu cầu lưu lượng theo từng khoảng thời gian dài. Nhu cầu lưu lượng theo nhiều giờ được sử dụng bởi vì các mạng trải qua nhiều múi giờ có mẫu lưu lượng thay đổi mà thể hiện sự không đồng bộ của lưu lượng trong suốt các giờ của ngày. Do đó, việc thiết kế mạng có chi phí thấp có thể đạt được bằng cách khai thác sự không đồng bộ này. Một quy trình thuật toán heuristic được trình bày nhằm tận dụng sự không đồng bộ này để cung cấp các giải pháp chi phí thấp. Quy trình heuristic này được áp dụng cho nhiều bài toán thử nghiệm và các giải pháp thu được sẽ được so sánh với các giải pháp giới hạn thấp được tính toán bằng quy trình nhánh và ràng buộc.

Từ khóa

#Mạng máy tính #Chi phí tối thiểu #Phân bố công suất #Lưu lượng #Thiết kế mạng #Multi-hour traffic

Tài liệu tham khảo

V. Ahuja, Routing and flow control in systems network architectures, IBM Syst. J. 18(1979)298–314. K. Altinkemer and Z. Yu, Topological design of wide area communication networks, Ann. Oper. Res. 36(1992)365–382. Bell Atlantic, Tariff filed with FCC-filing date 5.9.95, Arlington, VA 22201, USA. R.R. Boorstyn and H. Frank, Large scale network topological optimization, IEEE Trans. Commun. COM-25(1977)29–47. P.M. Cashin, Datapac network protocols,Proc. 3rd Int. Conf. on Communication, Toronto, Ontario, Canada (1976) pp. 150–155. K. Chari and A. Dutta, Design of private backbone networks-I: Time varying traffic, Euro. J. Oper. Res. 67(1993)428–442. K. Chari and A. Dutta, Design of private backbone networks-II: Time varying grouped traffic, Euro. J. Oper. Res. 67(1993)443–452. A. Dutta, Capacity planning of private networks using DCS under multibusy-hour traffic, IEEE Trans. Commun. 42(1994)2371–2374. L. Fratta, M. Gerla and L. Kleinrock, The flow deviation algorithm: An approach to store- and-forward computer communication network design, Networks 3(1973)97–133. B. Gavish and K. Altinkemer, Backbone network design tools with economic trade-offs, ORSA J. Comput. 2(1990)236–252. B. Gavish and S.L. Hantler, An algorithm for optimal route selection in SNA networks, IEEE Trans. Commun. COM-31(1983)1154–1161. B. Gavish and I. Neuman, A system for routing and capacity assignment in computer communication networks, IEEE Trans. Commun. COM-37(1989)360–366. M. Gerla, Deterministic and adaptive routing policies in packet switched computer networks,ACM-IEEE 3rd Data Communications Symposium, Tampa, FL (1973). M. Gerla, H. Frank, W. Chow and J. Eckle, A cut saturation algorithm for topological design of packet switched communication networks,Proc. NTS, pp. 1074–1085. M. Gerla and L. Kleinrock, On the topological design of distributed computer networks, IEEE Trans. Commun. COM-25(1977)48–60. L. Kleinrock,Communication Nets: Stochastic Message Flow and Delay (McGraw-Hill, New York, 1964). T.L. Magnanti and R.T. Wong, Network design and transportation planning: Models and algorithms, Transportation Sci. 18(1984)1–55. R.E. Marsten, The design of the XMP linear programming library, ACM Trans. Math. Software 7(4)(1981). K. Maruyama and D.T. Tang, Discrete links capacity assignment in communication networks,3rd ICCC, Toronto (1976) pp. 92–97. I. Neuman, Class dependent routing in backbone computer networks, INFOR 28(1990)247–265. H. Pirkul and S. Narasimhan, Primary and secondary route selection in backbone computer networks, ORSA J. Comput. 6(1994)50–60. R.F. Rey (ed.),Engineering and Operations in the Bell System, 2nd Ed. (AT&T Bell Labs, Murray Hill, NJ, 1983). L. Schrage,LINDO User's Manual, Release 5.0 (The Scientific Press, Francisco, 1991). M. Schwartz and T.E. Stern, Routing techniques used in computer communication networks, IEEE Trans. Commun. COM-28(1980)265–278. TELENET Communications Corporation Packet Switching Network, Auerbach, NY (1978). L.R.W. Thymes, Routing and flow control in TYMNET, IEEE Trans. Commun. COM-29(1981)392–398.