Pont-multipont optikai hozzáférési hálózatok rendelkezésre állásának növelése minimális hálózat-bővítési igény mellett

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Mitcsenkov Attila Demeter
Távközlési és Médiainformatikai Tanszék

Az egyre növekő sávszélesség-igény megköveteli a telekommunikációs hálózatok folyamatos fejlesztését, melynek részeként az optikai átviteltechnika begyűrűzött a hozzáférési hálózatokba, valamint a fix és mobil infrastruktúrák konvergenciája is előtérbe került. Legjobb példája ennek a hozzáférési hálózatok mobil backhaul-ként való felhasználása. Ez a konvergencia azonban számos kihívás elé állítja a hálózati infrastruktúrákat.

Ezek egyike a szolgáltatás megbízhatóságának kérdése, hiszen a felhasználók megkövetelik a hangforgalomnál megszokott rendkívül magas rendelkezésre állást, és az átviteli technológiától függetlenül mindig elvárják ugyanezt a minőséget. Ennek biztosítása érdekében a szolgáltatóknak számba kell venniük a hálózati redundancia implementálásának lehetőségét a hozzáférési hálózatokban is. Az ilyen jellegű hálózatvédelem bevezetése minden esetben az erőforrások bizonyos fokú duplikálását jelenti, azonban ennek mértéke a legmeghatározóbb tényező a gazdasági életképesség szempontjából, hiszen a magas beruházási költségeknek köszönhetően eddig az ezirányú kísérletek nem voltak megvalósíthatóak.

A telekommunikációs beruházások hatalmas költségekkel járnak, ezért az alkalmazott védelmi sémával szemben alapvető elvárás, hogy csak a feltétlenül szükéges szegmenst védje a felesleges költségek elkerülése végett. Ebből a szempontól a legoptimálisabb megoldás az üzemi út kizárólagos védelme, hiszen ezzel minden, az elosztó egységhez kapcsolódó végpont megbízhatóága is javul.

A kitűzött feladat ebből kifolyólag egy olyan megoldás megtervezése és implementálása, mely költséghatékonyan képes a következő generációs hozzáférési hálózatok rendelkezésre állásának növelésére. Elvárás, hogy az algoritmus szelektíven ki tudja választani a védelemre szoruló elosztópontokat, és azokhoz részleges vagy teljes védelmet tervezzen az előírt rendelkezésre állás biztosítása érdekében.

Ahhoz, hogy a teljes hálózatra egyszerre történhessen meg a védelmi utak tervezése a költség minimalizálása mellett, a legjobb megközelítés az egészértékű programozás használata volt egy speciális gráf modellen. A kialakított algoritmus validálása egy koordináta-rendszer alapú, valamint egy valós topológia (Kőszeg) segítségével történt meg.

Ez az algoritmus azonban rendkívül erőforrás igényes, melynek következményeként egy kiegészítő heurisztikus algoritmus kialakítása vált szükségessé a nagyméretű problémák kezelésére. Ez a megközelítés az optimális végeredményt közelítő megoldást eredményez polinom időben.

Különböző esettanulmányok segítségével bemutatásra kerülnek az algoritmusok legfontosabb képességei, melyek lehetővé teszik a puszta központól végponting történő erőforrás-duplikációval szembeni olcsóbb megvalósítást: a valós topológiára történő rugalmas védelem tervezése, valamint a tervezés során a meglévő infrastruktúra újrafelhasználása.

A két algoritmus alkalmazása elősegíti a jövőbeni hozzáférési hálózatok tervezése során a költséghatékony rendelkezésre állás növelést.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.