Object-Oriented Modelling of Multilayer Networks

Abstract

Tämä diplomityökuuluu tietoliikenneverkkojen suunnittelun tutkimukseen ja pohjimmiltaan kohdistuu verkon mallintamiseen. Tietoliikenneverkkojen suunnittelu on monimutkainen ja vaativa ongelma, joka sisältää mutkikkaita ja aikaa vieviä tehtäviä. Tämä diplomityö esittelee ”monikerroksisen verkkomallin”, jonka tarkoitus on auttaa verkon suunnittelijoita selviytymään ongelmien monimutkaisuudesta ja vähentää verkkojen suunnitteluun kuluvaa aikaa. Monikerroksinen verkkomalli perustuu yleisille objekteille, jotka ovat yhteisiä kaikille tietoliikenneverkoille. Tämä tekee mallista soveltuvan mielivaltaisille verkoille, välittämättä verkkokohtaisista ominaisuuksista tai verkon toteutuksessa käytetyistä teknologioista. Malli määrittelee tarkan terminologian ja käyttää kolmea käsitettä: verkon jakaminen tasoihin (plane separation), kerrosten muodostaminen (layering) ja osittaminen (partitioning). Nämä käsitteet kuvataan yksityiskohtaisesti tässä työssä. Monikerroksisen verkkomallin sisäinen rakenne ja toiminnallisuus ovat määritelty käyttäen Unified Modelling Language (UML) -notaatiota. Tämä työ esittelee mallin use case- , paketti- ja luokkakaaviot. Diplomityö esittelee myös tulokset, jotka on saatu vertailemalla monikerroksista verkkomallia muihin verkkomalleihin. Tulokset osoittavat, että monikerroksisella verkkomallilla on etuja muihin malleihin verrattuna.

This master’s thesis is relevant to network design research field and basically addresses network modelling issues. Network design is a complex and demanding problem, which comprises a set of sophisticated and time-consuming tasks. This master’s thesis introduces the Multilayer Network Model, which is intended to help to cope with the complexity of the problem and reduce the time spent for network design. The Multilayer Network Model is based on generic objects common for all networks, which makes it applicable to an arbitrary network, regardless of network-specific features and implementation technology. The model defines precise terminology and utilizes three concepts: plane separation, layering and partitioning, which are described in details in this paper. The internal structure and the functionality of the Multilayer Network Model are formally specified using Unified Modelling Language notation. This paper presents the use case, package and class diagrams of the newly-developed model. This thesis also presents the results of comparison of the Multilayer Network Model with other network models and points out its advantages.