Gerência de Qualidade de Serviço em Redes Ópticas

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Descrição:

As redes ópticas, apesar de oferecerem uma grande quantidade de largura de banda, podendo levar a pensar que não há necessidade de gerenciá-las, apresentam problemas semelhantes quando comparadas com redes baseadas em pacotes. Devido a esse fato, o MPLS (Multiprotocol Label Switching) evoluiu para o GMPLS (Generalized MPLS) para fornecer ao plano de controle (sinalização e roteamento) a possibilidade de encaminhar (comutar) em vários domínios diferentes, tais como domínios que utilizam pacotes (redes IP), tempo (TDM), e largura de onda (DWDM). O GMPLS permite que a identificação de um determinado caminho (LSP - Label Switched Path) seja feita, por exemplo, através da freqüência da onda em uma rede óptica. Nesta atividade será desenvolvido um Bandwidth Broker a fim de que a criação de LSPs ópticos (túneis ópticos) seja controlada e os requisitos de QoS sejam respeitados levando-se em consideração os contratos acordados entre os clientes e a rede de transporte. A representação dos diferentes cenários será feita através de simulações assumindo-se que os clientes da rede óptica são redes IP usando MPLS. O protótipo final resultará em um sistema de gerência de QoS em redes IP sobre WDM.

Responsável:

Edmundo Roberto Mauro Madeira - IC/Unicamp

Equipe:

Professores Colaboradores

bullet

Eleri Cardozo - FEEC/Unicamp

bullet

Otto Carlos Muniz Bandeira Duarte - UFRJ

Alunos de Doutorado

bullet Aline Carneiro Viana - UFRJ/Paris 6 (até julho de 2005)
bullet Daniel de Oliveira Cunha - UFRJ
bullet Igor Monteiro Moraes - UFRJ (mestrado UFRJ até março de 2006)
bullet Miguel Elias Mitre Campista - UFRJ (mestrado UFRJ até maio de 2005)
bullet Pedro Braconnot Velloso - UFRJ/Paris 6

Alunos de Mestrado

bullet Carina Teixeira de Oliveira - UFRJ
bullet Danilo Michalczuk Taveira- UFRJ (iniciação científica até dezembro de 2006)
bullet Marco Dias Dutra Bicudo - UFRJ (até dezembro de 2005)
bullet Natalia Castro Fernandes - UFRJ (iniciação científica até dezembro de 2006)
bullet Neumar Costa Malheiros - IC/Unicamp
bullet Rafael Pinaud Laufer - UFRJ (até julho de 2005)
bullet Reinaldo Bezerra Braga - UFRJ

Resultados Esperados:

Tarefas

1o Sem.

2o Sem.

3o Sem.

A5.1 - modelagem do Bandwidth Broker (BB)

X

 

 

A5.2 - integração do BB a um simulador

X

A5.3 - testes de gerência no simulador

 

 

X

Entrega de resultados:

1RT

1CN, 1CI,1M

1D,1M,1CI,1P

Resultados até junho de 2006

1M,2CI,2CN

Resultados Previstos para julho de 2007

1D,1CN,1P

Os resultados são representados por Tese de Doutorado (D), Tese de Mestrado (M), Projeto de Fim de Curso (F), Relatórios Técnicos (RT), Artigo Submetido a Congresso Nacional (CN), Artigo Submetido a Congresso Internacional (CI), Artigo submetido a Revista (R), Módulo de Software (S) e Protótipo (P).

Resultados obtidos: 

      Nesta atividade foram realizadas

  • a definição de políticas de agregação de fluxos (groomming) para uma rede óptica. Para a  agregação, o Controle de Admissão considera fluxos de alta e baixa prioridade, e o nível de proteção desejado. Desta forma, algumas classes de QoS são oferecidas;

  • a implementação do Controle de Admissão e do Gerente de Políticas para a aplicação destas políticas;

  • a incorporação do tratamento e recuperação dos fluxos no caso de falha de um enlace no domínio óptico.

    Nesta atividade também foi analisado o desempenho de  mecanismos de sobrevivência a falhas nas redes ópticas transparentes e o impacto na conectividade da rede. Foi proposto um novo mecanismo de sobrevivência que visa oferecer uma maior flexibilidade à rede no atendimento aos requisitos de sobrevivência e, conseqüentemente, torná-la mais adaptada às necessidades do usuário.  O mecanismo proposto adiciona à configuração da rede um parâmetro, chamado fator de relaxação de restrições SRLG (Shared Risk Link Group). Através do ajuste desta variável é possível controlar o compromisso entre o ganho da probabilidade de bloqueio e a perda de disponibilidade.

    Por fim, foi desenvolvida e implementada uma arquitetura para aprovisionamento e gerência de serviços entre domínios ópticos. A arquitetura possui 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, usando a tecnologia Web Services. 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). Esta arquitetura também suporta gerência de falhas e VPNs (Virtual Private Networks) ópticas. Foram também definidas políticas de agregação de fluxos (groomming) para uma rede óptica com múltiplos domínios ópticos.

    Os resultados obtidos nesta atividade podem ser considerados muito bons e superiores aos previstos no contrato. Os resultados são:

  • duas teses de mestrado (T-TM-05-03 e T-TM-06-03 - duas teses de mestrado haviam sido prometidas); uma publicação em revista internacional (T-RI-07-01 - nenhuma havia sido prevista);
  • quatro publicações em congresso internacional (T-CI-05-01, T-CI-05-13, T-CI-05-14 e T-CI-06-08 - apenas uma foi prevista);
  • duas publicações em congresso nacional (T-CN-05-03 e T-CN-05-15 - apenas uma havia sido prevista).