A Novel method of routing in all-optical packet-switched computer networks

Abstract

oz internet protokolünün (IP) etkisiyle artan bant genişliği ihtiyacı haberleşme sistemlerinde İP merkezli bir değişime yol açmıştır. Fiberoptik iletişim hatları bize bu ihtiyacı karşılayabilecek 25,000,000 MHz büyüklüğünde kullanılabilir bir bant genişliği sunmaktadır. Optik hatların bu yüksek potansiyeline rağmen, elektronik tabanlı ağ elemanları (yönlendirici, anahtar, yineleyici, vb.) malzeme yapılarında doğan etkilerden ötürü sistemi sınırlayan başlıca faktörleri oluştururlar. Optik ağ yapılan, İnternet aracılığıyla artan büyümeyi daha hızlı ağ altyapıları sayesinde karşılayabilecek bir çözüm olarak görünmektedir. Bu tezde, yüksek performanslı tamamen-optik bir yönlendirici için gerekli mimari ve teknolojik gereksinimler üzerinde durulmuştur. Otonom sistemler arasında bir arayüz vazifesi gören ve paket anahtarlamalı bilgisayar ağlarında bir köşetaşı olan yönlendirici kavramı üzerinde özellikle yoğunlaşılmıştır. Tasarlanan yeni bir yönlendirici mimarisi özel bir simülasyon yazılımı yardımıyla, gerçeklenebilir elemanlar kullanılarak simüle edilmiştir. Bu özel mimarinin gerekliliği, uygulanabilirliği, avantajları ve sınırlayan faktörleri de detaylı bir şekilde gösterilmiştir.

ABSTRACT Increasing bandwidth demand, driven by Internet Protocol (IP), let the communication industry change to IP-centric networks. To satisfy the needs, optical fiber communication links provides a usable transmission bandwidth of 25,000,000 MHz. Despite the huge potential of the optical links, electronic-based networking devices (Router, switch, repeater, etc.) act as bottlenecks of the system because of the material limitations of the electronics. Optical networks appear to be the solution of choice for providing faster networking infrastructure that can meet the explosive growth of the Internet. This thesis discusses architectures and technology issues for the design of a high performance all-optical router. In particular, it focuses on the concept of an optical router for packet switched computer networks as an edge network device, functioning as an interface between autonomous systems. A novel architecture is proposed and simulated by means of special software. Implementation problems and the limitations of the architecture are discussed in detail component by component. IV