As redes atuais buscam a integração dos serviços e tendem ao IP/MPLS sobre DWDM. No futuro, espera-se que as redes sejam do tipo GMPLS, apresentando melhoria na flexibilidade, capacidade de comutação no meio óptico e também um plano de controle único. Tais redes poderão prover a integração de diferentes camadas e tecnologias, além de reduzirem os custos de operação e de provisionamento. Dentre os muitos aspectos desta nova tecnologia, o trabalho proposto concentra-se no estudo do roteamento óptico em redes GMPLS, verificando a relação existente entre algoritmos RWA e o dimensionamento das mesmas. Pesquisas mostram que, ao tentar estabelecer uma rota numa rede totalmente óptica e com tráfego dinâmico, o bloqueio de conexões e o número de falhas podem limitar o seu desempenho. Realizando-se simulações com algoritmos RWA, é possível determinar o número mínimo de comprimentos de onda e avaliar a melhor topologia de rede para uma determinada probabilidade de bloqueio de conexões e de falhas. Este trabalho mostra como simulações com algoritmos RWA auxiliam no dimensionamento de redes GMPLS permitindo determinar a influência destes algoritmos em seu desempenho. Como principais resultados estão o dimensionamento de recursos, a determinação da carga de tráfego de trabalho e da taxa de falha permitida e a seleção do melhor tipo de algoritmo RWA para a rede de pesquisa Kyatera em duas possíveis fases de sua implementação. / Today's networks seek integration of services and tend towards lean IP/MPLS over DWDM. In the future, it is expected that the networks will tend towards GMPLS with enhanced flexibility and switching capability in the optical layer and a unified control plane. Such networks will provide integration between different network layers and technologies, besides decrease operating and provisioning costs. Among many aspects of this technology, this study concentrates on GMPLS network optical routing, verifying the relationship between RWA algorithms and network dimensioning. Research shows that when attempting to establish a route in an alloptical network with dynamic traffic, connection blocking and failures can limit performance. Through of RWA algorithms simulation, it is possible to determine the minimum wavelength number and check the best network topology for a given probability of connection blocking and failure. This work shows how RWA simulations can assist in the dimensioning of GMPLS networks and in determining the influence of RWA algorithm on their performance. The main results are resource dimensioning, the determination of working traffic load and the allowed failure rate and the selection of the best RWA algorithm for Kyatera research network in two possible phases of its implementation.

As redes atuais buscam a integração dos serviços e tendem ao IP/MPLS sobre DWDM. No futuro, espera-se que as redes sejam do tipo GMPLS, apresentando melhoria na flexibilidade, capacidade de comutação no meio óptico e também um plano de controle único. Tais redes poderão prover a integração de diferentes camadas e tecnologias, além de reduzirem os custos de operação e de provisionamento. Dentre os muitos aspectos desta nova tecnologia, o trabalho proposto concentra-se no estudo do roteamento óptico em redes GMPLS, verificando a relação existente entre algoritmos RWA e o dimensionamento das mesmas. Pesquisas mostram que, ao tentar estabelecer uma rota numa rede totalmente óptica e com tráfego dinâmico, o bloqueio de conexões e o número de falhas podem limitar o seu desempenho. Realizando-se simulações com algoritmos RWA, é possível determinar o número mínimo de comprimentos de onda e avaliar a melhor topologia de rede para uma determinada probabilidade de bloqueio de conexões e de falhas. Este trabalho mostra como simulações com algoritmos RWA auxiliam no dimensionamento de redes GMPLS permitindo determinar a influência destes algoritmos em seu desempenho. Como principais resultados estão o dimensionamento de recursos, a determinação da carga de tráfego de trabalho e da taxa de falha permitida e a seleção do melhor tipo de algoritmo RWA para a rede de pesquisa Kyatera em duas possíveis fases de sua implementação. / Today's networks seek integration of services and tend towards lean IP/MPLS over DWDM. In the future, it is expected that the networks will tend towards GMPLS with enhanced flexibility and switching capability in the optical layer and a unified control plane. Such networks will provide integration between different network layers and technologies, besides decrease operating and provisioning costs. Among many aspects of this technology, this study concentrates on GMPLS network optical routing, verifying the relationship between RWA algorithms and network dimensioning. Research shows that when attempting to establish a route in an alloptical network with dynamic traffic, connection blocking and failures can limit performance. Through of RWA algorithms simulation, it is possible to determine the minimum wavelength number and check the best network topology for a given probability of connection blocking and failure. This work shows how RWA simulations can assist in the dimensioning of GMPLS networks and in determining the influence of RWA algorithm on their performance. The main results are resource dimensioning, the determination of working traffic load and the allowed failure rate and the selection of the best RWA algorithm for Kyatera research network in two possible phases of its implementation.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:36:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2456764 bytes, checksum: 4ac348983da5718e79b705aa01b9aa0a (MD5) Previous issue date: 2014-08-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This dissertation proposes two new algorithms for routing and wavelength allocation EA-RWA (Energy Aware Routing and Wavelength Assigment) and IEA-RWA (Impairment and Energy Aware Routing and Wavelength Assigment). The algorithms have the characteristic, improve energy efficiency in dynamic transparent optical networks, the first being simpler, because it does not care about the imperfections of the physical layer. The EA-RWA is compared with a traditional RWA / classic that does not take into account at the time of admission of the physical layer connections restrictions nor energy consumption algorithm. Have the IEA-RWA is compared with a RWA algorithm that takes into account the constraints (IA-RWA) physical layer. Numerical simulations show that the IEA-RWA performs better in many aspects / Esta dissertação propõe dois novos algoritmos de roteamento e alocação de comprimento de onda, a saber, o EA-RWA (Energy Aware Routing and Wavelength Assigment) e o IEA-RWA (Impairment and Energy Aware Routing and Wavelength Assigment). Os algoritmos terão como característica, melhorar a eficiência energética em redes ópticas transparentes dinâmicas, sendo o primeiro mais simples, pois não se preocupa com as imperfeições da camada física. O EA-RWA é comparado com um algoritmo RWA tradicional/clássico que não leva em conta, no momento de admissão de conexões, restrições da camada física e nem consumo de energia. Já o IEA-RWA é comparado com um algoritmo RWA que leva em conta restrições da camada física (IA-RWA). As simulações numéricas mostram que o IEA-RWA apresenta melhor desempenho em vários aspectos