Este trabalho investiga a influência dos efeitos da mistura de quatro ondas (FWM -. Four- Wave Mixing) durante o estabelecimento de caminhos ópticos em uma rede GMPLS/DWDM (Generalized MultiProtocol Label Switching/Dense Wavelength Division Multiplexing). Para minimizar seus impactos e assim reduzir o bloqueio total da rede, são propostas estratégias por meio de extensões ao RSVP-TE (Resource Reservation Protocol-Traffic Engineering). A partir de uma plataforma de simulação que emula e integra a camada óptica e o Plano de Controle da arquitetura GMPLS, a solução proposta é validada. Os vários métodos de alocação de comprimentos de onda são avaliados e as contribuições na redução dos sinais interferentes quantificadas. Para minimizar o bloqueio na rede, uma nova classe de métodos de alocação, classificados como híbridos, é definida e seu desempenho é avaliado. O bloqueio da rede em função da variação de parâmetros que reforçam a eficiência da FWM, tais como a quantidade e espaçamento entre canais, é observado, confirmando a necessidade de métodos de alocação especialistas para gerenciamento do QoS (Quality of Service) óptico em cada caminho a ser estabelecido. Os resultados obtidos comprovam a eficiência da solução proposta e evidenciam a necessidade de um Plano de Controle GMPLS com acurada visibilidade das restrições da camada física, tanto os efeitos estáticos quanto às degradações associadas ao comportamento dinâmico da rede. / This work investigates the effects of the Four-Wave Mixing (FWM) during the lightpaths establishment in a GMPLS/DWDM (Generalized Multiprotocol Label Switching / Dense Wavelength Division Multiplexing) network. In order to minimize their impacts and thus reduce network blocking, strategies based on RSVP-TE (Resource Reservation Protocol- Traffic Engineering) extensions are proposed. The proposed solution is validated using a simulation platform that integrates and emulates the optical layer and the GMPLS Control Plane. The various wavelength allocation methods are evaluated and their contributions on the reduction of interfering signals are quantified. In order to minimize the network blocking, a new class of allocation methods (classified as hybrids) is defined and its performance is evaluated. The network blocking caused by the parameters that enhance the FWM efficiency, such as the number and spacing between channels, is also observed, confirming the need of specialized wavelength allocation methods for managing the optical QoS for each lightpath. The results obtained ascertain that the proposed solution is efficient and demonstrate the need for a GMPLS Control Plane endowed with an accurate visibility of the restrictions in the physical layer, concerning both static and dynamic effects.

Este trabalho investiga a influência dos efeitos da mistura de quatro ondas (FWM -. Four- Wave Mixing) durante o estabelecimento de caminhos ópticos em uma rede GMPLS/DWDM (Generalized MultiProtocol Label Switching/Dense Wavelength Division Multiplexing). Para minimizar seus impactos e assim reduzir o bloqueio total da rede, são propostas estratégias por meio de extensões ao RSVP-TE (Resource Reservation Protocol-Traffic Engineering). A partir de uma plataforma de simulação que emula e integra a camada óptica e o Plano de Controle da arquitetura GMPLS, a solução proposta é validada. Os vários métodos de alocação de comprimentos de onda são avaliados e as contribuições na redução dos sinais interferentes quantificadas. Para minimizar o bloqueio na rede, uma nova classe de métodos de alocação, classificados como híbridos, é definida e seu desempenho é avaliado. O bloqueio da rede em função da variação de parâmetros que reforçam a eficiência da FWM, tais como a quantidade e espaçamento entre canais, é observado, confirmando a necessidade de métodos de alocação especialistas para gerenciamento do QoS (Quality of Service) óptico em cada caminho a ser estabelecido. Os resultados obtidos comprovam a eficiência da solução proposta e evidenciam a necessidade de um Plano de Controle GMPLS com acurada visibilidade das restrições da camada física, tanto os efeitos estáticos quanto às degradações associadas ao comportamento dinâmico da rede. / This work investigates the effects of the Four-Wave Mixing (FWM) during the lightpaths establishment in a GMPLS/DWDM (Generalized Multiprotocol Label Switching / Dense Wavelength Division Multiplexing) network. In order to minimize their impacts and thus reduce network blocking, strategies based on RSVP-TE (Resource Reservation Protocol- Traffic Engineering) extensions are proposed. The proposed solution is validated using a simulation platform that integrates and emulates the optical layer and the GMPLS Control Plane. The various wavelength allocation methods are evaluated and their contributions on the reduction of interfering signals are quantified. In order to minimize the network blocking, a new class of allocation methods (classified as hybrids) is defined and its performance is evaluated. The network blocking caused by the parameters that enhance the FWM efficiency, such as the number and spacing between channels, is also observed, confirming the need of specialized wavelength allocation methods for managing the optical QoS for each lightpath. The results obtained ascertain that the proposed solution is efficient and demonstrate the need for a GMPLS Control Plane endowed with an accurate visibility of the restrictions in the physical layer, concerning both static and dynamic effects.

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