Survivability aspects of future optical backbone networks

In huidige glasvezelnetwerken kan een enkele vezel een gigantische hoeveelheid data dragen, ruwweg het equivalent van 25 miljoen gelijktijdige telefoongesprekken. Hierdoor zullen netwerkstoringen, zoals breuken van een glasvezelkabel, de communicatie van een groot aantal eindgebruikers verstoren. Netwerkoperatoren kiezen er dan ook voor om hun netwerk zo te bouwen dat zulke grote storingen automatisch opgevangen worden. Dit proefschrift spitst zich toe op twee aspecten rond de overleefbaarheid in toekomstige optische netwerken. De eerste doelstelling die beoogd wordt is het tot stand brengen vanrobuuste dataverbindingen over meerdere netwerken. Door voldoende betrouwbare verbindingen tot stand te brengen over een infrastructuur die niet door een enkele entiteit wordt beheerd kan men bv. weredwijd Internettelevisie van hoge kwaliteit aanbieden. De bestudeerde oplossing heeft niet enkel tot doel om deze zeer betrouwbare verbinding te berekenen, maar ook om dit te bewerkstelligen met een minimum aan gebruikte netwerkcapaciteit. De tweede doelstelling was om een antwoord te formuleren om de vraag hoe het toepassen van optische schakelsystemen gebaseerd op herconfigureerbare optische multiplexers een impact heeft op de overleefbaarheid van een optisch netwerk. Bij lagere volumes hebben optisch geschakelde netwerken weinig voordeel van dergelijke gesofistikeerde methoden. Elektronisch geschakelde netwerken vertonen geen afhankelijkheid van het datavolume en hebben altijd baat bij optimalisatie

Impairment -Aware Static Route and Wavelength Assignment in WDM Networks

Routing and Wavelength Assignment (RWA) is a fundamentally important aspect of WDM optical network design. RWA is performed to determine a route and wavelength for each demand requesting resources between a given source and destination node. Classic RWA has only been concerned with determining a route while only taking into account network layer wavelength availability constraints. In recent years the size of WDM optical communication networks has exponentially increased in size. Resulting in the use of very long fibers for interconnecting nodes. On these modern WDM networks, researchers have identified at the physical layer, linear and non-linear impairments. Impairment occurs during the propagation of optical signals across a fiber cable and within the optical switching fabric of routing equipment. These impairments have the potential to either, greatly reduce the efficiency of WDM optical networks, or to completely render lightpaths unusable. Impairment-aware routing and wavelength assignment (IA-RWA) takes different types of impairments of lightpaths into account, while performing the RWA. The use of IA-RWA improves the quality of transmission among lightpaths as well as reduce the blocking ratio. A new heuristic for IA-RWA has been reported in this thesis for use in WDM optical network planning and design. This heuristic takes both linear and non-linear impairments into account during the RWA process. The heuristic uses existing techniques from graph theory, operations research, and optical network design, to determine an IA-RWA in an efficient manner

IMPAIRMENT AWARE DYNAMIC ROUTING AND WAVELENGTH ASSIGNMENT IN WDM NETWORKS

Optical networks play a major role in supporting the traffic in backbone computer networks. Routing and Wavelength Assignment (RWA) is the technique used to establish a light-path from a source node to a destination node in a Wavelength Division Multiplexed (WDM) optical network. As an optical signal propagates through the network, the quality of the signal degrades due to physical layer impairments. To address this problem, in translucent WDM networks, the signal is regenerated at intervals. The main objective of this research is to propose a fast heuristic for dynamic lightpath allocation in translucent WDM networks and to compare the heuristic with an optimal algorithm that was proposed recently

Advances in Computer Recognition, Image Processing and Communications, Selected Papers from CORES 2021 and IP&C 2021

As almost all human activities have been moved online due to the pandemic, novel robust and efficient approaches and further research have been in higher demand in the field of computer science and telecommunication. Therefore, this (reprint) book contains 13 high-quality papers presenting advancements in theoretical and practical aspects of computer recognition, pattern recognition, image processing and machine learning (shallow and deep), including, in particular, novel implementations of these techniques in the areas of modern telecommunications and cybersecurity