Abstract

In recent years, IP based end-to-end services have grown in popularity. Efficiently meeting the user demand for such services, different techniques for traffic engineering transport networks have been developed. One such technique, currently being developed for multilayered networks, is Generalized Multi-Protocol Label Switching (GMPLS). GMPLS is a necessary networking technique because provisioning end-to-end services will today, and in the foreseeable future, very likely require the co-operation of multiple network layers. Here, the readiness of GMPLS for optical networks is investigated by reviewing the current support for optical networking components in the GMPLS standard documents. Based on this investigation, a candidate solution for routing and constraint-based path computation in optical network segments has been derived. This candidate solution is shown to efficiently handle the additional attributes and constraints inherent in optical networking components. De senaste åren har IP-baserade tjänster ökat i popularitet. För att effektivt möta de användarkrav som ställs på sådana tjänster har olika tekniker för att styra transportnätverk utvecklats. En sådan teknik, nu under utveckling för multi-lagrade nätverk, är GMPLS. GMPLS är en nödvändig nätverksteknik eftersom tillhandahållandet av sluttjänster mellan olika användare idag, och inom en överskådlig framtid, mycket sannolikt kommer att kräva samarbete mellan flera nätverkslager. Här undersöks GMPLS färdighet i optiska nätverk genom att se över det nuvarande stödet för optiska nätverkskomponenter i GMPLS standarddokument. Baserat på denna undersökning har en kandidatlösning för routing och begränsad vägberäkning i optiska nätverkssegment tagits fram. Denna kandidatlösning visas effektivt hantera de ytterligare attribut och restriktioner som existerar i optiska nätverkskomponenter.

Abstract

GMPLS is a still developing protocol family which is indented to assume the role of a control plane in transport networks. GMPLS is designed to provide traffic engineering in transport networks composed of different network technologies such as wavelength switched optical networks, Ethernet networks, point-to-point microwave links, etc. Integrating the different network technologies while using label switched paths to provide traffic engineering poses a challenge. The purpose of integrating multiple technologies under a single GMPLS control plane is to enable rapid service provisioning and efficient traffic engineering. Traffic engineering in networks provides two primary advantages, network resource utilization optimization and the ability to provide Quality of Service. Utilizing network resources more efficiently translates to lower expenditures for the network provider. Quality of Service can be used to provide the customer with for example guaranteed minimum bandwidth packet services. Specifically this thesis focused on the problems of signaling and establishing Forward Adjacency Label Switched Paths (FA-LSPs), and on a experimental method of connecting different network technologies. A testbed integrating an Ethernet network and a wave length division multiplexing network was used to show that the proposed solutions can work in practice. GMPLS består av en samling protokoll under utveckling, de är tänkta att anta rollen som kontrollplan i transportnätverk. GMPLS är designat för att tillhandahålla trafikplanering i transportnätverk bestående av flera olika nätverksteknologier såsom Ethernet, våglängds switchande nätverk m.fl. Integration av dessa olika nätverksteknologier under ett gemensamt kontrollplan och uppsättning av ”label switched paths” i dataplanet är en utmaning. Syftet med att integrera multipla teknologier under ett ensamt GMPLS kontroll plan är att snabbt kunna tillhandahålla tjänster över nätverket samt möjliggöra advancerad trafikplanering. Trafikplanering i nätverk ger två stora fördelar, optimering av utnyttjandet av nätverksresurser samt ökade möjligheter att erbjuda ”Quality of Service” till kunder. Bättre utnyttjande av nätverksresurser innebär lägre kostnader för nätverksleverantören medans ”Quality of Service” kan ge kunden t.ex. en garanterad bandbredd. Specifikt fokuserar denna avhandling på problemen med att signalera och etablera ”Forwarding Adjaceny Label Switched Paths” samt en experimentell metod som båda sammankopplar olika typer av nätverk. En testbed bestående av ett Ethernet nätverk samt ett optiskt våglängdsswitchande nätverk användes för att visa att lösningarna kan fungera i praktiken.