Roteamento e proteção dedicada em redes ópticas usando inteligência computacional

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: XAVIER, André Victor Silva
• Orientador(a): BASTOS FILHO, Carmelo José Albanez
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pos Graduacao em Engenharia Eletrica
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Engenharia Elétrica; Redes ópticas; Roteamento; Proteção.
• Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/18273

As redes ópticas WDM têm sido empregadas nas redes de transportes para prover altas taxas de transmissão. Entretanto, essas redes possuem a desvantagem de alocar o mesmo espectro para cada requisição (grade xa) ocasionando uma ine ciência espectral. Redes ópticas com grade exível (redes ópticas elásticas ou EONs) vêm sendo investigadas para superar essa limitação. Esta Tese visa a contribuir com a área de roteamento e proteção em redes ópticas WDM e EONs, com objetivo de propor novas varíaveis para avaliar os enlaces da rede. No problema de roteamento em redes ópticas WDM, um novo algoritmo de roteamento baseado no algoritmo NrPSR é proposto, chamado NrPSR(OSNR). O NrPSR(OSNR) encontra as Nr rotas de menor custo e usa uma política baseada na informação de OSNR para selecionar uma das rotas para atender a requisição de conexão. No problema de roteamento em EONs, os algoritmos NrPSR-Elastic e o SCSP são propostos, ambos usam um varíavel para avaliar a disponibilidade dos slots de frequência contíguos, chamada varíavel CFSA. No problema de proteção dedicada em redes ópticas WDM, um novo algoritmo baseado no algoritmo de Suurballe e em uma função custo expandida em série de potências é proposto, chamado PSR-DP. No problema de proteção dedicada em EONs, um novo algoritmo baseado na continuidade e contiguidade dos slots de frequência é proposto, chamado SCDP. Para os algoritmos NrPSR(OSNR), NrPSR-Elastic e PSR-DP, a técnica de otimização por enxame de partículas (PSO) é utilizada para encontrar a função custo. Na topologia NSFNet, o algoritmo de roteamento SCSP obteve uma probabilidade de bloqueio de 0,6% para carga de 540 erlang enquanto os algoritmos SP, MH e CASP obtiveram uma probabilidade de bloqueio 3,6%, 1,07% e 3,7%, respectivamente. No cenário de proteção dedicada, os algoritmos PSR-DP e SCDP mantiveram a probabilidade de bloqueio abaixo de 1% para cargas de rede baixas, enquanto o algoritmo de Suurballe obteve uma probabilidade de bloqueio superior a 10%.