Planejamento de Redes Ópticas Elásticas Via Construção de Grupos de Risco: Gerenciando Falhas
Resumo
Em Redes Ópticas Elásticas (Elastic Optical Networks - EON), a largura de banda de um caminho óptico é variável e a sobreposição da topologia virtual em uma topologia física deve ser projetada para otimizar a utilização do espectro. Neste artigo, é proposto uma formulação para proteção em EONs que, baseado no conceito de espremer e arrumar a largura de banda, incluindo grupos de risco compartilhado, retorna com a minimização do máximo número de slots usados em qualquer enlace físico da rede. São realizadas simulações em três diferentes redes, sendo uma didática e duas reais. Grupos de risco, diferentes fatores de compressão e formatos de modulação são considerados nas simulações.
Palavras-chave:
Redes Ópticas Elásticas, Proteção Comprimida, Proteção Compartilhada
Referências
Assis, K. D., Giozza, W. F., Savasini, M., and Waldman, H. (2005). Ivtd-iterative virtual topology design to maximize the traffic scaling in wdm networks. In Simpósio Brasileiro de Redes de Computadores-SBRC, Fortaleza-CE. SBRCOS, volume 2, pages 843-854.
Assis, K., Almeida Jr, R., Waldman, H., Santos, A., Alencar, M., Reed, M., Hammad, A., and Simeoni-dou, D. (2019). Sla formulation for squeezed protection in elastic optical networks considering themodulation format. In Journal of Optical Communications and Networking, volume 11.
Assis, K., Savasini, M., Santos, A., and Giozza, W. (2010). Projeto de topologia virtual em redes ópticas: Uma abordagem para evitar a interferência entre canais. In WGRS-XV Workshop de Gerência e Operação de Redes e Serviços, pages 87-100.
Dharanikota, S., Jain, R., and Xue, Y. (2001). Achieving diversity in optical networks using shared risk groups. In Nayna Networks Technical Report.
Figueiredo, G. B., Xavier, E. C., and da Fonseca, N. L. (2009). Um algoritmo ótimo para escalonamento de canais em lote em redes obs. In Simpósio Brasileiro de Redes de Computadores, pages 45-58.
G.7715/Y.1706, L-T. (2002). Architecture and requirements for routing in the automatically switched optical networks.
Gerstel, O. and Ramaswami, R. (2000). Optical layer survivability: a services perspective. In IEEE Communications Magazine, volume 38, pages 104-113.
Jinno, M., Takara, H., Kozicki, B., Tsukishima, Y., Sone, Y., and Matsuoka, S. (2009). Spectrum-efficient and scalable elastic optical path network: architecture, benefits, and enabling technologies. In IEEE Communications Magazine, volume 47, pages 66-73.
Mesquita, L. and Assis, K. (2019). Análise sobre redes Ópticas com heurísticas de roteamento, modulação e alocação de espectro para tráfego incremental. In Anais do XXXVII Simpósio Brasileiro de Redes de Computadores e Sistemas Distribuídos, pages 473-486, Porto Alegre, RS, Brasil. SBC.
Oki, E. (2012). Linear programming and algorithms for communication networks: a practical guide tonetwork design, control, and management. CRC Press.
Oliveira, H. and Fonseca, N. (2019). Proteção em redes Ópticas elásticas com multiplexação espacial. In Anais Estendidos do XXXVII Simpósio Brasileiro de Redes de Computadores e Sistemas Distribuídos, pages 161-168, Porto Alegre, RS, Brasil. SBC.
Ramamurthy, S., Sahasrabuddhe, L., and Mukherjee, B. (2003). Survivable wdm mesh networks. In Journal of Lightwave Technology, volume 21, pages 870-883.
Ramaswami, R., Sivarajan, K., and Sasaki, G. (2009). Optical networks: a practical perspective. Morgan Kaufmann.
Santos, i. G., Hiago, L., Fontinele, A., Monteiro, J. A. S., Soares, A., and Campelo, D. (2019). Um mecanismo para potencialização da agregação de tráfego em redes ópticas elásticas. In Anais do XXXVII Simpósio Brasileiro de Redes de Computadores e Sistemas Distribuídos, pages 321-334,Porto Alegre, RS, Brasil. SBC.
Shen, G., Guo, H., and Bose, S. K. (2016). Survivable elastic optical networks: Survey and perspective(invited). In Photonic Netw. Commun., volume 31, pages 71-87, Secaucus, NJ, USA. Springer-Verlag New York, Inc.
Sone, Y., Watanabe, A., Imajuku, W., Tsukishima, Y., Kozicki, B., Takara, H., and Jinno, M. (2011).Bandwidth squeezed restoration in spectrum-sliced elastic optical path networks (slice). In J. Opt.Commun. Netw., volume 3, pages 223-233. OSA.
Wang, Y., Cao, X., and Pan, Y. (2011). A study of the routing and spectrum allocation in spectrum-sliced elastic optical path networks. In 2011 Proceedings IEEE INFOCOM, pages 1503-1511.
Wu, J., Ning, Z., and Guo, L. (2017). Energy-efficient survivable grooming in software-defined elastic optical networks. In IEEE Access, volume 5, pages 6454-6463.
Xiaowen Chu, Jiangchuan Liu, and Zhensheng Zhang (2004). Analysis of sparse-partial wavelength conversion in wavelength-routed wdm networks. In IEEE INFOCOM 2004, volume 2, pages 1363-1371 vol.2.
Zhang, P., Hua, Y., and Zhang, Y. (2016). The study of protection algorithms with shared risk link group (srlg) constraint. In 2016 IEEE Optoelectronics Global Conference (OGC), pages 1-3.
Zhao, J., Yao, Q., Liu, X., Li, W., and Maier, M. (2014). Distance-adaptive routing and spectrum assign-ment in ofdm-based flexible transparent optical networks. In Photonic Network Communications, volume 27, pages 119-127. Springer.
Assis, K., Almeida Jr, R., Waldman, H., Santos, A., Alencar, M., Reed, M., Hammad, A., and Simeoni-dou, D. (2019). Sla formulation for squeezed protection in elastic optical networks considering themodulation format. In Journal of Optical Communications and Networking, volume 11.
Assis, K., Savasini, M., Santos, A., and Giozza, W. (2010). Projeto de topologia virtual em redes ópticas: Uma abordagem para evitar a interferência entre canais. In WGRS-XV Workshop de Gerência e Operação de Redes e Serviços, pages 87-100.
Dharanikota, S., Jain, R., and Xue, Y. (2001). Achieving diversity in optical networks using shared risk groups. In Nayna Networks Technical Report.
Figueiredo, G. B., Xavier, E. C., and da Fonseca, N. L. (2009). Um algoritmo ótimo para escalonamento de canais em lote em redes obs. In Simpósio Brasileiro de Redes de Computadores, pages 45-58.
G.7715/Y.1706, L-T. (2002). Architecture and requirements for routing in the automatically switched optical networks.
Gerstel, O. and Ramaswami, R. (2000). Optical layer survivability: a services perspective. In IEEE Communications Magazine, volume 38, pages 104-113.
Jinno, M., Takara, H., Kozicki, B., Tsukishima, Y., Sone, Y., and Matsuoka, S. (2009). Spectrum-efficient and scalable elastic optical path network: architecture, benefits, and enabling technologies. In IEEE Communications Magazine, volume 47, pages 66-73.
Mesquita, L. and Assis, K. (2019). Análise sobre redes Ópticas com heurísticas de roteamento, modulação e alocação de espectro para tráfego incremental. In Anais do XXXVII Simpósio Brasileiro de Redes de Computadores e Sistemas Distribuídos, pages 473-486, Porto Alegre, RS, Brasil. SBC.
Oki, E. (2012). Linear programming and algorithms for communication networks: a practical guide tonetwork design, control, and management. CRC Press.
Oliveira, H. and Fonseca, N. (2019). Proteção em redes Ópticas elásticas com multiplexação espacial. In Anais Estendidos do XXXVII Simpósio Brasileiro de Redes de Computadores e Sistemas Distribuídos, pages 161-168, Porto Alegre, RS, Brasil. SBC.
Ramamurthy, S., Sahasrabuddhe, L., and Mukherjee, B. (2003). Survivable wdm mesh networks. In Journal of Lightwave Technology, volume 21, pages 870-883.
Ramaswami, R., Sivarajan, K., and Sasaki, G. (2009). Optical networks: a practical perspective. Morgan Kaufmann.
Santos, i. G., Hiago, L., Fontinele, A., Monteiro, J. A. S., Soares, A., and Campelo, D. (2019). Um mecanismo para potencialização da agregação de tráfego em redes ópticas elásticas. In Anais do XXXVII Simpósio Brasileiro de Redes de Computadores e Sistemas Distribuídos, pages 321-334,Porto Alegre, RS, Brasil. SBC.
Shen, G., Guo, H., and Bose, S. K. (2016). Survivable elastic optical networks: Survey and perspective(invited). In Photonic Netw. Commun., volume 31, pages 71-87, Secaucus, NJ, USA. Springer-Verlag New York, Inc.
Sone, Y., Watanabe, A., Imajuku, W., Tsukishima, Y., Kozicki, B., Takara, H., and Jinno, M. (2011).Bandwidth squeezed restoration in spectrum-sliced elastic optical path networks (slice). In J. Opt.Commun. Netw., volume 3, pages 223-233. OSA.
Wang, Y., Cao, X., and Pan, Y. (2011). A study of the routing and spectrum allocation in spectrum-sliced elastic optical path networks. In 2011 Proceedings IEEE INFOCOM, pages 1503-1511.
Wu, J., Ning, Z., and Guo, L. (2017). Energy-efficient survivable grooming in software-defined elastic optical networks. In IEEE Access, volume 5, pages 6454-6463.
Xiaowen Chu, Jiangchuan Liu, and Zhensheng Zhang (2004). Analysis of sparse-partial wavelength conversion in wavelength-routed wdm networks. In IEEE INFOCOM 2004, volume 2, pages 1363-1371 vol.2.
Zhang, P., Hua, Y., and Zhang, Y. (2016). The study of protection algorithms with shared risk link group (srlg) constraint. In 2016 IEEE Optoelectronics Global Conference (OGC), pages 1-3.
Zhao, J., Yao, Q., Liu, X., Li, W., and Maier, M. (2014). Distance-adaptive routing and spectrum assign-ment in ofdm-based flexible transparent optical networks. In Photonic Network Communications, volume 27, pages 119-127. Springer.
Publicado
07/12/2020
Como Citar
ABREU, João M. R. de; ASSIS, Karcius D. R. de.
Planejamento de Redes Ópticas Elásticas Via Construção de Grupos de Risco: Gerenciando Falhas. In: WORKSHOP DE GERÊNCIA E OPERAÇÃO DE REDES E SERVIÇOS (WGRS), 25. , 2020, Rio de Janeiro.
Anais [...].
Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação,
2020
.
p. 99-110.
ISSN 2595-2722.
DOI: https://doi.org/10.5753/wgrs.2020.12454.
