Redes ópticas metropolitanas : arquiteturas e engenharia de tráfego

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Sousa, Leia Sousa de
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/49809
Resumo: Tese (Doutorado) — Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Ciência da Computação, 2023.
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spelling Redes ópticas metropolitanas : arquiteturas e engenharia de tráfegoRede metropolitana (Computação)Fibras óticasRede ópticaArquitetura de redes (Computação)Engenharia de tráfegoTese (Doutorado) — Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Ciência da Computação, 2023.Redes ópticas metropolitanas (do inglês Metropolitan Optical Network - MON) são redes de comunicação de alta velocidade que interconectam diferentes locais em uma área metropolitana. Diferentes tipos de aplicações são oferecidas aos clientes através das MONs, desde aplicações de computação em nuvem, cada vez mais próximas dos usuários final, até os recentes serviços de Internet das Coisas. Essas aplicações estão gerando demandas crescentes de clientes empresariais e privados por serviços de largura de banda escaláveis, flexíveis, transparentes, com velocidade de terabit e personalizados. As MONs utilizam tecnologia de fibra óptica para transmitir dados em altas velocidades e a partir de qualquer ponto da sua infraestrutura. Diferentemente das redes ópticas de núcleo, as MONs apresentam grande variedade de granularidade de serviços, com arquiteturas e perfis de tráfego heterogêneos e desbalanceada distribuição dos fluxos de tráfego ao longo dos seus nós. Devido a isso, as MONs devem ser tratadas de maneira diferente. Para os provedores de rede, é de grande importância determinar as regiões existentes, tais como as áreas residenciais e áreas de negócios, de modo que se possa analisar o comportamento do tráfego local, propondo intervenções na infraestrutura dos pontos críticos da rede. Atualmente, as MONs estão passando por grandes transformações que incluem a adoção de uma variedade de taxas de transmissão, subdivisão em vários níveis hierárquicos e atribuição de novos papéis aos variados nós. Este trabalho apresenta um levantamento sobre as novas arquiteturas MONs propostas, tanto mono quanto multicamadas. Além disso, são discutidas soluções de engenharia de tráfego para MONs baseadas em Redes Ópticas Elásticas (do inglês Metropolitan Elastic Optical Network - MEON), analisando soluções cientes da área que resultam em menor bloqueio de largura da banda (do inglês Blocking Bandwidth Ratio - BBR) nas redes. Além da métrica de BBR geral, este trabalho considera o BBR por área e BBR por cluster de área, que são métricas ainda não identificadas na literatura científica atual. As soluções propostas alcançam o dobro de melhorias em comparação com outras soluções cientes da literatura, em termos de bloqueio de largura de banda.Metropolitan Optical Networks (MONs) are high-speed communication networks that interconnect different locations in a metropolitan area. Different types of applications are offered to customers through MONs, from cloud computing applications, increasingly closer to the end user, to the recent Internet of Things services. These applications are driving increasing demands from enterprise and private customers for scalable, flexible, transparent, terabit-speed, and personalized bandwidth services. MONs use fiber optic technology to transmit data at high speeds and from any point in your infrastructure. Unlike core optical networks, MONs have a wide variety of service granularity, with heterogeneous architectures and traffic profiles and an unbalanced distribution of traffic flows along their nodes. Because of this, MONs must be handled differently. For network providers, it is of great importance to determine the existing regions, such as residential areas and business areas, so that the behavior of local traffic can be analyzed, proposing interventions in the infrastructure at the critical points of the network. Currently, MONs are undergoing major transformations that include the adoption of a variety of transmission rates, subdivision into several hierarchical levels, and assignment of new roles to the various nodes. This work presents a survey of the proposed new MONs architectures, both single and multi-layered. In addition, traffic engineering solutions for MONs based in Elastic Optical Networks (EONs), called MEONs, are discussed, analyzing area-aware solutions that result in lower Bandwidth Blocking Rate (BBR) on networks. In addition to the general BBR metric, this work considers BBR by area and BBR by cluster, which are metrics not yet identified in the current scientific literature. The proposed solutions achieve twice the improvements compared to other aware solutions in the literature in terms of blocking bandwidth.Instituto de Ciências Exatas (IE)Departamento de Ciência da Computação (IE CIC)Programa de Pós-Graduação em InformáticaDrummond, André CostaSousa, Leia Sousa de2024-08-13T18:59:13Z2024-08-13T18:59:13Z2024-08-132023-08-24info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfSOUSA, Leia Sousa de. Redes ópticas metropolitanas: arquiteturas e engenharia de tráfego. 2023. 228 f., il. Tese (Doutorado em Informática) — Universidade de Brasília, Brasília, 2023.http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/49809porA concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.unb.br, www.ibict.br, www.ndltd.org sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra supracitada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-08-13T18:59:13Zoai:repositorio.unb.br:10482/49809Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-08-13T18:59:13Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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