در فصل بعدی به نتیجه‌گیری نهایی از این پایان‌نامه پرداخته می‌شود و پیشنهادات آتی مطرح می‌گردد.
فصل پنجم
نتیجه ­گیری و پیشنهادات
۵-۱- نتیجه ­گیری
در این فصل به بحث و نتیجه‌گیری پیرامون دستاوردهای این پایان‌نامه می‌پردازیم. در فصل اول، تامین کیفیت سرویس مناسب توسط روش تخصیص پهنای باند پویا در شبکه دسترسی نسل آینده مبتنی بر شبکه نوری غیرفعال اترنت به عنوان مسئله و چالش اصلی مورد بررسی در این پایان‌نامه ذکر شد و اهمیت و ضرورت رفع این چالش بیان شد. هم‌چنین اهداف و فرضیه‌های مورد نظر در بررسی چالش مذکور، به اختصار مطرح شد.
در فصل دوم به بررسی مفاهیم مرتبط به حوزه تحقیق پرداخته شده است. ابتدا شبکه دسترسی نسل آینده به عنوان ضرورتی اساسی جهت تامین پهنای باند کافی برای خدمات نوظهور بر بستر اینترنت مانند ویدیو مبتنی بر تقاضا، بازی‌های تعاملی و … معرفی شد و به طور مفصل مورد بررسی قرار گرفت. سپس فناوری‌های ممکن برای پیاده‌سازی این نوع شبکه‌ها عنوان شدند و شبکه نوری غیرفعال به عنوان راهکاری مناسب جهت استقرار و پیاده‌سازی شبکه دسترسی نسل آینده مطرح شد. این شبکه به علت کاهش فیبر نوری مورد استفاده، کاهش هزینه و کاهش مصرف انرژی برق به سایر شبکه‌های ممکن، برتری دارد.

( اینجا فقط تکه ای از متن پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

سپس فناوری‌های متفاوتی که برای استفاده در لایه‌ی پیوند داده در شبکه‌ی نوری غیرفعال وجود دارند، بررسی شدند. از میان آن‌ها اترنت به عنوان مناسب‌ترین گزینه مطرح شد زیرا دارای مزایای بسیاری نسبت به سایر فناوری‌ها از جمله تناسب برای حمل بسته‌های پروتکل اینترنت، سخت افزار ارزان، قابلیت توسعه و گسترش، هم‌بندی انعطاف پذیر، سادگی در پیاده‌سازی، اتصال همیشگی و … است. در ادامه‌ی فصل دوم چالش تخصیص پهنای باند پویا در کانال نوری مشترک میان واحدهای شبکه در شبکه نوری غیرفعال اترنت به عنوان چالش اساسی مورد بحث معرفی شد و الگوریتم‌های متعددی برای رفع این چالش مورد بررسی قرار گرفته، روند اجرای آن‌ها تحلیل شد و مزایا و معایب آن‌ها نسبت به هم بررسی شد.
در فصل سوم در جهت ارائه‌ روشی کارآمد برای تخصیص پهنای باند پویا در راستای بهبود پارامترهای کیفیت سرویس، روش‌هایی مبتنی بر نظریه بازی‌های همکارانه معرفی شدند. براساس این روش‌ها، محیط شبکه هم‌چون یک بازی همکارانه در نظر گرفته می‌شود که واحدهای شبکه بازیکنان آن می‌باشند که برای تصاحب پهنای باند به جای رقابت با یکدیگر به همکاری می‌پردازند.
از آن جایی که در بازی‌های همکارانه یکی از مسائل مورد بحث تقسیم عادلانه و کارامد دارایی و منافع میان بازیکنان شرکت کننده در ائتلاف‌های مختلف است، راهکارهای موجود برای تقسیم دارایی در این گونه بازی‌ها برای تخصیص منبع پهنای باند در شبکه مورد استفاده قرار گرفت.
در فصل چهارم نتایج حاصل از شبیه‌سازی دو روش پیشنهادی و دو روش موجود، مطرح و مقایسه شدند. براساس نتایج به دست آمده، روش‌های پیشنهادی قادر به بهبود پارامترهای کیفیت سرویس بوده‌اند. در روش پیشنهادی دیکه، ایجاد جدول اتحاد، تشکیل تمام اتحادهای ممکن، تعیین مقدار اتحاد، محاسبه سهم مرزی هر واحد و در نهایت محاسبه سهم واحدها از پهنای باند کل، روندی زمان‌بر است که منجر به افزایش تاخیر و تغییرات تاخیر در نتیجه استفاده از این روش بخصوص برای شبکه‌ای با تعداد واحدهای بالا می‌شود. در مقابل از آن جایی که این روش سعی دارد سهم‌ها را براساس درخواست واحدها به شکلی عادلانه تخصیص دهد، میزان گذردهی و بهره‌وری این روش بالا و نقطه قوت آن است.
در روش آیرنه نیز به علت مدت زمانی که صرف تخصیص سهم به هر واحد به اندازه‌ی نصف درخواست آن، محاسبه‌ی تفاضل درخواست پهنای باند هر واحد از سهم تخصیص یافته و محاسبات پرداخت مجدد سهم به گونه ای که تفاضل‌ها میان بیش‌ترین درخواست‌ها یکسان گردد، می‌شود، تاخیر به خصوص هنگامی که تعداد واحدها زیاد باشد، بالا خواهد بود. در این روش نیز تلاش می‌شود پهنای باند به گونه‌ای متناسب با درخواست‌ها میان واحدها توزیع شود که میزان نارضایتی را به حداقل برساند لذا میزان گذردهی و بهره‌وری بالا خواهد بود و میانگین تغییرات تاخیر نسبتا مشابه روش IPACT است.
در رابطه با هر دو روش پیشنهادی با توجه به تابع عدالت جینز باید این نقطه قوت را نیز در نظر گرفت که روش‌های ارائه شده نسبت به روش‌های موجود دارای عدالت بیش‌تری در تخصیص پهنای باند میان واحدهای شبکه می‌باشند. هم‌چنین هر دو روش توانسته‌اند پارامتر بهره‌وری و گذردهی را بهبود بخشند و بدین ترتیب قدمی مثبت در جهت بهبود کارایی تخصیص پهنای باند در شبکه‌های دسترسی نسل آینده مبتنی بر شبکه نوری غیرفعال اترنت بردارند.
۵-۲- پیشنهادات آتی
با توجه به این مسئله که تقسیم دارایی و منابع میان بازیکنان یک بازی همکارانه، چالشی مورد توجه در این گونه بازی‌ها است، برای حل این چالش، راهکارهای متعددی در بازی‌های همکارانه از جمله راهکارهای هسته^[۱۶۲]، هسته اپسیلون قوی^[۱۶۳]، شپلی، مغز هسته^[۱۶۴] و هستک ارائه شده‌اند که در این پایان‌نامه روش‌های مبتنی بر دو مورد از این راهکارها یعنی شپلی و هستک ارائه گردید.
به عنوان کارهای تحقیقاتی در آینده پیشنهاد می‌شود از سایر راهکارهای مذکور برای تقسیم دارایی میان بازیکنان بازی همکارانه بهره گرفته شود. اگرچه بعضی از این راهکارها مانند راهکار هسته برخلاف راهکارهای استفاده شده در این پایان نامه، دارای جواب منحصر به فرد برای توزیع عادلانه نیستند و به مجموعه‌ای از جواب‌ها ختم می‌شوند، اما می‌توان با بهره گرفتن از الگوریتم‌های فرا ابتکاری از میان مجموعه جواب‌های این راهکارها، بهترین جواب را انتخاب نمود.
هم‌چنین از آن‌ جایی که روش‌های پیشنهادی نسبت به روش‌های مورد مقایسه دارای تاخیر و تغییرات تاخیر بیش‌تری هستند، می‌توان بهبود این دو پارامتر را هدف قرار داد.
مراجع و منابع
[۱] Li. Xiaobin, Dan. Long, Wu. Qiong, “Adaptive dynamic bandwidth allocation algorithm supporting multi-services over Ethernet passive optical networks”, OPTIK- International Journal for Light and Electron Optics, vol. 124, pp. 287-291, 2013.
[۲] A. Alsaih, A. Almughaless, ” Next Generation Network Design, Dimensioning & Services Innovation”, IJCSNS International Journal of Computer Science and Network Security, vol. 10, pp. 191-198, 2010.
[۳] N.M. Din, N.A.M. Radzi, S.K. Sadon, M.H. Al-Mansoori, “Approaches in Dynamic Bandwidth Allocation in Passive Optical Network Systems”, IEEE 4th International Conference on Photonics (ICP) , pp. 10-14, 2013.
[۴] N.A.M. Radzi, N.M. Din, M.H Al-Mansoori, Mohd. S. Abdul Majid, “Managing Differentiated Services in Upstream EPON”, Second International Conference ICSECS, vol. 180, pp. 672-679, 2011.
[۵] S.K. Sadon, N.M. Din, N.A.M. Radzi, M. Yaacob, “A Multi-agent EPON Emulator”, Proc. of 2014 IEEE 5th International Conference on Photonics (ICP), pp. 62-65, 2014.
[۶] Ll. Gutierrez, P. Garfias, M. De Andrade, C. Cervell-Pastor, S. Sallent, “Next Generation Optical Access Networks: from TDM to WDM”, trends in telecommunications technologies, Available On: http://www.intechopen.com/books/trends-intelecommunications-technologies/next-generation-optical-access-networks-from-tdm-to-wdm, 2010
[۷] G. Kramer, B. Mukherjee, A. Maislos, “Ethernet Passive optical Network (EPON)”, IP over WDM, pp. 229-275, 2003
[۸] G. Kramer, B. Mukherjee, G. Pesavento, “Ethernet PON: Design and Analysis of an optical Access Network”, Photonic Network Communications, vol. 3, pp. 307-319, 2002.
[۹] Zh. Jun, H. Mouftah, “A survey of dynamic bandwidth allocation algorithms for Ethernet Passive Optical Networks”, Optical Switching and Networking, vol. 6, pp. 151-162, 2010.
[۱۰] J. Ellis, C. Pursell, J. Rahman, “Differences in Data and Voice Traffic”, The Convergence of Voice, Video and Network Data, pp. 1-20, 2003.
[۱۱] M. Memon, V. Mahadik, “Next Generation Networks – the Technology and its Resource Management”, International Journal of Advanced Research in Computer Science and Software Engineering, vol. 3, pp.556-563, 2013.
[۱۲] ITU, “NGN 2004 Project description, Version 3,” Online Internet, , Available on: http://www.itu.int/itudoc/itu-t/com13/ngn/9.html
[۱۳] G. Kramer, B. Mukherjee, G. Pesavento, “IPACT: A Dynamic Protocol for an Ethernet PON (EPON) “, IEEE Communications Magazine, vol. 40, pp. 74-80, 2002.
[۱۴] G. Kramer, B. Mukherjee, S. Dixit, Y. Ye, R. Hirth, “Supporting differentiated classes of service in Ethernet passive optical networks”, optical networking, vol. 1, pp. 280-298, 2002.
[۱۵] M. Maode, Zhu. Yongqing, T. Hiang Cheng, “A bandwidth guaranteed polling MAC protocol for Ethernet passive optical networks”, INFOCOM 2003. Twenty-Second Annual Joint Conference of the IEEE Computer and Communications. IEEE Societies, vol. 1, pp. 22-31, 2003.
[۱۶] X. Jing, J. Shengming, J. Yuming, “A Dynamic Bandwidth Allocation Scheme For Differentiated Services in EPON, IEEE Optical Communication”, pp. 532-539, 2004.
[۱۷] S. Floyd and V. Jacobson. “Random Early Detection Gateways for Con-gestion Avoidance”, IEWACM Trans, vol. 1. pp. 397-413, 2004.
[۱۸] Y. Luo, N. Ansari, “Limited sharing with traffic prediction for dynamic bandwidth allocation and QoS provisioning over EPONs”, OSA Journal of Optical Networking, pp. 561_572, 2005.
[۱۹] G. Kramer, B. Mukherjee, A. Banerjee, “Fair sharing using dual service-level agreements to achieve open access in a passive optical network”, IEEE Journal on Selected Areas in Communications, Vol. 24, pp. 32_44, 2006.
[۲۰] S. Bhatia, R. Bartos, “IPACT with Smallest Available Report First:A New DBA Algorithm for EPON”, IEEE International Conference on Communication, pp. 2168 – ۲۱۷۳, ۲۰۰۷٫
[۲۱] Z. Yongqing, M. Maode, “IPACT With Grant Estimation (IPACT-GE) Scheme for Ethernet Passive Optical Networks”, Lightwave Technology, vol. 26, pp. 2055- 2063, 2008.
[۲۲] H.-J. Byun, J.-M. Nho, and J.-T. Lim, “Dynamic bandwidth allocation algorithm in Ethernet passive optical networks”, Electron. Lett, vol. 39, pp. 1001–۱۰۰۲, ۲۰۰۳٫
[۲۳] H. Song, B. Kim, B. Mukherjee, “Multi-Thread Polling: A dynamic bandwidth distribution scheme in long-reach pon”, Selected Areas in Communications vol.27, 2009.
[۲۴] A. Hedayati, M. Fesharaki, K. Badi, A. Khademzadeh, M. Davari, “MOBINA: a novel DBA method based on second price auction in Ethernet passive optical network”, IJCNS, vol. 2, pp. 98–۱۰۲, ۲۰۱۰٫
[۲۵] A. Hedayati, M. Fesharaki, “Peris: A Novel Dynamic Bandwidth Allocation (DBA) Method with Second-Price Auction in Next Generation Military Networks Based on EPON Technology”, IJICT, vol.2, pp. 21-28, 2010.
[۲۶] A. Hedayati, M. Fesharaki, K. Badi, V. Aghazarian, “Arishtat: auction-based dynamic bandwidth allocation method in Ethernet passive optical networks”, IET, vol. 5, pp. 2116 – ۲۱۲۴, ۲۰۱۰٫
[۲۷] A. Hedayati, M. Fesharaki, “Parnian: A Two-Stage Nested-Auction for Dynamic Bandwidth Allocation in Ethernet Passive Optical Networks”, Iranian Journal of science and Technology, 2010.
[۲۸] A. Hedayati, M. Fesharaki, K. Badi, V. Aghazarian, “Bahar: A new hybrid GA and auction method for dynamic bandwidth allocation based on EPON networks”, International Journal of the Physical Sciences, vol. 6, pp. 1342-135, 2010.
[۲۹] M. Dolma, A. Rahbar, “Modified Smallest Available Report First: New Dynamic Bandwidth Allocation schemes in QoS-capable EPONs”, Optical Fiber Technology, vol. 17, pp. 7-16, 2011.
[۳۰] O.C. Turna, M.A. Aydin, A.H. Zaim, T. Acmaca, “Half Cycling Dynamic Bandwidth Allocation with Prediction on EPON”, Computers and Communications (ISCC), pp. 898-902, 2009.