Przeżywalność elastycznych sieci optycznych ze zwielokrotnieniem przestrzennym

• Autorzy: Goścień Róża

Identyfikatory

DOI

10.15199/59.2023.4.2

Warianty tytułu

EN

Survivability of elastic optical networks with space division multiplexing

• Konferencja: Konferencja Radiokomunikacji i Teleinformatyki (20-22.09.2023 ; Kraków, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Sieci teleinformatyczne stały się nieodzownym elementem naszego codziennego życia. Ich rosnąca popularność oraz rola w życiu społeczeństwa sprawiają, iż muszą one sprostać rosnącym wymaganiom, między innymi w zakresie efektywnego przesyłania dużych ilości danych oraz wysokiej dostępności i nieprzerwanej pracy. Niniejszy artykuł przedstawia narzędzia pozwalające sprostać tym oczekiwaniom -- technologie nowoczesnych optycznych sieci transportowych oraz mechanizmy zapewnienia ich przeżywalności. Analiza teoretyczna uzupełniona jest przeglądem literaturowym wybranych istniejących/zaimplementowanych mechanizmów.

EN

Recently, telecommunication networks have become an indispensable part of our every-day life. However, their increasing popularity and significant role in the society bring a growth of the requirements they have to meet, including an efficient support of tremendous traffic volumes and necessity of a high availability and provision of an uninterrupted and continuous operation. This manuscript discusses approaches allowing to meet the growing requirements -- technologies of modern transport optical networks and survivability mechanisms. The theoretical analysis is enriched with the literature review on selected existing proposals of implementations.

Słowa kluczowe

PL

sieci optyczne; sieci teleinformatyczne; przeżywalność sieci; elastyczne sieci optyczne

EN

optical networks; telecommunication networks; network survivability; elastic optical networks

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne
• Rocznik: 2023
• Tom: nr 4
• Strony: 15--23
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Goścień Róża

• Katedra Systemów i Sieci Komputerowych, Wydział Informatyki i Telekomunikacji, Politechnika Wrocławska, Wrocław

Bibliografia

• [1] Cisco. Cisco annual internet report 2018–2023, March 2020.
• [2] T. Gomes et al. A survey of strategies for communication networks to protect against large-scale natural disasters. In International Workshop on Resilient Networks Design and Modeling (RNDM), 2016.
• [3] R. Goścień. On the efficient dynamic routing in spectrally-spatially flexible optical networks. In Proceedings of Resilient Networks Design and Modeling (RNDM), 2019.
• [4] R. Goścień et al. Protection in elastic optical networks. IEEE Network, 29(6):88–96, 2015.
• [5] R. Goścień and P. Lechowicz. Column generation technique for optimization of survivable flex-grid SDM networks. In Proc. of Resilient Networks Design and Modeling (RNDM), 2017.
• [6] R. Goścień and K. Walkowiak. On the efficiency of survivable flex- -grid SDM networks. Journal of Lightwave Technology, 36(10):1815– 1823, 2018.
• [7] Róża Goścień. On the efficient flow restoration in spectrally-spatially flexible optical networks. Electronics, 10(12), 2021.
• [8] Róża Goścień and Paweł Ksieniewicz. Efficient dynamic routing in spectrally-spatially flexible optical networks based on traffic categorization and super- vised learning methods. Optical Switching and Networking, 43:100650, 2022.
• [9] P. S. Khodashenas, D. Siracusa J. M. Rivas-Moscoso, F. Pederzolli, B. Shariati, D. Klonidis, E. Salvadori, and I. Tomkos. Comparison of spectral and spatial super-channel allocation schemes for SDM networks. Journal of Lightwave Technology, 34(11):2710–2716, 2016.
• [10] M. Klinkowski, P. Lechowicz, and K. Walkowiak. Survey of resource allocation schemes and algorithms in spectrally-spatially flexible optical networking. Optical Switching and Networking, 27:58–78, 2018.
• [11] D. Klonidis, F. Cugini, O. Gerstel, M. Jinno, V. Lopez, E. Palkopoulou, M. Sekiya, D. Siracusa, G. Thouénon, and C. Betoule. Spectrally and spatially flexible optical network planning and operations. IEEE Communications Magazine, 53(2):69–78, 2015.
• [12] Alberto Leon-Garcia and Inra Widjaja. Communication Networks. McGraw-Hill Education; 2nd edition, 2003.
• [13] Y. Li, N. Hua, and X. Zheng. Routing, wavelength and core allocation planning for multi-core fiber networks with MIMO-based crosstalk suppression. In Proc. of Opto-Electronics and Communications Conference (OECC), 2015.
• [14] Andra Lutu et al. A characterization of the covid-19 pandemic impact on a mobile network operator traffic. In ACM Internet Measurement Conference, 2020.
• [15] M. Jinno, B. Kozicki, H. Takara, A. Watanabe, Y. So- ne, T. Tanaka, and A. Hirano. Distance-adaptive spectrum resource allocation in spectrum-sliced elastic optical path network. IEEE Communications Magazine, 48(8):138–145, 2010.
• [16] A. Muhammad, G. Zervas, and R. Forchheimer. Resource allocation for space-division multiplexing: optical white box versus black box networking. Journal of Lightwave Technology, 33(23):4928–4941, 2015.
• [17] Francesco Musumeci et al. An overview on application of machine learning techniques in optical networks. IEEE Communications Surveys Tutorials, 21(2):1383–1408, 2019.
• [18] H. M. N. S. Oliveira and N. L. S. da Fonseca. Algorithm for shared path for protection of space division multiplexing elastic optical networks. In Proc. of IEEE International Conference on Communications (IEEE ICC), 2017.
• [19] H. M. N. S. Oliveira and N. L. S. da Fonseca. Sharing spectrum and straddling p-cycle FIPP for protection against two simultaneous failures in SDM elastic optical networks. In Proc. of IEEE Latin-American Conference on Communications (IEEE LATINCOM), 2017.
• [20] F. Pederzolli, M. Gerola, A. Zanardi, X. Forns, J. F. Ferran, and D. Siracusa. YAMATO: The first SDN control plane for independent, joint, and fractional - joint switched SDM optical networks. Journal of Lightwave Technology, 35(8):1335–1341, 2017.
• [21] Michal Witold Przewozniczek, Róża Goścień, Piotr Lechowicz, and Krzysztof Walkowiak. Metaheuristic algorithms with solution encoding mixing for effective optimization of sdm optical networks. Engineering Applications of Artificial Intelligence, 95:103843, 2020.
• [22] Y. Tan, R. Zhu, H. Yang, Y. Zhao, J. Zhang, Z. Liu, Q. Qu, and Z. Zhou. Crosstalk-aware provisioning strategy with dedicated path protection for elastic multi-core fiber networks. In Proc. of International Conference on Optical Communications and Networks (ICOCN), 2016.
• [23] K. Walkowiak. Modeling and optimization of cloud-ready and content--oriented networks. Springer, 2016.
• [24] K. Walkowiak, P. Lechowicz, M. Klinkowski, and A. Sen. ILP modeling of flexgrid SDM optical networks. In Proc. of International Telecommunications Network Strategy and Planning Symposium (Networks), 2016.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).