NobleBlocks

Research indexJournal article

Προσομοίωση “πράσινου” οπτικού δικτύου

Πάιδας

Aristotle University of Thessaloniki1 Jan 2019Open access

NobleIDark:/48914/w1/20260521/AF1D1CE5DOI10.26262/heal.auth.ir.306597

Free to read at the publisher

You can read the abstract here, or the full text at the publisher.

Read at the publisher

Abstract

Θα μπορούσε κανείς να πει ξεκινώντας την περίληψη της διπλωματικής μας εργασίας, ότι ζούμε σε μια κοινωνία όπου τα μέλη της έχουν αρχίσει ήδη να αποκτούν πρακτική εμπειρία των επιπτώσεων της επανάστασης πληροφορίας στην απλή καθημερινότητα μας. Οι συνεπακόλουθες μεταβολές στους τρόπους επικοινωνίας άρχισαν να κλιμακώνονται στην τελευταία δεκαετία του εικοστού αιώνα με την εξάπλωση του Διαδικτύου, το οποίο, από τεχνικής άποψης, μπορεί να θεωρηθεί ως μια συλλογή τοπικών δικτύων (LANs) με συχνά διαφορετικές αρχιτεκτονικές και οικογένειες πρωτοκόλλων, συνδεδεμένων και ευρισκομένων σε επικοινωνία μεταξύ τους με ένα ζεύγος απλών πλην όμως ιδιαιτέρως ευέλικτων πρωτοκόλλων: του μη προσανατολισμένου σε σύνδεση Πρωτοκόλλου Διαδικτύου (Internet Protocol ή IP) και του προσανατολισμένου σε σύνδεση Πρωτοκόλλου Ελέγχου Μετάδοσης (Transport Control Protocol ή TCP) που τρέχει πάνω από το IP. Καθώς η όρεξη του ανθρώπου για οτιδήποτε του κάνει, ή τουλάχιστον φαίνεται να του κάνει, τη ζωή ευκολότερη έχει συνήθως αυξητικές τάσεις (με όποιο τρόπο μπορεί αυτές να εκφράζονται ανά περίπτωση), ήταν λογικά αναμενόμενο πως η ζήτηση για χωρητικότητα (εύρος ζώνης) δικτύου θα ακολουθούσε τον ίδιο κανόνα. Αυτό που δεν ήταν αναμενόμενο, παρά ταύτα, ήταν η ένταση αυτού του φαινομένου, η οποία πραγματικά δεν έχει προηγούμενο. Όσο το Διαδίκτυο επεκτείνεται στην εμβέλεια, τόσο η κατανάλωση ενέργειας του εξοπλισμού δικτύου αυξάνεται. Αρχικά, να αναφέρουμε ότι ακόμη και σήμερα, το κόστος μετάδοσης και ο εξοπλισμός μεταγωγής θεωρούνται ότι είναι σημαντικά εμπόδια στην εξάπλωση του Διαδικτύου. Αναφορικά με τα Πράσινα Οπτικά Δίκτυα, αυτό που καλούμαστε να πραγματοποιήσουμε είναι η προσομοίωση ενός τέτοιου δικτύου και συγκεκριμένα ενός IP Over WDM, το οποίο θα πρέπει να καταναλώνει όσο το δυνατόν λιγότερη ενέργεια. Για να επιτευχθεί κάτι τέτοιο θα πρέπει να αναπτυχθούν ορισμένες αρχιτεκτονικές που θα βοηθούν με τη σειρά τους στη μείωση της κατανάλωσης της ενέργειας. Μια τέτοια στρατηγική είναι η παράκαμψη μονοπατιών φωτός (lightpath bypass). Επειδή όμως αυτή η στρατηγική “υποφέρει” από χαμηλή επαναχρησιμοποίηση κυψελών, εμείς για να προσομοιώσουμε το δίκτυο μας χρησιμοποιήσαμε ένα μοντέλο που βασίζεται στην παραδοσιακή κυκλοφορία και επικεντρώνεται σε θέματα ενεργειακής απόδοσης που σχετίζονται με την φάση σχεδιασμού ενός WDM οπτικού δικτύου. Αυτό το μοντέλο στοχεύει στην αύξηση του αριθμού των επαναχρησιμοποιούμενων κυψελών. Με αυτόν τον τρόπο θα μειωθεί τόσο το κόστος λειτουργίας του δικτύου, όσο και η θερμότητα που εμφανίζεται σε μεγάλα κέντρα δεδομένων και κόμβους μεταγωγής. Εμείς, αυτό που κάνουμε είναι να αναπτύξουμε μια προσέγγιση που θα βασίζεται στην εικονική τοπολογία. Γίνεται εύρεση όλων των πιθανών διαδρομών φωτός που θα μπορούσαν να επαναχρησιμοποιηθούν στην εικονική τοπολογία. Ως αποτέλεσμα αυτού μοιράζονται περισσότερα ζεύγη κόμβων σε κοινές διαδρομές φωτός και επομένως καταναλώνεται λιγότερη ενέργεια στο δίκτυο. Χαρακτηριστικά, είναι σκόπιμο να αναφερθεί ότι μελέτες έχουν δείξει πως ο αλγόριθμος που εμείς υλοποιούμε, μπορεί να μειώσει σημαντικά την κατανάλωση ενέργειας ενός IP Over WDM δικτύου και πιο συγκεκριμένα η μείωση αυτή μπορεί να φτάσει ένα ποσοστό της τάξεως του 25%-45%. Κλείνοντας, είναι χρήσιμο να τονίσουμε ότι στην προσομοίωση ενός τέτοιου δικτύου, ένας δρομολογητής IP μπορεί να παίξει μείζονα ρόλο, τόσο για την κατανάλωση ενέργειας, όσο και για το κόστος σε ένα IP Over WDM δίκτυο

Discussion

Topics

More

Suggest a correction or report