Proposição de estratégias de atribuição da potência de lançamento considerando penalidades físicas em redes ópticas elásticas transparentes

Abstract

As Redes Ópticas Elásticas (EON – Elastic Optical Network) têm se mostrado a solução para o crescente tráfego de dados e para as conexões heterogêneas com diferentes larguras de banda acarretadas pela diversificação dos serviços ofertados. Neste contexto, esta pesquisa contribuiu com a mitigação de lacunas no problema inerente em EON, o PRMLSA (Power, Routing, Modulation Level and Spectrum Assignment), sobretudo a atribuição de potência de lançamento. O PRMLSA foi abordado através de simulações de EON transparente com tráfego dinâmico e com fidelidade na reprodução de efeitos de camada física por modelos matemáticos de propagação não-linear com baixa complexidade computacional. Assim, foi ini- cialmente realizado um estudo sobre a importância da potência de lançamento na Qualidade de Transmissão (QoT - Quality of Transmission), seguido do desenvolvimento de técnicas de atribuição de potência de lançamento: (i) máxima; (ii) mínima; (iii) acrescida de margem; (iv) adaptativa; (v) evolutiva. As técnicas de máxima, mínima e acrescida de margem formam a base das técnicas adaptativa e evolutiva, nas quais a função para a potência de lançamento é definida pelo valor mínimo de potência acrescido de um percentual da diferença entre o máximo de potência e o mínimo de potência (margem de potência). Entretanto, a técnica adaptativa utilizou um algoritmo que parte de um percentual fixo para a margem de potência e, caso necessário, ajusta o valor de potência somando e/ou subtraindo um percentual de seu valor para atender a sua QoT e das demais conexões da rede. Enquanto, a estratégia evolutiva utilizou uma representação por Série de Potências através da meta-heurística PSO (Particle Swarm Optimization) para encontrar valores adequados a serem atribuídos à margem de po- tência. Como resultado para a probabilidade de bloqueio (BP - Blocking Probability ), índice de desempenho de rede considerado nesta pesquisa, é possível observar melhorias significativas com a utilização das novas técnicas de atribuição de potência de lançamento, especificamente adaptativa e evolutiva, comparadas às difundidas na literatura.