8/4/2019 6 - Le routage optique
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Le routage optique
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Introduction
n La technique de transport optique estdevenue la cl importante du rseau detransport de donnes
n Par convention, la transmission de donnesdans le rseau optique doit satisfaire deuxconditions:
la continuit de la longueur donde sur uneconnexion
lunit de la longueur donde transmise dans unefibre optique
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Multiplexage optique
n Multiplexage temporel (TDM)
n
Multiplexage en longueur donde (WDM)
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Comparaison TDM - WDM
n Dbit global
n Flexibilit
WDM est la technique demultiplexage la plus efficace
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Commutateurs optiques :rpartiteur
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Commutateurs optiques :multiplexeur insertion/extraction
C i
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Commutateurs optiques :brasseur
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Multiplexage en longueur donde
n Problme :
Deux canaux optiques de mme
longueur donde ne peuvent emprunterune mme fibre !!!
n Solutions :
Utiliser plusieurs fibres entre deux nuds Equiper les nuds de convertisseurs en
longueurs donde (conversion parse ou
partielle)
C ti ti
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Convertisseurs optiques :Conversion opto-lectronique
n Consomme beaucoup
n Affecte la transparence
n Flexible
C ti ti
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Convertisseurs optiques :Conversion tout optique
n Transparencetotale du signal
n Dbit plusimportant
Brasseur convertisseur
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Problme du routage optique
Etant donns un rseau, une instance de requtes decommunication, et un ensemble de ressources (fibre,longueurs donde, convertisseurs), trouver un chemin
optique pour chaque requte tel que deux chemins ne
peuvent pas utiliser la mme longueur donde sur lamme fibre.
Exemple : rseau 1 fibre, 6 couleurs et 1 conversion par sommet
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Graphe de longueurs donde
n Graphe des longueurs dondes :
n Ne reflte pas les contraintes de commutations
entre deux longueurs dondes
C d i d
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Cot des contraintes decommutation de longueur donde
n Commutation au niveau du nudn Cot dinitialisation (add cost) : a(h)
n Cot de terminaison (drop cost) : b(h)
n Cot de base (base cost) : c(h)
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Graphe auxiliaire
n Ajout dune source et dune destinationvirtuelle
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Les graphes : rsumons
n
Le problme du routage optique sur legraphe du rseau est quivalent auproblme du chemin le plus court sur legraphe auxiliaire
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Problme : le graphe des longueurs
dondes peut tre norme
n Particulirement vrai pour les rseaux richeen : Topologie
Conversion de longueur donde
n Exemple :
4480
56w
17
Noeuds
56Graphe du rseau
514880Exemple avec w=80
80w + 36wGraphe auxiliaire avec w canauxpar fibre
Liens
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Graphe de canaux primaires
n On regroupe lescanaux dune
mme fibren Les nuds
reprsentent des
ensembles decanaux plutt quedes canaux
individuels
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Graphe de canaux primaires
Network graphe Primary channel graphe
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Utilisation
n Ide de base : trouver les chemins surle graphe de canaux primaires puis
rsoudre les canaux de longueurdonde
n Deux algorithmes :
Expand in isolation (EXIS)
Expand in place (EXIP)
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Expand in isolation (EXIS)
Entre : Graphe de canaux primaires Gp
Sortie : un chemin optique, ou ECHEC si aucun ne peut tre trouv
1. k=12. Calculer le kime chemin le plus court pk sur Gp3. Retourner ECHEC si pk ne peut tre trouv
4. Trouver un assignement de canaux de cot minimal su pk
5. Retourner pk et les canaux assigns si lassignement de canaux arussi
6. Sinon, k=k+1 et retourner ltape 2
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EXIS : Application
Lalgorithme EXIS russi si et seulement si ilexiste un chemin optique qui ninclue pas
plus dun canal de longueur donde de
chaque regroupement de canaux
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Expand in place (EXIP)
Entre : Graphe de canaux primaires Gp
Sortie : un chemin optique, ou ECHEC si aucun ne peuttre trouv
1. Calculer le chemin le plus court p sur Gp2. Retourner ECHEC si p ne peut tre trouv
3. Retourner p si chaque nud reprsente un canalsimple
4. Etendre les canaux non rsolus le long de p et
retourner ltape 1
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EXIP : Application
n Lalgorithme EXIP russi si et seulement si ilexiste un chemin optique
n Plus dur implmenter, mais trouvera le
chemin sil existe
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Conclusion
n Les rseaux migrent vers le tout optique
n WDM permet une exploitation optimale de la
bande passant dun tel supportn Le matriel et les modles existant
permettent dj un routage efficace des
signaux
n Le cot prohibitif de la mise en uvre decette solution freine son dveloppement