Survivable multipath provisioning schemes in mesh transport networks

Back to the 1 960s, Internet originated from the military research of survivable, fault-tolerant and distributed computer networks. Half-century later, quarter of Earth' s population use Internet services. International business transactions are promoted by the accelerated information interaction across the world. With the prosperity Internet brought to our society, its survivability and capacity become an important issue. We investigate the problem of efficient multipath provisioning in backbone mesh networks by employing pool sharing and traffic decentralization techniques such as working and backup traffic split and mix-routing. With Multipath provisioning, a connection request can be split and diversely routed on to several paths. A feature that has two improvements over single-path provisioning: 1 ) load balancing among working paths, and 2) reducing the bandwidth of backup path. However, these diversely routed paths are subject to the limitation of network topology, which limit the number of available paths that can be found inside the network

Mécanismes de résolution et de prévention de la contention pour les réseaux optiques à commutation de rafales

L'explosion actuelle de l'utilisation des applications en temps réel, telles que la téléphonie et la vidéo haute définition, fait en sorte qu'une demande croissante en bande passante existe. Or, la fibre optique offre un très grand potentiel en termes de bande passante allant physiquement jusqu'à 50 terabits par seconde par fibre optique en utilisant un multiplexage en longueurs d'onde. La commutation de rafales en optique est une nouvelle technique de commutation permettant de tirer profit des avantages de la commutation de paquets et de la commutation de circuits. Une problématique majeure est le taux de perte élevé à cause du problème de la contention. Plusieurs techniques de résolution de la contention existent, notamment la déflexion et la retransmission. Dans la première partie de ce travail, on s'intéresse à combiner dynamiquement la déflexion et la retransmission d'une manière adaptative en tenant compte de l'état du réseau. L'algorithme proposé permet d'effectuer le plus de déflexions possibles tant que celles-ci ne déstabilisent pas le réseau. Les résultats démontrent également, avec des topologies fortement connectées telles que COST239, que l'algorithme proposé permet de diminuer radicalement les pertes en utilisant un ratio de déflexion très grand. La deuxième partie de ce travail porte sur la prévention de la contention en utilisant des tables de routage optimisées. Ces tables de routage sont optimisées en utilisant un modèle graphique probabiliste utilisé en intelligence artificielle, soit un réseau bayésien. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Fibre optique, WDM, Commutation de rafales, Contention, Déflexion, Retransmission

Integrated mechanisms for QoS and restoration in mesh transport networks

Survivable networks have the capability to survive from the events of network components failures. The resilience mechanisms in these networks protect and restore the impaired communication paths by using spare capacity. On the other hand, Quality of Service (QoS) mechanisms focus on network capabilities that provide the facilities to differentiate network traffic and offer different levels of service to each class of traffic. Traditionally the survivability algorithms were applied at the physical (optical) layer, whereas the QoS mechanisms mainly applied at packet-forwarding level. Recent technological breakthroughs can now facilitate novel forwarding techniques for optical data bursts that make it possible to capture packets at the optical layer. A major challenge in the transfer of these ultrahigh-speed data bursts is to allocate resources according to QoS specifications and to provide spare capacity required to address link failures