Orientadores: Michel Zamboni Rached, Julio Cesar Rodrigues Fernandes de Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-23T22:08:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_EdsonPortoda_M.pdf: 2920023 bytes, checksum: 44d415ca69c358709f1b816f7e603047 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O Resumo poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The complete Abstract is available with the full electronic document. / Mestrado / Telecomunicações e Telemática / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Helio Waldman / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-04T02:43:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pelegrini_JeffersonUmebara_M.pdf: 9774514 bytes, checksum: 601fa158903b12a1dc6e0d70b70ae8d2 (MD5) Previous issue date: 2005 / Mestrado / Telecomunicações e Telemática / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Mauricio Ferreira Magalhães / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-08T01:20:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zuliani_LuizGustavo_M.pdf: 512812 bytes, checksum: cab94937633f70467669b12635e8ccb1 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Redes totalmente ópticas (fotônicas) controladas por GMPLS (Generalized MultiProtocol Label Switching) são a promessa para lidar com o crescente volume de tráfego IP. Os protocolos de sinalização e roteamento GMPLS, principalmente OSPF (Open Shortest Path First) e RSVP (Resource ReSerVation Protocol), trabalham de tal modo que o cálculo da rota para circuitos ópticos não considera a disponibilidade de comprimentos de onda (labels). Esta solução não é ótima em termos do uso de recursos de rede e da probabilidade de bloqueio de novos circuitos. Para aprimorar este quadro, algoritmos RWA (Routing and Wavelength Assignment) mais eficientes poderiam ser usados para calcular a rota e o comprimento de onda simultaneamente. Estes algoritmos RWA necessitam conhecer a topologia óptica de um modo ainda não descrito pelas atuais especificações do protocolo OSPF. Esta dissertação propõe extensões de Engenharia de Tráfego para o protocolo OSPF para permitir que o plano de controle GMPLS se beneficie do uso de algoritmos RWA mais eficientes. Um protótipo foi desenvolvido e instalado em uma rede óptica emulada para verificar a praticabilidade da solução proposta baseado na sobrecarga de tráfego gerado no plano de controle / Abstract: GMPLS-controlled all-optical networks are the promise to handle the increasing volume of IP traffic. The GMPLS routing and signaling protocols, mainly OSPF and RSVP, work in such a way that the route calculation for optical circuits does not take into account the wavelength (label) availability. This is not optimal in terms of network resources usage and blocking probability of new circuits. To deal with this scenario, more efficient RWA algorithms could be used to calculate the route and the wavelength assignment at one time. These RWA engines need to know the optical topology in a way that is not described by current OSPF standards. This dissertation proposes Traffic Engineering extensions to the OSPF protocol to enable the GMPLS control plane to take advantage of the most effective RWA classes. A prototype was developed and deployed in an optical-emulated copper-based network to verify its feasibility based on the bandwidth overhead generated in the control plane / Mestrado / Engenharia de Computação / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Mauricio Ferreira Magalhães, Edmundo Roberto Mauro Madeira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-08T02:00:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Verdi_FabioLuciano_D.pdf: 3027740 bytes, checksum: 444aae1c448c43278addd0d412181602 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Nos últimos anos têm-se discutido uma maneira para envio de fluxos de pacotes entre domínios que leve em consideração aspectos relacionados com a qualidade de serviço de rede (banda, atraso, etc.). Entretanto, as soluções até agora apresentadas dependem de extensões que precisam ser feitas principalmente nos protocolos de roteamento entre domínios para suportar a distribuição de informações de engenharia de tráfego. Porém, tais extensões dependem de longos processos de padronização que, muitas vezes, apesar de profundas discussões, não conseguem efetivamente definir um padrão. Isto tem ocorrido nas redes IPs onde extensões ao BGP (Border Gateway Protocol) para distribuição de informações de engenharia de tráfego têm sido propostas, porém, nunca colocadas em prática. Recentemente, a mesma discussão surgiu nos cenários envolvendo redes ópticas para estabelecimento de conexões entre domínios. Esta tese apresenta uma alternativa em relação aos processos de padronização que propõem extensões aos protocolos para que os mesmos suportem o provisionamento de serviços entre domínios. Especificamente, a arquitetura para provisionamento e gerência de serviços entre domínios ópticos age de forma independente do plano de controle, ou seja, a proposta apresentada neste trabalho não depende de extensões aos protocolos usados atualmente no roteamento e sinalização entre domínios. A arquitetura apresentada nesta tese cria uma camada de serviços que facilita a interação entre diferentes domínios administrativos. Todas as interações para troca de informações de roteamento e estabelecimento de conexões são feitas na camada de serviços. Internamente a cada domínio, os caminhos de luz são estabelecidos usando tecnologias locais tais como a arquitetura GMPLS (Generalized Multiprotocol Label Switching) ou ASON (Automatic Switched Optical Network). Porém, o provisionamento de serviços entre domínios é realizado não pelo plano de controle, mas sim pelo plano de serviços. Embora o foco da tese seja o provisionamento de serviços entre domínios, a arquitetura suporta também o provisionamento de serviços intra domínios. Os serviços de conexões e VPNs (Virtual Private Networks) dentro de um domínio e entre domínios administrativos diferentes serão oferecidos. A arquitetura é baseada no modelo TMN (Telecommunications Management Network), principalmente no que se refere às camadas do modelo e à nomenclatura. Usamos a tecnologiaWeb Services para implementação da arquitetura e uma análise de tal tecnologia foi realizada a fim de avaliarmos o seu uso para estabelecimento de serviços entre domínios. Os resultados apresentados indicam que o provisionamento de serviços realizado através da camada de serviços facilita e flexibiliza as interações entre domínios oferecendo aos provedores uma novo mecanismo para suporte a estas interações / Abstract: In the last few years it has been discussed a way for sending interdomain packet flows taking into account some aspects related to the network quality of service (bandwidth, delay, etc.). However, the solutions presented so far depend on the extensions that need to be done mainly in the interdomain routing protocols to support the distribution of traffic engineering information. Nevertheless, such extensions depend on long-process of standardization that, in many cases, does not reach a consensus and a standard is not effectively defined. An example of this is that in IP networks the proposed extensions for the BGP (Border Gateway Protocol) to support the distribution of traffic engineering information were not put into practice until now. Recently, the same discussion came through in the optical network scenario. This thesis presents an alternative to standardization processes. We propose an architecture for provisioning and management of interdomain services in optical networks. Such architecture acts independent of the control plane and does not depend on the protocol extensions that are needed to support interdomain routing and signaling. The architecture has a service layer by which all the interactions between different optical domains are done. Within each domain, the lightpaths are established using local solutions such as GMPLS (Generalized Multiprotocol Label Switching) or ASON (Automatic Switched Optical Network). However, the provisioning of interdomain services is not done in the control plane. Instead, it is done in the services layer. Although the focus of this thesis is on the provisioning of interdomain services, the architecture also supports the establishment of intradomain services. We are particularly interested in the provisioning of connections and VPNs (Virtual Private Networks) within a domain as well as between domains. The architecture is based on the TMN model (TelecommunicationsManagement Network). The TMN model is used to divide the architecture into layers and to define the nomenclature of each layer. The Web Services technology was used to implement the architecture. The implementation was done to validate the architecture and to analyse the usage of Web Services to establish interdomain optical network services. The results presented in this work highlight that by doing the provisioning of services through the services layer facilitate the implementation of the interactions among different domains and offer a new mechanism to support such interactions / Doutorado / Engenharia de Computação / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientadores: Aldário Chrestani Bordonalli, Júlio César Rodrigues Fernandes de Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-22T02:02:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ribeiro_VitorBedotti_M.pdf: 8224184 bytes, checksum: f63b4dc7f1e4170cdcb48f49bf1b4155 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: As mudanças nos padrões de tráfego na internet forçam a constante evolução das redes ópticas, que, por serem sistemas com grande capacidade e se estenderam por milhares de quilômetros, são a principal aposta para suprir a demanda por banda. A solução adotada foi aumentar a eficiência espectral da transmissão, por meio do uso de formatos de modulação de alta ordem, como o PSK e o QAM, da detecção coerente e da multiplexação em polarização. Nessa dissertação, os conceitos de uma transmissão coerente digital e os principais algoritmos para a recepção e recuperação de sinal são apresentados, considerando o formato de modulação DP-QPSK com taxa agregada de 112 Gb/s. É proposto, também, um método de adaptação de ganho para o algoritmo de módulo constante (CMA), que acelera a convergência e torna a rotina que rastreia as mudanças no estado de polarização do sinal óptico mais rápido e robusto. Os algoritmos para cada funcionalidade foram testados individualmente em simulação. O melhor conjunto de algoritmos é analisado e configurações experimentais em back-to-back com carregamento de ruído ASE, em anel de recirculação óptico de 225 km com 80 canais DWDM e, também, em transmissão pela Rede Experimental de Alta Velocidade GIGA no trecho Campinas - São Paulo - Campinas. Para a configuração em back-to-back, o limite do sistema foi de 10,5 dB de OSNR. No anel de recirculação, foi possível a transmissão de 80 canais a 112 Gb/s, totalizando 8,96 Tbit/s por 2925 km e ocupando 50 GHz de banda, ou por 2475 km e ocupando 25 GHz. Na rede GIGA, o sistema se mostrou estável, com taxa de erro de bits bem inferior ao limite por mais de 3 horas de análise. O método de adaptação de ganho proposto conseguiu acompanhar mais de 20 Mrad/s e 3 Mrad/s de variação angular no estado de polarização para 34 dB e 15 dB de OSNR, respectivamente, enquanto o CMA sem adaptação de ganho falha a 10 Mrad/s e 1,5 Mrad/s nas mesmas condições. Os resultados demonstram a eficácia e a estabilidade dos algoritmos e a capacidade de recuperação do sinal em simulação, em experimentos laboratoriais ou em campo / Abstract: The changes in traffic patterns due to the Internet force the constant evolution of optical networks. These systems, designed to deliver high transmission capacity over thousands of kilometers, are the key solution to meet the demand for bandwidth. The recent tendency to provide wider bandwidth without changing the infrastructure already deployed has been to increase the spectral efficiency of transmission by using high order modulation formats, such as PSK and QAM, and employment coherent detection along with polarization multiplexing. In this work the concepts of optical digital coherent systems and the main algorithms for signal reception and recovery are presented, considering QPSK modulation format and polarization multiplexing (DP-QPSK) at 112 Gb/s. It is also proposed a method for adaptive adjustment of the constant modulus algorithm (CMA) gain, which accelerates the convergence and makes the algorithm faster and more robust to changes in the state of polarization of the optical signal. The algorithms for each function were tested individually in a simulation setup. The best set of algorithms were then obtained and applied in the receiver end of different experimental setups: back-to-back with ASE noise loading; 225-km optical recirculation loop with 80 DWDM channels; and a field transmission over part of the high-capacity experimental network GIGA (Campinas - São Paulo - Campinas). For the back-to-back setup, the system limit was achieved at 10.5 dB of OSNR. For the recirculation loop, it was possible to transmit up to 80 channels at 112 Gb/s, or 8.96 Tbit/s for overall system capacity, over 2925 km, considering 50-GHz bandwidth signal, or 2475 km for 25-GHz bandwidth signal. For the GIGA network, the system was stable with bit error rate well below the FEC threshold during the 3-hour analysis. The gain adaptation method proposed was able to track over 20 Mrad/s and 3 Mrad/s of angular rotation rate in the state of polarization for OSNRs of 34 dB and 15 dB, respectively, while the CMA without gain adaptation fails to track frequencies above 10 Mrad/s and 1.5 Mrad/s in the same conditions. The results show that the set of algorithms is effective, stable and capable of recovering the signal during simulation, laboratory experiments or field trials / Mestrado / Telecomunicações e Telemática / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Eleri Cardozo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-06T07:45:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_VictorAlexandreSiqueiraMarquesde_M.pdf: 2295226 bytes, checksum: 9e36093f901c39f33bc909f01e4bd421 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Novos serviços de rede devem ser desenvolvidos e gerenciados de acordo com os requisitos específicos dos clientes. Nesse contexto, provedores de serviço devem criar uma nova forma de projetar serviços de rede com tempo de desenvolvimento próximo a zero e alto nível de customização e evolução. A customização é necessária para criação de serviços que satisfaçam aos requisítos do cliente enquanto evolução é necessária para adaptar o serviço assim que esses requisitos se alterem. Além disso, clientes têm demandado a capacidade de gerenciar o serviço para manter o uso, configuração e evolução sob seu controle. Este trabalho apresenta uma abordagem baseada na arquitetura orientada a serviço para o desenvolvimento de serviços de rede capazes de cumprir os requisitos de rápida instalação, customização e gerenciamento por parte do cliente. Esta abordagem considera os serviços de rede como um conjunto de elementos interativos implementados como serviços web. A lógica do serviço é expressa através da orquestração de serviços web. Dois serviços para o gerenciamento de conexões em redes ópticas são apresentados como estudo de caso / Abstract: New generation network services must be developed and managed according to the customers' specific requírements. In this context, service providers must devise a way to design network services with near zero development time and high degrees of customization and evolution. Customízation is necessary to fit the service according to the customers requirements, while evolutíon is necessary to adapt the service as soon as these requírements change. ln addition, customers are demanding the ability to manage the service in order to keep the usage, configuratíon, and evolution under their control. This paper presents an approach based on Service Oriented Archítecture (SOA) for developing network services able to fulfill the requirements of rapid deployment, customization, and customer-side manageability. The approach considers the network service as a set of interactíng elements implemented as web services. The service logic is expressed in terms of web services orchestration. Two services for the management of connections in optical networks are presented as a case study / Mestrado / Engenharia de Computação / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Mauricio Ferreira Magalhães / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-07T01:33:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Duarte_RafaelLuiz_M.pdf: 1020338 bytes, checksum: 55a286156672abedc8e5b20a444d8a7c (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Para o provisionamento de conexões fim-a-fim em domínios ópticos é desejável uma solução de arquitetura que permita o estabelecimento automático destas conexões: A tecnologia GMPLS ofe­rece um plano de controle que especifica mecanismos que estendem o roteamento e a sinalização do mundo IP contribuindo para a configuração automática de conexões em domínios ópticos. Este traba­lho propõe uma arquitetura para o provisionamento de conexões fim-a-fim em redes ápticas GMPLS. Tal arquitetura é baseada na tecnologia Web services e permite o estabelecimento de dois tipos de conexões. A primeira, conhecida como SPC (Soft Permanent Connection), é utilizada pelo gerente do domínio óptico. O SPC conecta dois elementos de rede pertencentes ao mesmo domínio. A se­gunda, é uma conexão fim-a-fim na qual um usuário cliente pode enviar dados através de múltiplos domínios. Neste último caso, o cliente precisa negociar com cada domínio para verificar a disponibi­lidade de recursos. Para tal arquitetura foram criados módulos responsáveis pelo provisionamento e gerenciamento das conexões além da utilização do simulador GLASS para validação da arquitetura proposta / Abstract: For the provisioning of end-to-end connections in optical domains it is desirable to have an archi­tecture that supports the automatic establishment of such connections. The GMPLS technology offers a control plan that specifies mechanisms which extend the routing and the signalling of IP world con­tributing for the automatic configuration of end-to-end connections in optical domains. This work proposes an architecture for the provisioning of end-to-end connections in GMPLS optical networks. Such architecture is based on the Web services technology and allows the establishment of two kinds of connections. The first one, known as SPC (Soft Permanent Connection), is used by the manager of the optical domain. The SPC connects two network elements belonging to the same domain. The se­cond one is an end-to-end connection by which a given client can send data across multiple domains. In this last case the client needs to negotiate with each domain to verify the availability of resources. For such architecture we defined modules responsibIe for the provisioning and management of the connections. The GLASS simulator was used for validation ofthe proposed architecture / Mestrado / Engenharia de Computação / Mestre em Engenharia Elétrica