Reconfiguration du routage multicast dans les réseaux optiques WDM

Résumé

Les réseaux optiques à multiplexage en longueur d’onde ou réseaux optiques WDM (Wavelength Division Multiplexing) sont largement déployés aujourd’hui. Les applications multimédias, la Télévision sur IP (Internet Protocol), les visioconférences, destinées à plusieurs utilisateurs sont très gourmandes en termes de bande passante. Le concept de multicast a été introduit dans les réseaux IP pour optimiser l’utilisation des ressources des réseaux pour de telles applications. Ce concept a été étendu aux réseaux optiques WDM. Ces réseaux sont fréquemment perturbés par des phénomènes tels que les surcharges, les pannes, l’ajout ou la suppression des ressources de réseau par des opérations de maintenance. Pour faire face à ces phénomènes perturbateurs, les opérateurs de réseau calculent une nouvelle topologie (un nouveau routage) en fonction de l’état du réseau. Ensuite le routage initial est reconfiguré pour migrer vers la nouvelle topologie. Certaines applications telles que la Télévision sur IP ne tolérant pas les interruptions de connexion, la migration doit se faire sans interruption de flux. De plus, elle doit être rapide pour faire face efficacement à l’évènement l’ayant déclenché. Enfin, elle doit réduire le coût des ressources réseau utilisées. Le problème étudié dans cette thèse est la reconfiguration rapide du routage multicast dans les réseaux optiques WDM. Cette reconfiguration doit se faire sans interruption de flux, tout en réduisant la durée du processus et les ressources du réseau utilisées. Les travaux réalisés durant cette thèse ont consisté à proposer différentes approches de résolution de ce problème. Nous avons prouvé qu’il n’existe pas d’algorithme pouvant reconfigurer tout arbre optique initial en tout arbre optique final en utilisant une seule longueur d’onde et sans interruption de flux. Nous avons proposé donc des algorithmes qui utilisent des longueurs d’onde additionnelles. Dans une première approche, nous avons proposé des algorithmes de reconfiguration par branche. Dans une seconde approche, nous avons proposé un algorithme de reconfiguration par sous-arbre. Les performances de ces algorithmes ont été évaluées dans différentes topologies couramment utilisées dans ce domaine de recherche.

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