Regisztráció és bejelentkezés

100 Gbit/s-os országos optikai gerinc hálózat konszolidálása

Bevezetés:

A társadalom információfogyasztása napról napra növekszik. Ahogy a technológia próbálja tartani a tempót, sokszor nem az infrastruktúra bővítése a legésszerűbb megoldás. Optikai hálózatok régóta léteznek, optikai átvitellel kommunikálnak egymással ügyfelek, szolgáltatók, országok, földrészek. Az, hogy új kábel lefektetése nélkül érjünk el kapacitásnövekedést, szintén nem idegen dolog. A végponti eszközök fejlesztése egyre inkább lehetővé teszi, hogy egyre nagyobb részletességgel, mélységgel használjuk ki a fizikai lehetőségeket. Munkám során egy ilyen jellegű hálózatbővítést követő, további bővítést elősegítő konszolidálást fogok bemutatni több módszerrel. A konszolidálás lényege, hogy az eddigi igénybevételt kisebb és összefüggő kapacitáson csoportosítsuk, helyet teremtve a jövő igényeinek, miközben folyamatosan kiszolgálja a hálózat az aktuális igényeket.

Felvetés:

Jelenleg az optikai átviteli közegben előre definiált hullámhosszokon történik az átvitel. A bővítéssel új hullámhossz-tartományok érhetőek el. A rádiós közegtől eltérően itt nem új tartomány kerül bevezetésre, hanem a már meglévő tartományban történik a hullámhosszok kisebbre osztása. Ezáltal a hálózat aktuális kialakítása rendszertelenné válik. A cél a jelenlegi dedikált átviteli útvonalak áthelyezésével elérni, hogy kevesebb hullámhosszt használjunk fel. Az eredményül felszabadított egybefüggő hullámhossztartomány felhasználó jövőbeni igények ésszerű elvezetésére.

Külön problémát jelent a hálózat összetettsége. Bizonyos eszközök képesek a teljes spektrum értelmezésére, de bizonyosak nem. Szám szerint nyolcvan (páros és páratlan), régebbi eszközök esetén csak negyven hullámhossz érhető el (páros). A módosítások során figyelni kell arra, hogy az áthelyezéskor lehetőleg felhasználjuk a páratlan hullámhosszokat és ezzel együtt figyelembe vegyük az összeköttetés képességeit.

Tekintve hogy a feladat szempontjából a feldolgozási idő nem volt feltétel, így a különböző algoritmusok gyorsasága csak érdekesség szempontjából fontos. Elsődlegesen a cél egy megfelelő szint elérése volt, tehát hány hullámhosszon tudjuk elvezetni a jelenlegi igényeket. A tervezés során arra is figyelni kell, hogy a meghatározott módosítások lépésről lépésre legyenek dokumentálva, illetve azok minél kevesebb fizikai beavatkozást igényeljenek.

Módszerek:

Három különböző módszert dolgoztam ki, melyekkel a feladat megvalósítható. Az első két módszer alapvetően egyszerű, a mohó módszer inspirálta. Az egyik a kijelölt tartomány felső felétől, a másik az alsó felétől kezdi el a feltöltést.

A harmadik módszer adaptív, minden egyes igény áthelyezése után felméri a teljes hálózatot és a tapasztalatok alapján dönt az áthelyezésről.

Eredmények:

Mind a három módszer megfelelő megoldáshoz vezet, azaz teljesíti az elvárásokat. Az első két módszer a mohó mivoltából fakadóan gyors. Hátránya hogy nem költséghatékony. Az adaptív, harmadik módszer feldolgozási ideje nagyságrendileg hosszabb, ám az eredmény megvalósítása is jóval kevesebb beavatkozást igényel.

További lehetőségek:

A hálózat optimalizálása még számos lehetőséget rejt magában, többek között az útvonalak módosítását. Ennek egyik további lépése lehet védelmek kialakítása a hálózatban, azaz az egyes összeköttetések fontosságának csökkentése. Erre módszer lehet alternatív útvonal meghatározása egyedileg vagy akár egyszerre több igény részére.

szerző

  • Anda Géza Pál
    mérnökinformatikus
    nappali

konzulensek

  • Dr. Cinkler Tibor
    , Távközlési és Médiainformatikai Tanszék
  • Dr. Szigeti János
    , (külső)

helyezés

Jutalom