Dissertação

{pt_PT=Algoritmo de Otimização da Camada Ótica Intercambiável para Redes em Malha} {} EVALUATED

{pt=O crescente aumento de requisitos de tráfego que se tem registado nas redes óticas nestes últimos anos, associado aos novos serviços e aplicações e aos mais recentes hábitos de partilha de vídeo, têm originado uma procura de soluções mais eficientes do ponto de vista energético e económico. Nesta dissertação apresenta-se como solução o conceito da desagregação da camada ótica. Deste modo, utilizando pequenos elementos óticos intercambiáveis é possível personalizar a rede conforme as necessidades dos operadores de rede, evitando que se pague por funcionalidades indesejáveis ou desnecessárias. Nessa solução são utilizadas estruturas de adição/remoção fixas, que apesar de dificultarem a tarefa de planeamento, são economicamente mais viáveis. Para suprimir o problema do planeamento, foi proposto um conjunto de algoritmos de roteamento e atribuição de comprimentos de onda, adaptados às características e limitações introduzidas pelos componentes fixos utilizados. Da mesma forma, foi desenvolvido um algoritmo que permite escolher as configurações adequadas para cada direção do nó, tendo em vista a otimização da rede. Estes métodos foram integrados numa ferramenta de planeamento, inteiramente desenvolvida durante esta investigação, e testados em diferentes tipos de redes. Neste sentido, foram analisadas redes em cadeia e em anel, segundo o método de Monte Carlo, tendo em conta os resultados obtidos para um elevado número de simulações aleatórias. Foram ainda planeadas duas redes em malha reais suportando um conjunto de serviços típicos de redes metro. Em ambos os cenários foi garantida uma redução superior a 45% no custo da rede, quando comparado com a solução reconfigurável., en=The increasing traffic requirements for optical networks in recent years, coupled with new services and applications and the latest video sharing habits, have led to a search for more energy-efficient and cost-effective solutions. This dissertation presents as a solution the concept of optical layer disaggregation. In this way, by using small interchangeable optical elements it is possible to customize the network according to the needs of the network operators, avoiding to pay for undesirable or unnecessary features. In this solution, fixed addition / removal structures are used, which, although may difficult the planning process, are economically more feasible. In order to suppress the planning problem, a set of algorithms for routing and assigning wavelengths was proposed, adapted to the characteristics and limitations introduced by the fixed components used. Similarly, an algorithm that allows to choose the appropriate configurations for each direction of the node, in order to optimize the network, was developed. These methods were integrated into a planning tool, fully developed during this research, and tested on different types of networks. In this way, a set of chain and ring networks were analyzed according to the Monte Carlo method, considering the results obtained for a large number of random simulations. Two real mesh networks were also planned, supporting a set of typical metro network services. In both scenarios, a reduction of more than 45% in network cost was guaranteed when compared to the reconfigurable solution. }
{pt=camada ótica intercambiável, roteamento ótico, atribuição de comprimentos de onda, planeamento de redes., en=pluggable optical layer, optical routing, wavelength assignment, network planning.}

Novembro 15, 2018, 16:0

Orientação

ORIENTADOR

Paulo Sérgio De Brito André

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado

ORIENTADOR

Bruno Jorge Ramos Pereira

Coriant

Especialista