Plano de Trabalho: Análise do comportamento de redes WDM com planos de controle baseados no GMPLS

Resumo:

O ambiente das subestações e das linhas de transmissão (LT) é bastante hostil aos sistemas de comunicação via cabos coaxiais e rádio-transmissão. O uso de fibras ópticas, isentas das influências eletromagnéticas, facilitou a solução dos problemas de comunicação dessas empresas e abriu uma grande perspectiva de negócios pela simples extensão das funções de um produto componente de sua rede: o cabo pára-raios- OPGW. Tais estruturas apresentam duas funções simultâneas: possibilitam o escoamento das correntes oriundas de curto-circuito e quedas de raios e também acomodam e protegem as fibras ópticas destinadas à supervisão, ao controle remoto e às telecomunicações.
As redes SDH, como a instalada no sistema da Eletronorte situam-se entre as tecnologias da denominada primeira geração, nas quais as fibras ópticas foram substituindo os cabos de cobre, mas com todo o processamento de bits ainda é realizado na forma eletrônica. O estado da arte em redes ópticas são as redes com Multiplexação por Divisão de Comprimento de Onda - WDM, tecnologia que permite combinar vários comprimentos de onda dentro de uma mesma fibra. As redes WDM possibilitaram o processamento óptico fim-a-fim e um enorme aumento da capacidade das redes ópticas, com a introdução de várias funcionalidades, tais como:
Transparência. Cada canal óptico pode transportar qualquer formato de transmissão. Portanto, usando diferentes comprimentos de onda, informação analógica ou dados digitais assíncronos e síncronos, lentos ou rápidos, podem ser enviados simultaneamente, e independentemente, sobre a mesma fibra, sem a necessidade de uma estrutura de sinal comum.
Roteamento de comprimento de onda. O uso de dispositivos de roteamento óptico torna possível a reutilização de comprimentos de onda em outra dimensão, além do tempo e do espaço, no projeto de redes. As redes roteadas por comprimentos de onda usam o próprio comprimento de onda real de um sinal como o endereço intermediário ou final. 

Recentemente o plano de controle do MPLS vem sendo estendido, através do GMPLS ("Generalized MPLS"), para atender não só redes de pacotes (TCP/IP, ATM), mas também redes TDM (SONET/SDH) e redes WDM. Em outras palavras, o GMPLS estende a arquitetura MPLS para incluir também LSRs onde a decisão de encaminhamento é baseada em fatias de tempo, lambdas, ou portas físicas. Desta forma, passa a ser possível em redes SONET/SDH e WDM o estabelecimento automático de caminhos fim a fim baseados em mecanismos de controle mais flexíveis e alinhados com a engenharia de tráfego, o que permite diminuir os custos de entrega do serviços existentes. Contudo, tais extensões ainda possuem uma série de questões em discussão e pouquíssimos ambientes laboratoriais ou de simulação que permitam testar essas novas funcionalidades. 
A utilização de ambientes com funcionalidades que permitam simular o comportamento de redes ópticas com plano de controle baseado no GMPLS é uma valiosa ferramenta para profissionais e pesquisadores da área, pois permitirá analisar o comportamento desse tipo de rede face às modificações investigadas, assim como servirá para desenvolver e avaliar protocolos de redes de um modo geral.