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Título: Roteamento de tráfego e alocação de recursos em redes ópticas WDM com base em economia de energia
Otros títulos: Enrutamiento de tráfico y asignación de recursos en redes ópticas WDM basado en economía de recursos
Asesor(es): Careli César, Amílcar
Campo OCDE: https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.02.05
Fecha de publicación: 2014
Institución: Universidade de São Paulo
Resumen: El ahorro energético es un factor clave en la planificación de la red de telecomunicaciones, debido al incremento del tráfico de servicios, que aumenta el consumo de energía y las emisiones de CO2. Las redes tienen una arquitectura redundante y están diseñadas para soportar la demanda de tráfico pico. Estos elementos redundantes de red se encuentran en estado activo (consumiendo energía), aunque no transporten tráfico efectivo. Un método para disminuir el consumo de energía es un enrutamiento adaptado a la carga de tráfico real basado en el modo suspendido, donde el objetivo es maximizar la cantidad de componentes en suspensión. En este trabajo, utilizamos la red Cost239, la red UsNet y la red brasileña Ipê. Abordamos el problema del ahorro energético en redes WDM a través de cuatro estrategias de enrutamiento: Shortest Path-DPP, Energy Aware-DPP, Energy Aware-DPP con Mixing y Energy Aware-DPP diferenciado. Analizando los resultados de las simulaciones, proponemos un enrutamiento con búsqueda de recursos más amplia, denominada enrutamiento intensivo. La propuesta de enrutamiento intensivo reduce la energía consumida hasta en un 50%, reduciendo la probabilidad de bloqueo.

O crescimento do tráfego de serviços de telecomunicações tem aumentado o consumo de energia e, em consequência, aumentado as emissões de CO2 que tem efeitos nocivos sobre o meio ambiente. É assim que a economia de energia torna-se um fator chave no planejamento de redes de telecomunicações. Para garantir a disponibilidade e confiabilidade, as redes possuem arquitetura redundante e são projetadas para suportar a demanda de pico de tráfego. Redes com mecanismos de proteção como proteção dedicada de caminhos (DPP), proveem caminhos alternativos para cada demanda de conexão. Os elementos da rede que suportam esses caminhos estão em estado ativo (consumindo energia), apesar de, na maior parte do tempo, não transportarem tráfego efetivo. Um método para diminuir o gasto de energia é utilizar roteamento adaptado à carga real de tráfego baseado em modo suspenso (estado de baixo consumo de energia que pode passar a estado ativo rapidamente). Assim, o tráfego é roteado com vistas à maximizar a quantidade de componentes que são parte de caminhos de proteção, que podem ser postos em modo suspenso. Neste trabalho, as redes usadas para os testes são a rede europeia Cost239, a rede estadunidense UsNet e a rede brasileira Ipê. Abordamos o problema de economia de energia em redes WDM com DPP através de quatro estratégias de roteamento. Cada uma tem objetivos diferentes, a Shortest Path-DPP (SP-DPP) faz o roteamento por caminho mais curto, a Energy Aware-DPP (EA-DPP) aloca as demandas por enlaces que estejam ativos, a Energy Aware-DPP with Mixing (EA-DPP-MixS) evita que caminhos principais sejam roteados por enlaces que já são parte de caminhos de proteção e a Energy Aware-DPP with Differentation (EA-DPP-Dif) evita a mistura de caminhos por um mesmo enlace. Em nossas simulações computacionais observamos que a EA-DPP-Dif economiza energia de maneira eficiente, mas a probabilidade de bloqueio aumenta. A EA-DPP-MixS diminui o bloqueio em detrimento da energia economizada. Já a SP-DPP e a EA-DPP são menos eficientes na diminuição da energia consumida. É assim que propomos um roteamento com busca de recursos mais ampla, usando cada uma das estratégias. A proposta será chamada de roteamento intensivo. A EA-DPP-Dif-Intensivo diminui a probabilidade de bloqueio e economiza energia mediante modo suspenso. Neste trabalho, analisamos o desempenho das estratégias para cada uma das redes e avaliamos o impacto da energia economizada sobre a probabilidade de bloqueio. A proposta de roteamento i>intensivo diminui a energia consumida em até 50%, diminuindo a probabilidade de bloqueio. Porém, os resultados estão diretamente relacionados com a carga de rede e as características particulares da topologia de cada rede.
Identificador DOI: https://doi.org/10.11606/D.18.2014.tde-06012015-161005
Nota: Descargue el texto completo en el repositorio institucional de la Universidade de São Paulo: https://doi.org/10.11606/D.18.2014.tde-06012015-161005
Disciplina académico-profesional: Ingeniería Eléctrica. Área de concentración: Telecomunicaciones
Institución que otorga el grado o título: Universidade de São Paulo. Escola de Engenharia de São Carlos
Grado o título: Magíster en Ciencias
Jurado: Careli César, Amílcar; Pontes, Maria José; Lacerda Rocha, Mônica de
Fecha de registro: 21-feb-2022

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