Asymmetric network architecture suitable for internet traffic

适合互联网流量的非对称网络架构

• 批准号: 14550382
• 负责人: TSUBOI Toshinori
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Tokyo University of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14550382/
• 关键词: Asymmetric network; Optical ring; Protection; TCP congestion control; WDM; OADM; Optical connector; オプテイカルリング; インターネット; UPSR

1.A WDM based optical ring network was proposed which enabled efficient multiplexing for an asymmetric traffic. The proposed method is to multiplex both directional optical path to one fiber. The protection scheme adopts an optical unidirectional path switched ring(OUPSR). This one-fiber ring can provide a protection capability for a single failure even if it is composed of one fiber ring. We proposed an optical add-drop multiplexing(OADM) architecture which made it possible to configure the one-fiber ring system. An arrayed waveguide grating(AWG) and a 2 x 2 thermo-optic(TO) switch are operated as an insertion, a drop and a through-pass functions of OADM. A cost analysis verify that the proposed system is superior to the existing two-fiber protection ring for asymmetric traffic.2.A new TCP congestion control method has been proposed to provide high efficiency for a bandwidth reserved network. We implement the TCP algorithm on Linux kernel and experiment it on MPLS network The MPLS routers equip class based weighted fair queueing(CBWFQ). A goodput of this scheme is better than that of new Reno as maximally 40% depending on RTT.3.TCP goodput degradation characteristic is analyzed when MPLS path protection is executed. Based on the results we consider the MPLS path protection network which gives less TCP goodput degradation.4.A parameter designing method and a reliability analysis for physical contact connectors of glass-ceramic ferrules were executed. The results shows that cost for one connecting point can become 1/3 of the existing method for 55dB of low return loss condition.

1.提出了一种基于WDM的光环网，它能有效地复用非对称业务。所提出的方法是将两个方向的光路复用到一个光纤。保护方案采用光单向路径交换环（OUPSR）。即使该单光纤环由一个光纤环组成，它也可以为单个故障提供保护能力。提出了一种光分插复用（OADM）结构，使单纤环网系统的配置成为可能。阵列波导光栅（AWG）和2 × 2热光（TO）开关作为OADM的插入、分出和直通功能。成本分析表明，该系统在非对称业务下比现有的双纤保护环具有上级性能。2.提出了一种新的TCP拥塞控制方法，为带宽预留网络提供了高效的拥塞控制。在Linux内核上实现了TCP协议，并在MPLS网络上进行了实验。MPLS路由器配备了基于类的加权公平交换（CBWFQ）。该方案的有效吞吐量优于新的里诺方案，最大可提高40%，取决于RTT。3.分析了MPLS路径保护时TCP有效吞吐量的退化特性。在此基础上，考虑了MPLS路径保护网络，使TCP有效吞吐量降低较小。4.提出了玻璃陶瓷插芯物理接触连接器的参数设计方法，并进行了可靠性分析。结果表明，在55 dB的低回波损耗条件下，一个连接点的成本可以降低到现有方法的1/3。

项目成果

Environmental test results for physical connectors with glass-ceramic ferrules (in Japanese)

带微晶玻璃插芯的物理连接器的环境测试结果（日文）

• 发表时间: 2003
• 期刊: Proc.IEICE Electronic Society Conf.2003 C-3-119
• 作者: 新村 幸裕;坪井 利憲;Yukihiro Shinmura;Toshinori Tsuboi;坪井 利憲;Seikou Mitachi;大崎 健太;狭間 亮平;塩田 基;三田地 成幸;Toshinori Tsuboi;Ryohei Hazama;Motoki Shioda;Seikou Mitachi;Toshinori Tsuboi;Seiko Mitachi;名取 美和;三田地 成幸;アルマズロイ モハメッド;三田地 成幸;Toshinori Tsuboi;Seikou Mitachi;Miwa Natori;Seikou Mitachi;Almazrooei Mohamed;Seikou Mitachi
• 通讯作者: Seikou Mitachi

三田地 成幸: "結晶化ガラスフェルールを用いたPC光コネクタの環境試験結果"2003年電子情報通信学会全国大会. C-3-119. 252 (2003)

Nariyuki Mitachi：“使用结晶玻璃插芯的 PC 光连接器的环境测试结果”2003 IEICE National Conference。

異種材料フェルール間PC接続の解析

不同材质插芯之间的PC连接分析

• 发表时间: 2004
• 期刊: 2004年電子情報通信学会ソサイエティ大会 C-3-60
• 作者: 塩田 基;三田地 成幸 他
• 通讯作者: 三田地 成幸 他

1-fiber optical protection ring architecture suitable for asymmetric traffic pattern (in Japanese)

适用于非对称流量模式的1芯光纤保护环架构（日语）

• 发表时间: 2003
• 期刊: Proc.IEICE General Conf.2003 B-8-21
• 作者: 新村 幸裕;坪井 利憲;Yukihiro Shinmura;Toshinori Tsuboi;坪井 利憲;Seikou Mitachi;大崎 健太;狭間 亮平;塩田 基;三田地 成幸;Toshinori Tsuboi;Ryohei Hazama;Motoki Shioda;Seikou Mitachi;Toshinori Tsuboi;Seiko Mitachi;名取 美和;三田地 成幸;アルマズロイ モハメッド;三田地 成幸;Toshinori Tsuboi;Seikou Mitachi;Miwa Natori
• 通讯作者: Miwa Natori

坪井 利憲: "非対称トラヒックに適した1芯ファイバ型オプティカルプロテクションリング"電子情報通信学会論文誌B. J87-B・2. 125-132 (2004)

Toshinori Tsuboi：“适用于非对称流量的单光纤保护环”IEICE Transactions B. J87-B·2 (2004)。