Luận án Nghiên cứu một số giải pháp nâng cao chất lượng dịch vụ trong mạng chuyển mạch chùm quang

ĐẠI HỌC HUẾ 
PHẠM TRUNG ĐỨC 
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ GIẢI PHÁP 
NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ 
TRONG MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH 
HUẾ, NĂM 2021
 ĐẠI HỌC HUẾ 
PHẠM TRUNG ĐỨC 
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ GIẢI PHÁP 
NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ 
TRONG MẠNG CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG 
CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÁY TÍNH 
MÃ SỐ: 9480101 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH 
HUẾ, NĂM 2021 
i 
LỜI CAM ĐOAN 
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu do tôi thực hiện dưới sự hướng 
dẫn của PGS. TS. Võ Viết Minh Nhật và TS. Đặng Thanh Chương. Những nội dung 
trong các công trình đã được công bố chung với các tác giả khác đã được sự chấp 
thuận của đồng tác giả khi đưa vào luận án. Các số liệu và kết quả nghiên cứu được 
trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa được công bố bởi tác giả 
nào trong bất kỳ công trình nào khác. 
Nghiên cứu sinh 
Phạm Trung Đức 
ii 
LỜI CẢM ƠN 
Trước hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc đến PGS. TS. Võ 
Viết Minh Nhật và TS. Đặng Thanh Chương là những người Thầy đã tận tình hướng 
dẫn chỉ bảo, động viên và giúp đỡ để tôi có thể hoàn thành được luận án này. 
Tôi xin trân trọng cảm ơn sự giúp đỡ của Quý Thầy Cô trong Khoa Công nghệ 
Thông tin - Trường Đại học Khoa học Huế đã quan tâm, giúp đỡ, hướng dẫn trong 
suốt quá trình học tập. 
Tôi xin trân trọng cảm ơn Quý Lãnh đạo, Hội đồng quản trị Công ty cổ phần 
Bến xe Huế đã tạo điều kiện thuận lợi trong công tác để tôi có đủ thời gian hoàn thành 
luận án này. Tôi xin cảm ơn Quý Thầy Cô, cán bộ quản lý Phòng Đào tạo Sau đại học 
– Trường Đại học Khoa học Huế đã giúp đỡ tôi hoàn thành kế hoạch học tập. 
Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn các bạn đồng nghiệp, người thân trong 
gia đình luôn động viên, giúp đỡ tôi về mọi mặt trong suốt quá trình nghiên cứu, học 
tập. 
Nghiên cứu sinh 
Phạm Trung Đức 
iii 
MỤC LỤC 
MỤC LỤC ................................................................................................................ iii 
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ........................................................................ vi 
CÁC KÝ HIỆU ĐƯỢC SỬ DỤNG ........................................................................ ix 
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ................................................................................. xi 
DANH MỤC CÁC BẢNG ...................................................................................... xv 
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1 
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRONG MẠNG 
CHUYỂN MẠCH CHÙM QUANG ........................................................................ 8 
1.1 Giới thiệu về mạng chuyển mạch chùm quang ................................................ 9 
1.1.1 Kiến trúc của mạng OBS ........................................................................... 9 
1.1.2 So sánh về các mô hình chuyển mạch quang .......................................... 10 
1.1.3 Các hoạt động tại nút biên ....................................................................... 14 
1.1.4 Các hoạt động tại nút lõi .......................................................................... 17 
1.1.5 Lập lịch trong mạng OBS ........................................................................ 22 
1.2 Chất lượng dịch vụ trong mạng OBS ............................................................. 24 
1.2.1 Sự cần thiết nâng cao chất lượng dịch vụ ................................................ 24 
1.2.2 Nâng cao chất lượng dịch vụ tại nút lõi ................................................... 27 
1.2.3 Nâng cao chất lượng dịch vụ tại nút biên ................................................ 30 
1.3 Mục tiêu nghiên cứu của luận án ................................................................... 33 
1.4 Tiểu kết chương 1 ........................................................................................... 34 
CHƯƠNG 2. GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TẠI NÚT 
LÕI ........................................................................................................ 35 
iv 
2.1 Điều khiển chấp nhận lập lịch hỗ trợ cung cấp chất lượng dịch vụ ............... 35 
2.2 Phân tích và đánh giá các mô hình điều khiển chấp nhận .............................. 37 
2.2.1 Mô hình nhóm bước sóng ........................................................................ 37 
2.2.2 So sánh và đánh giá dựa trên mô phỏng .................................................. 40 
2.2.3 Nhận xét ................................................................................................... 42 
2.3 Mô hình điều khiển chấp nhận dựa trên dự đoán tốc độ chùm đến ARP-SAC . 
 ........................................................................................................................ 43 
2.3.1 Mô hình dự đoán dựa trên tốc độ chùm đến ............................................ 43 
2.3.2 Mô tả thuật toán điều khiển chấp nhận trong mô hình ARP-SAC .......... 45 
2.3.3 So sánh và đánh giá dựa trên mô phỏng .................................................. 50 
2.3.4 Nhận xét ................................................................................................... 53 
2.4 Phương pháp dành lại tài nguyên cho chùm ưu tiên cao ............................... 53 
2.4.1 Nguyên tắc dành lại tài nguyên cho chùm ưu tiên cao ............................ 53 
2.4.2 Mô tả thuật toán điều khiển chấp nhận trong mô hình TPAC ................. 54 
2.4.3 Phân tích mô hình TPAC ......................................................................... 55 
2.4.4 So sánh và đánh giá dựa trên mô phỏng .................................................. 60 
2.4.5 Nhận xét ................................................................................................... 66 
2.5 Mô hình kết hợp TPAC và đường trễ ............................................................. 67 
2.5.1 Mô tả thuật toán iTPAC ........................................................................... 68 
2.5.2 Mô phỏng, so sánh và đánh giá ............................................................... 70 
2.5.3 Nhận xét ................................................................................................... 73 
2.6 Tiểu kết chương 2 ........................................................................................... 74 
CHƯƠNG 3. GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TẠI NÚT 
BIÊN VÀ KẾT HỢP CÁC NÚT ............................................................................ 75 
v 
3.1 Mô hình phân biệt chất lượng dịch vụ tại nút biên ........................................ 76 
3.1.1 Tập hợp chùm kết hợp cung cấp chất lượng dịch vụ ............................... 76 
3.1.2 Phân tích các phương pháp phân biệt chất lượng dịch vụ dựa trên thời gian 
bù đắp và độ dài chùm ...................................................................................... 78 
3.1.3 Mô hình cung cấp chất lượng dịch vụ OT-BLD ...................................... 80 
3.1.4 So sánh và đánh giá dựa trên mô phỏng .................................................. 82 
3.1.5 Nhận xét ................................................................................................... 86 
3.2 Phân tích nguyên nhân gây mất chùm ............................................................ 87 
3.2.1 Vấn đề mất chùm khi lập lịch .................................................................. 87 
3.2.2 Trích xuất dữ liệu trạng thái lập lịch ....................................................... 88 
3.2.3 Xác định các thuộc tính ảnh hưởng đến mất chùm ................................. 89 
3.2.4 Giải pháp sử dụng đường trễ nhằm giảm mất mát chùm ........................ 92 
3.2.5 So sánh và đánh giá dựa trên mô phỏng .................................................. 95 
3.3 Kết hợp nút biên và nút lõi trong phân biệt chất lượng dịch vụ .................... 96 
3.3.1 Điều chỉnh kích thước chùm dựa trên phản hồi....................................... 96 
3.3.2 Mô hình phân biệt chất lượng dịch vụ dựa trên thời gian bù đắp và độ dài 
chùm được điều chỉnh OT-ABLD .................................................................... 98 
3.3.3 So sánh và đánh giá dựa trên mô phỏng ................................................ 100 
3.3.4 Nhận xét ................................................................................................. 104 
3.4 Tiểu kết chương 3 ......................................................................................... 104 
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA LUẬN ÁN .............................. 106 
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN ................. 107 
vi 
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 
Từ viết tắt Thuật ngữ tiếng Anh Diễn giải ý nghĩa 
ARP-SAC 
Adaptive Rate Prediction 
Scheduling Admission Control 
Điều khiển chấp nhận lập lịch 
dựa trên dự đoán tốc độ đến một 
cách thích nghi 
BCP Burst Control Packet Gói điều khiển chùm 
BF-VF Best Fit with Void Filling 
(Kênh) phù hợp nhất với lấp đầy 
khoảng trống 
BLD Burst Length-based Differentiation Phân biệt dựa trên độ dài chùm 
CoS Class of Service Lớp dịch vụ 
QoS Chất lượng dịch vụ 
DB Data Burst Chùm dữ liệu 
DWDM 
Density Wavelength Division 
Multiplexing 
Ghép kênh phân chia bước sóng 
mật độ cao 
DWG Dynamic Wavelength Grouping Nhóm bước sóng động 
FDL Fiber Delay Line Đường trễ quang 
FFUC First Fit Unscheduled Channel 
Kênh chưa được lập lịch phù 
hợp đầu tiên 
FFUC-VF 
First Fit Unscheduled Channel with 
Void Filling 
Kênh chưa được lập lịch phù hợp 
đầu tiên với lấp đầy khoảng trống 
GMPLS 
Generalized Multiprotocol Label 
Switching 
Chuyển mạch nhãn đa giao thức 
suy rộng 
HP High Priority Lớp ưu tiên cao 
iBFVF improved Best Fit with Void Filling (kênh) phù hợp nhất với lấp đầy 
vii 
Từ viết tắt Thuật ngữ tiếng Anh Diễn giải ý nghĩa 
khoảng trống cải tiến 
iTPAC 
improved Traffic Prediction based 
Admission Control 
Điều kiển chấp nhận dựa trên dự 
đoán lưu lượng cải tiến 
JET Just Enough Time 
Giao thức báo hiệu với thời gian 
đặt trước tài nguyên vừa đủ 
LAUC 
Lastest Available Unscheduled 
Channel 
Kênh chưa được lập lịch khả 
dụng gần nhất 
LAUC-VF 
Lastest Available Unscheduled 
Channel with Void Filling 
Kênh chưa được lập lịch khả 
dụng gần nhất với lấp đầy 
khoảng trống 
LAUT Latest Available Unscheduled Time 
Thời điểm chưa được lập lịch 
khả dụng sau cùng nhất 
LDWG 
Load-based Dynamic Wavelength 
Grouping 
Nhóm bước sóng động dựa trên 
tải 
LLAC Load-Level Admission Control 
Điều khiển chấp nhận dựa trên 
tải 
LP Low Priority Lớp ưu tiên thấp 
Min-EV Minimum Ending Void 
Khoảng trống với kết thúc tối 
thiểu 
NACK Negative Acknowledgement packet Gói báo nhận không thành công 
NS Network Simulator Mô phỏng mạng 
O/E/O Optical/Electronic/Optical Chuyển đổi quang-điện-quang 
OBS Optical Burst Switching Chuyển mạch chùm quang 
OCS Optical Circuit Switching Chuyển mạch kênh quang 
viii 
Từ viết tắt Thuật ngữ tiếng Anh Diễn giải ý nghĩa 
OPS Optical Packet Switching Chuyển mạch gói quang 
OT-ABLD 
Offset Time and Adjusted Burst 
Length-based Differentiation 
Phân biệt dựa trên thời gian bù 
đắp và kích thước chùm được 
điều chỉnh 
OT-BLD 
Offset Time and Burst Length 
based Differentiation 
Phân biệt dựa trên thời gian bù 
đắp và kích thước chùm 
OTD Offset Time based Differentiation 
Phân biệt dựa trên thời gian bù 
đắp 
OXC Optical Cross Connect Thiết bị chuyển mạch quang 
QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ 
RTT Round-Trip Time Thời gian khứ hồi 
RAM Random Access Memory Bộ nhớ lưu trữ ngẫu nhiên 
RED Random Early Detection Sự phát hiện sớm ngẫu nhiên 
RWA Routing Wavelength Assignment Định tuyến gán bước sóng 
SWG Static Wavelength Grouping Nhóm bước sóng tĩnh 
TPAC 
Traffic Prediction based Admission 
Control 
Điều khiển chấp nhận dựa trên dự 
đoán lưu lượng 
TW-
EWMA 
Time Window - Exponentially 
Weighted Moving Average 
Trung bình dịch chuyển có trọng 
số dựa trên cửa sổ thời gian 
WDM Wavelength Division Multiplexing Ghép kênh phân chia bước sóng 
WR Wavelength Router Bộ định tuyến bước sóng 
ix 
CÁC KÝ HIỆU ĐƯỢC SỬ DỤNG 
Ký hiệu Ý nghĩa 
𝑎𝑖 Lưu lượng tải đến của luồng 𝑖 
𝐵𝑚𝑖𝑛 Ngưỡng kích thước chùm tối thiểu 
𝐵(𝑖) Kích thước hàng đợi 𝑖 
𝐿 Độ dài chùm hoàn thành của lần tập hợp chùm hiện thời 
𝐿𝑚𝑖𝑛 Ngưỡng độ dài chùm tối thiểu 
𝐿𝑚𝑎𝑥 Ngưỡng độ dài chùm tối đa 
𝐿(𝑖) Độ dài chùm hoàn thành của hàng đợi 𝑖 
𝑀 Số lần tập hợp chùm sau cùng nhất 
𝑚 Số chùm trung bình đã lập lịch 
𝑁 Số chùm đến trong tập các chùm chưa được lập lịch 
𝑃 Tổng xác suất mất chùm của toàn liên kết ra 
𝑃𝑖 Tổng xác suất mất chùm của luồng 𝑖 
𝑅𝐸 Lỗi ước tính trung bình trong các lần tập hợp chùm 
𝑡1 Thời điểm gửi gói điều khiển 
𝑡1(𝑖) Thời điểm gửi gói điều khiển của hàng đợi 𝑖 
𝑡2 Thời điểm gửi chùm dữ liệu 
𝑡2(𝑖) Thời điểm gửi chùm dữ liệu của hàng đợi 𝑖 
𝑇𝑎 Ngưỡng thời gian tập hợp chùm 
𝑇𝑎(𝑖) Ngưỡng thời gian tập hợp chùm của hàng đợi 𝑖 
x 
Ký hiệu Ý nghĩa 
𝑇0 Thời gian bù đắp (offset time) 
𝑇0(𝑖) Thời gian bù đắp của hàng đợi 𝑖 
𝑇𝑊 Cửa sổ thời gian dự đoán 
𝑘 Số kênh bước sóng 
𝑊 Tổng số bước sóng của liên kết ra 
𝑛 Số chùm đến lập lịch 
𝑖 Tốc độ đến của luồng 𝑖 
𝜆𝑖
′ Tốc độ đến dự đoán của luồng 𝑖 
𝜆𝑐𝑢𝑟
𝑖 Tốc độ đến hiện thời của chùm 𝑖 
𝜆𝑎𝑣𝑔
𝑖 Tốc độ đến trung bình của chùm 𝑖 
𝜇 Tốc độ phục vụ trung bình 
1/𝜇 Độ dài chùm trung bình 
𝜔 Độ chồng lấp của chùm với các kênh bước sóng 
𝜔𝑖 Độ chồng lấp của chùm 𝑖 với các kênh bước sóng 
𝑙𝑖 Tải đến của chùm 𝑖 
𝛽 Tải chuẩn hóa 
𝛿 Tham số điều khiển 
 𝑇 Cửa sổ thời gian quan sát 
 𝑖 Trọng số của 𝜆𝑖
𝑐𝑢𝑟 
1 − 𝑖 Trọng số của 𝜆𝑖
𝑎𝑣𝑔
xi 
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ 
Hình 1.1 Kiến trúc mạng chuyển mạch chùm quang [8] ............................................ 9 
Hình 1.2 Các hoạt động chính của nút mạng chuyển mạch chùm quang [8] ........... 10 
Hình 1.3 Kiến trúc chuyển mạch kênh quang [43] ................................................... 11 
Hình 1.4 Kiến trúc chuyển mạch gói quang OPS [43].............................................. 12 
Hình 1.5 Nút biên vào mạng chuyển mạch chùm quang [8] .................................... 15 
Hình 1.6 Tập hợp và tách chùm tại nút biên mạng chuyển mạch chùm quang [43] 15 
Hình 1.7 Cấu tạo nút lõi mạng chuyển mạch chùm quang [43] ............................... 18 
Hình 1.8 Hai mô hình đường trễ FDL: (a) kiểu truyền thẳng, (b) kiểu hồi quy ....... 21 
Hình 1.9 Sự khác biệt của các thuật toán lập lịch khác nhau .................................... 22 
Hình 1.10 Sơ đồ khối tầng IP trên OBS trong ba lớp [43] ........................................ 26 
Hình 1.11 Phân lớp cung cấp QoS trong mạng OBS [45] ........................................ 30 
Hình 2.1 Một ví dụ về chủ đ ... cal Internet,” J. High Speed Networks, vol. 8, no. 1, pp. 69–84, 1999. 
[16] F. Callegati, W. Cerroni, C. Raffaelli, and P. Zaffoni, “Wavelength and time 
110 
domain exploitation for QoS management in optical packet switches,” Comput. 
Networks, vol. 44, no. 4, pp. 569–582, Mar. 2004, doi: 
10.1016/j.comnet.2003.12.010. 
[17] F. Farahmand et al., “A multi-layered approach to optical burst-switched based 
grids,” in 2nd International Conference on Broadband Networks, 2005., 2005, 
vol. 2005, pp. 127–134, doi: 10.1109/ICBN.2005.1589723. 
[18] F. Z. Khan, M. F. Hayat, T. Holynski, and M. J. Khan, “Towards dynamic 
wavelength grouping for QoS in optical burst-switched networks,” in 2017 40th 
International Conference on Telecommunications and Signal Processing (TSP), 
Jul. 2017, pp. 79–85, doi: 10.1109/TSP.2017.8075941. 
[19] H.-Y. Shin, J.-L. C. Wu, and Y.-C. Hsu, “The study of QoS guarantee in the 
optical burst switching internet backbone,” Opt. Switch. Netw., vol. 3, no. 1, 
pp. 50–63, Jul. 2006, doi: 10.1016/j.osn.2006.04.002. 
[20] I. de Miguel, J. C. González, T. Koonen, R. Durán, P. Fernández, and I. T. 
Monroy, “Polymorphic Architectures for Optical Networks and their Seamless 
Evolution towards Next Generation Networks,” Photonic Netw. Commun., vol. 
8, no. 2, pp. 177–189, Sep. 2004, doi: 10.1023/B:PNET.0000033977.55920.f7. 
[21] I. M. Moraes, R. P. Laufer, D. D. O. Cunha, and O. C. M. B. Duarte, “An 
efficient admission control mechanism for optical burst-switched networks,” 
Photonic Netw. Commun., vol. 18, no. 1, pp. 65–76, 2009, doi: 10.1007/s11107-
008-0171-9. 
[22] I. M. Moraes and O. C. M. B. Duarte, “Using the Network Load for Admission 
Control in OBS Networks: A Multilink Approach,” J. Opt. Commun. Netw., 
vol. 2, no. 3, p. 137, Mar. 2010, doi: 10.1364/JOCN.2.000137. 
[23] I.-Y. Hwang, J.-H. Ryou, and H.-S. Park, “Offset-Time Compensation 
Algorithm – QoS Provisioning for the Control Channel of the Optical Burst 
Switching Network,” in Lecture Notes in Computer Science, vol. 3391, pp. 
362–369, 2005, doi: 10.1007/978-3-540-30582-8_38. 
111 
[24] J. A. Alzubi, O. A. Alzubi, and M. Al-shugran, “Intelligent and Dynamic 
Neighbourhood Entry Lifetime for Position-based Routing Protocol Using 
Fuzzy Logic Controller,” vol. 14, no. 1, 2016, doi: 10.1145/2832987.2833044. 
[25] J. A. Hernández, J. Aracil, V. López, and J. L. de Vergara, “On the analysis of 
burst-assembly delay in OBS networks and applications in delay-based service 
differentiation,” Photonic Netw. Commun., vol. 14, no. 1, pp. 49–62, Aug. 
2007, doi: 10.1007/s11107-006-0048-8. 
[26] J. P. Jue, Optical Burst Switched Networks. Boston: Kluwer Academic 
Publishers, 2005, doi: 10.1007/b102280. 
[27] J. S. Turner, “Terabit burst switching,” J. High Speed Networks, vol. 8, no. 1, 
pp. 3–16, 1999, doi: 10.7936/K7FJ2F2T. 
[28] J. Triay and J. Rubio, “An Optical Burst Switching Control Plane Architecture 
and its Implementation,” In 2th Open European Summer School EUNICE; 
Stuttgart; pp. 1-7, 2006. 
[29] J. Xu, C. Qiao, J. Li, and G. Xu, “Efficient channel scheduling algorithms in 
optical burst switched networks,” in IEEE INFOCOM 2003. Twenty-second 
Annual Joint Conference of the IEEE Computer and Communications Societies 
(IEEE Cat. No.03CH37428), 2003, vol. 3, pp. 2268–2278, doi: 
10.1109/INFCOM.2003.1209247. 
[30] Jing Teng and G. N. Rouskas, “Wavelength selection in OBS networks using 
traffic engineering and priority-based concepts,” IEEE J. Sel. Areas Commun., 
vol. 23, no. 8, pp. 1658–1669, Aug. 2005, doi: 10.1109/JSAC.2005.851794. 
[31] K. Chaing Chua, Quality of Service in Optical Burst Switched Networks, vol. 
16, no. 2. Boston, MA: Springer US, 2007, doi: 10.1007/978-0-387-47647-6. 
[32] K. E. Amaseb, H. Y. Ahmed, M. Zeghid, N. Kamal, and A. E. Node, “Optical 
Burst Switching ( OBS ) Techniques,” vol. 5, no. 5, pp. 576–581, 2020, doi: 
10.24018/ejers.2020.5.5.1906. 
112 
[33] K. Guevara-Ortiz et al., “Impact of Control Mechanisms Containment in optical 
burst switching Distributed Networks,” in 2018 IEEE Colombian Conference 
on Communications and Computing (COLCOM), May 2018, pp. 1–6, doi: 
10.1109/ColComCon.2018.8466705. 
[34] K. Salah and F. Haidari, “On the performance of a simple packet rate estimator,” 
in 2008 IEEE/ACS International Conference on Computer Systems and 
Applications, Mar. 2008, pp. 392–395, doi: 10.1109/AICCSA.2008.4493563. 
[35] Kejie Lu, Gaoxi Xiao, and I. Chlamtac, “Analysis of blocking probability for 
distributed lightpath establishment in WDM optical networks,” IEEE/ACM 
Trans. Netw., vol. 13, no. 1, pp. 187–197, Feb. 2005, doi: 
10.1109/TNET.2004.842233. 
[36] M. A. C. Lima and A. C. César, “Simultaneous effect of connection admission 
control in distance and bandwidth capacity on WDM network performance,” 
Photonic Netw. Commun., vol. 15, no. 3, pp. 251–261, Jun. 2008, doi: 
10.1007/s11107-007-0099-5. 
[37] M. Casoni, E. Luppi, and M. Merani, “Performance Evaluation of Channel 
Scheduling Algorithms with Different QoS Classes,” in 2006 14th IEEE 
International Conference on Networks, 2006, vol. 2, pp. 1–6, doi: 
10.1109/ICON.2006.302635. 
[38] M. Gheisari, J. Alzubi, X. Zhang, U. Kose, and J. A. M. Saucedo, “A new 
algorithm for optimization of quality of service in peer to peer wireless mesh 
networks,” Wirel. Networks, vol. 0123456789, 2019, doi: 10.1007/s11276-019-
01982-z. 
[39] M. H. Phung, K. C. Chua, G. Mohan, M. Motani, and D. T. C. Wong, “An 
Absolute QoS Framework for Loss Guarantees in Optical Burst-Switched 
Networks,” IEEE Trans. Commun., vol. 55, no. 6, pp. 1191–1201, Jun. 2007, 
doi: 10.1109/TCOMM.2007.898846. 
[40] M. H. Phùng, K. C. Chua, G. Mohan, M. Motani, T. C. Wong, and P. Y. Kong, 
113 
“On ordered scheduling for optical burst switching,” Comput. Networks, vol. 
48, no. 6, pp. 891–909, Aug. 2005, doi: 10.1016/j.comnet.2004.11.021. 
[41] M. Iizuka, M. Sakuta, Y. Nishino, and I. Sasase, “A scheduling algorithm 
minimizing voids generated by arriving bursts in optical burst switched WDM 
network,” in Global Telecommunications Conference, 2002. GLOBECOM ’02. 
IEEE, 2002, vol. 3, no. May, pp. 2736–2740, doi: 
10.1109/GLOCOM.2002.1189127. 
[42] M. Klinkowski, D. Careglio, S. Spadaro, and J. Sole-Pareta, “Impact of burst 
length differentiation on QoS performance in OBS networks,” in Proceedings 
of 2005 7th International Conference Transparent Optical Networks, 2005., 
2005, vol. 1, pp. 91–94, doi: 10.1109/ICTON.2005.1505759. 
[43] M. Klinkowski, “Offset time-emulated architecture for optical burst switching-
modelling and performance evaluation,” no. November, 2008, [Online]. 
Available:  
[44] M. Klinkowski et al., “An overview of routing methods in optical burst 
switching networks,” Opt. Switch. Netw., vol. 7, no. 2, pp. 41–53, Apr. 2010, 
doi: 10.1016/j.osn.2010.01.001. 
[45] M. Ma, Current Research Progress of Optical Networks. Dordrecht: Springer 
Netherlands, 2009, doi: 10.1007/978-1-4020-9889-5. 
[46] M. Maier, Optical Switching Networks. Cambridge: Cambridge University 
Press, 2008, doi: 10.1017/CBO9780511619731. 
[47] M. Nandi, A. K. Turuk, D. K. Puthal, and S. Dutta, “Best Fit Void Filling 
Algorithm in Optical Burst Switching Networks,” in 2009 Second International 
Conference on Emerging Trends in Engineering & Technology, 2009, pp. 609–
614, doi: 10.1109/ICETET.2009.46. 
[48] M. Yoo and C. Qiao, “A New Optical Burst Switching Protocol for Supporting 
Quality of Service,” in Photonics East - Technical Conference on All-Optical 
114 
Networking: Architecture, Control, and Management Issues, Oct. 1998, pp. 
396–405, doi: 10.1117/12.327079. 
[49] Myungsik Yoo, Chunming Qiao, and S. Dixit, “Optical burst switching for 
service differentiation in the next-generation optical Internet,” IEEE Commun. 
Mag., vol. 39, no. 2, pp. 98–104, 2001, doi: 10.1109/35.900637. 
[50] Myungsik Yoo and Chunming Qiao, “Just-Enough-Time (JET): a high speed 
protocol for bursty traffic in optical networks,” in 1997 Digest of the 
IEEE/LEOS Summer Topical Meeting: Vertical-Cavity Lasers/Technologies 
for a Global Information Infrastructure/WDM Components 
Technology/Advanced Semiconductor Lasers and Applications/Gallium 
Nitride Materials, Processing, and Devices (C, pp. 26–27, doi: 
10.1109/LEOSST.1997.619129. 
[51] N. Akar et al., “A survey of quality of service differentiation mechanisms for 
optical burst switching networks,” Opt. Switch. Netw., vol. 7, no. 1, pp. 1–11, 
Jan. 2010, doi: 10.1016/j.osn.2009.09.001. 
[52] O. Almomani, M. Al-shugran, J. A. Alzubi, and O. A. Alzubi, “Performance 
Evaluation of Position-Based Routing Protocols using Different Mobility 
Models in MANET,” Int. J. Comput. Appl., vol. 119, no. 3, pp. 43–48, 2015, 
doi: 10.5120/21050-3692. 
[53] P. K. Chandra, A. K. Turuk, and B. Sahoo, “Survey on optical burst switching 
in WDM networks,” in 2009 International Conference on Industrial and 
Information Systems (ICIIS), Dec. 2009, pp. 83–88, doi: 
10.1109/ICIINFS.2009.5429885. 
[54] P. Khumalo and B. Nleya, “A Controllable Deflection Routing and Wavelength 
Assignment Algorithm in OBS Networks,” in 2018 International Conference on 
Intelligent and Innovative Computing Applications (ICONIC), Dec. 2018, pp. 
1–6, doi: 10.1109/ICONIC.2018.8601303. 
[55] P. Reddy, A. Nagarajan, K. Ramanujam, and S. Talabathula, “Reducing Burst 
115 
Loss Probability of Service Differentiated Optical Burst-Switched Networks,” 
in International Conference on Fibre Optics and Photonics, 2012, p. WPo.31, 
doi: 10.1364/PHOTONICS.2012.WPo.31. 
[56] P. Reviriego, J. A. Hernández, and J. Aracil, “Assembly admission control 
based on random packet selection at border nodes in Optical Burst-Switched 
networks,” Photonic Netw. Commun., vol. 18, no. 1, pp. 39–48, Aug. 2009, doi: 
10.1007/s11107-008-0168-4. 
[57] Q. Zhang, V. M. Vokkarane, J. P. Jue, and B. Chen, “Absolute QoS 
Differentiation in Optical Burst-Switched Networks,” IEEE J. Sel. Areas 
Commun., vol. 22, no. 9, pp. 1781–1795, Nov. 2004, doi: 
10.1109/JSAC.2004.836289. 
[58] R. Chakka and T. Van Do, “Some New Markovian Models for Traffic and 
Performance Evaluation of Telecommunication Networks,” no. June, pp. 642–
664, 2011, doi: 10.1007/978-3-642-02742-0_27. 
[59] R. S. Barpanda, A. K. Turuk, and B. Sahoo, “QoS aware routing and wavelength 
allocation in optical burst switching networks using differential evolution 
optimization,” Digit. Commun. Networks, vol. 4, no. 1, pp. 3–12, Feb. 2018, 
doi: 10.1016/j.dcan.2017.09.002. 
[60] S. Sarwar, L. Wallentin, G. Franzl, and H. R. van As, “Composite burst 
assembly with high-priority packets in the middle of burst,” in 2008 5th 
International Conference on Broadband Communications, Networks and 
Systems, Sep. 2008, pp. 140–145, doi: 10.1109/BROADNETS.2008.4769058. 
[61] T. Battestilli and H. Perros, “An introduction to optical burst switching,” IEEE 
Commun. Mag., vol. 41, no. 8, pp. S10–S15, Aug. 2003, doi: 
10.1109/MCOM.2003.1222715. 
[62] T. Orawiwattanakul, Yusheng Ji, Yongbing Zhang, and Jie Li, “Fair Bandwidth 
Allocation in Optical Burst Switching Networks,” J. Light. Technol., vol. 27, 
no. 16, pp. 3370–3380, Aug. 2009, doi: 10.1109/JLT.2009.2014971. 
116 
[63] T. Orawiwattanakul, Y. Ji, and N. Sonehara, “Fair Bandwidth Allocation with 
Distance Fairness Provisioning in Optical Burst Switching NetworksFair 
Bandwidth Allocation with Distance Fairness Provisioning in Optical Burst 
Switching Networks,” in 2010 IEEE Global Telecommunications Conference 
GLOBECOM 2010, Dec. 2010, no. Iccm, pp. 1–5, doi: 
10.1109/GLOCOM.2010.5683193. 
[64] V. M. N. Vo, N. H. Quoc, and N. H. Son, “Near-optimal algorithm for group 
 scheduling in OBS networks,” ETRI J., vol. 37, no. 5, pp. 888–897, 2015, 
 doi: 10.4218/etrij.15.2415.0019. 
[65] V. M. N. Vo, V. H. Le, H. S. Nguyen, “A model of optimal burst assembly 
 for delay reduction at ingress OBS nodes,” TURKISH J. Electr. Eng. 
 Comput. Sci., vol. 25, pp. 3970–3982, 2017, doi: 10.3906/elk-1608-290. 
[66] V. M. N. Vo, V. H. Le, H. S. Nguyen, and M. T. Le, “A model of QoS 
differentiation burst assembly with padding for improving the performance of 
OBS networks,” Turkish J. Electr. Eng. Comput. Sci., vol. 26, no. 4, pp. 1783–
1795, 2018, doi: 10.3906/elk-1710-45. 
[67] V. M. N. Vo, V. H. Le, and M. T. Le, “Delay Fairness Using the Burst 
Assembly for Service Differentiation,” ETRI J., vol. 40, no. 3, pp. 347–354, 
Jun. 2018, doi: 10.4218/etrij.2017-0077. 
[68] V. M. Vokkarane and J. P. Jue, “Segmentation-based nonpreemptive channel 
scheduling algorithms for optical burst-switched networks,” J. Light. Technol., 
vol. 23, no. 10, pp. 3125–3137, Oct. 2005, doi: 10.1109/JLT.2005.856265. 
[69] V. M. Vokkarane and J. P. Jue, “Prioritized burst segmentation and composite 
burst-assembly techniques for qos support in optical burst-switched networks,” 
IEEE J. Sel. Areas Commun., vol. 21, no. 7, pp. 1198–1209, Sep. 2003, doi: 
10.1109/JSAC.2003.815681. 
[70] V. M. Vokkarane, K. Haridoss, and J. P. Jue, “Threshold-based burst assembly 
policies for QoS support in optical burst-switched networks,” in in Proc. 
117 
SPIE/IEEE OPTICOMM, Jul. 2002, vol. 4874, pp. 125–136, doi: 
10.1117/12.475291. 
[71] Xiaodong Huang, V. M. Vokkarane, and J. P. Jue, “Burst cloning: a proactive 
scheme to reduce data loss in optical burst-switched networks,” in IEEE 
International Conference on Communications, 2005. ICC 2005. 2005, 2005, 
vol. 3, pp. 1673–1677, doi: 10.1109/ICC.2005.1494627. 
[72] Y. Coulibaly, G. Rouskas, M. S. Abd Latiff, M. A. Razzaque, and S. Mandala, 
“QoS-aware ant-based route, wavelength and timeslot assignment algorithm for 
optical burst switched networks,” Trans. Emerg. Telecommun. Technol., vol. 
26, no. 11, pp. 1265–1277, Nov. 2015, doi: 10.1002/ett.2919. 
[73] Y. Lee, “Dynamic burst length controlling algorithm-based loss differentiation 
in OBS networks through shared FDL buffers,” Photonic Netw. Commun., vol. 
31, no. 1, pp. 36–47, Feb. 2016, doi: 10.1007/s11107-015-0527-x. 
[74] Y. Wang and B. Ramamurthy, “{CPQ}: A Control packet queuing optical burst 
switching protocol for supporting {QoS},” Proc. 3rd Int. Work. Opt. Burst 
Switch. co-located with BroadNets, 2004, doi: 10.1.1.552.1765. 
[75] Yang Chen, C. Qiao, and X. Yu, “Optical burst switching: a new area in optical 
networking research,” IEEE Netw., vol. 18, no. 3, pp. 16–23, May 2004, doi: 
10.1109/MNET.2004.1301018. 
[76] Yang Chen, M. Hamdi, and D. H. K. Tsang, “Proportional QoS over OBS 
networks,” in GLOBECOM’01. IEEE Global Telecommunications Conference 
(Cat. No.01CH37270), 2001, vol. 3, pp. 1510–1514, doi: 
10.1109/GLOCOM.2001.965833. 
Website: 
[77] https://www.isi.edu/nsnam/ns/ 
[78] https://www.wolfram.com/mathematica/ 
[79] https://www.cs.waikato.ac.nz/ml/weka/