Planejamento Otimizado de Redes de Transporte Ópticas Utilizando Técnica de Inteligência Artificial

  • Bruno Q. de Oliveira PUC-GO
  • Victor H. Cunha PUC-GO
  • Herberth V. S. P. Júnior PUC-GO
  • Lucas C. Guimarães PUC-GO
  • Marcos A. de Sousa PUC-GO
  • Flávio H. T. Vieira PUC-GO

Resumo


O crescimento do tráfego de dados está levantando sérios desafios para as redes de transporte ópticas em termos de melhoria de eficiência de capacidade, a fim de atender aos novos requisitos de tráfego. Nessas circunstâncias, a tarefa de utilizar com eficiência os recursos disponíveis abre oportunidades para o desenvolvimento de uma variedade de técnicas para o planejamento da rede. Este artigo apresenta um sistema de suporte à decisão para o dimensionamento de redes de transporte ópticas. É considerado o problema de planejamento de rede óptica no qual uma matriz de interesse de tráfego entre os nós de demanda é especificada. A rede é modelada como um grafo, através da abordagem arco-caminho. Um modelo utilizando o algoritmo genético é desenvolvido para minimizar o custo. Restrições de garantia de atendimento de demanda, de especificidades de capacidade técnica de equipamentos e de exclusividade na alocação de modularidade de enlace de transmissão também são contempladas. Os resultados da simulação do modelo de otimização para uma rede de tamanho médio são apresentados e discutidos.

Palavras-chave: Tráfego de dados, algoritmo genético, matriz de interesse, oportunidades

Referências

Ahuja, S.; Korkmaz, T.;Krunz, M. (2004). Minimizing the differential delay for virtually concatenated Ethernet over SONET systems. In Proc. ICCCN 2004, pp. 205–210.

Assis, K. D. R.; I. Queiroz; R.C Almeida; H. Waldman. (2013). MILP formulation for resource optimization in Spectrum-Sliced Elastic Optical Path Networks. Microwave & Optoelectronics Conference (IMOC), SBMO/IEEE MTT-S International.

Bazaraa, M. S.; Jarvis, J. J.; Sherali, H. D. (2010). Linear Programming and Network Flows. 4a ed., Willey, New York.

Eira, A.; Santos, J.; Pedro, J.; Pires, J. (2014). Multi-objective Design of Survivable Flexible-Grid DWDM Networks. J. OPT. COMMUN. NETW./VOL. 6, NO. 3.

ITU-T Recommendation G.709. (2012). Interfaces for the Optical Transport Network (OTN).

Kumar, A. e Gupta, M. (2017). A review on activities of fifth generation mobile communication system. Alexandria Engineering Journal.

Jeszensky, P. J. E. Sistemas Telefônicos. Manole, Barueri-SP. 2004.

Li, S., Da Xu, L., & Zhao, S. (2018). 5G internet of things: A survey. Journal of Industrial Information Integration.

Linden, R. Algoritmos Genéticos (3ª ed.). Rio de Janeiro: Ciência Moderna Ltda. 2012. Martins, www.mat.uc.pt/~marta/ Publicacoes/rank_optimal.ps.gz.

Mumtaz, S. Morgado, A. K. M. S. Huq e J. Rodriguez. (2017). A survey of 5G technologies: Regulatory, standardization and industrial perspectives. Digital Communications and Networks.

Orlowski, S.; Wessaly, R.; Pióro, M.; Tomaszewski, A. (2010). SNDlib 1.0 - Survivable network design library. Networks, 55(3), 276-286.

Santos, J. R.; Eira, A.; Pires, J. (2017). A Heuristic Algorithm for Designing OTN Over Flexible-Grid DWDM Networks. Journal of Communications Vol. 12, No. 9.

Simmons, J.M. (2014). Optical Network Design and Planning, Springer International Publishing Switzerland.

SNDlib - Survivable Network Design library - http://sndlib.zib.de. 2019.

Srivastava, A.; Srivastava, A. (2006). Flow aware differential delay routing for next- generation Ethernet over SONET/SDH. In Proc. IEEE ICC 2006, pp. 140–145.

Tessinari, R. S. (2011). Integração do Plano de Transporte com os Planos de Controle e de Gerência em Redes OTN: Uma Abordagem Via Simulação . Dissertação de Mestrado. Centro Tecnológico da Universidade Federal do Espírito Santo. Vitória.

Wang, Q.; Ying, G. (2012). OTN for the Future Transmission Network. Symposium on Photonics and Optoelectronics (SOPO).
Publicado
22/11/2019
DE OLIVEIRA, Bruno Q.; CUNHA, Victor H.; P. JÚNIOR, Herberth V. S.; GUIMARÃES, Lucas C.; DE SOUSA, Marcos A.; VIEIRA, Flávio H. T. . Planejamento Otimizado de Redes de Transporte Ópticas Utilizando Técnica de Inteligência Artificial. In: ESCOLA REGIONAL DE INFORMÁTICA DE GOIÁS (ERI-GO), 7. , 2019, Goiânia. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2019 . p. 197-210.