Du monde circuit au monde paquet

Réseaux Optiques :
Du monde circuit vers
le monde paquet
André-Luc BEYLOT
ENSEEIHT
Département Télécommunications et Réseaux
Plan Général

Motivations

Optical Packet Switching

Optical Burst Switching

Conclusion
2
Introduction

Les réseaux optiques restent en mode circuit:

Réseaux de cœur:
allocation de chemins optiques
 Evolutions majeures pour plus de dynamisme:

• LCAS, VCAT, « traffic grooming » : souplesse à l’interface
• Apparition du plan de contrôle

Réseaux Métropolitains:


Solutions plus dynamiques … dans le monde électronique (IEEE
802.17)
L’essentiel du trafic du futur sera en mode paquet
L’utilisation d’un mode « paquet » au niveau physique serait
plus performant
 Dans les cœurs de réseaux : OPS, OBS
 Dans les réseaux métropolitains : méthodes d’accès optiques

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Optical Packet Switching


Solution « slottée » : Tous les
paquets ont la même taille
Synchronisation nécessaire


Solution « non slottée » :
paquets de taille variable
Complique la tâche de
commutation
4
Format des paquets optiques


Non normalisé : plusieurs solutions :
 Contrairement aux réseaux de paquets classiques, pas
obligatoirement contigus
Exemple 1 : Séparation fréquentielle
5
Format des paquets optiques
Autre Exemple :
• En-tête de longueur fixe émise à 622 Mb/s
• Données de longueurs variables émises à un débit 10Gb/s
A CE JOUR PAS DE NORME DE FORMAT DE PAQUET OPTIQUE
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Problème de contention
Fiber Delay = Buffer Optique
Recirculation des paquets
Recirculation des paquets
+ Conversion de longueur d’onde
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Autres Techniques

Routage par déflexion
 Certains paquets sont envoyés sur la « bonne sortie »,
 D’autres sont envoyés vers une mauvaise sortie



longueur d’onde et/ou port de sortie
Entre dans un deuxième commutateur
Puis on fait recirculer
Buffers Optiques (un peu partout) :
REMARQUE : Il est OBLIGATOIRE d’avoir de la mémoire optique pour
régler les conflits sur les ports de sortie


Ceux qui recirculent attendent une durée variable

Priorités
… largement inspiré des techniques de commutation ATM
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Optical Burst Switching: une
solution intermédiaire

Schéma général d’un réseau de type OBS :
9
Comparaison OBS - OPS
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Protocole OBS


Réservation en une phase : « tell and wait »
Remarque : pas de buffers donc si on connaît la date du
début d ’émission du burst, on peut déterminer
« exactement » les temps de passage intermédiaires et
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faire les réservations adéquates
OBS (suite)

MAIS :

Contention possible sur les sorties



Techniquement résolu en utilisant les mêmes types de
techniques que pour OPS : Fiber Delay, conversion de longueur
d’onde, recirculation …
Mécanisme d’agrégation des paquets non normalisés
Priorités : en général en jouant sur les délais éventuels dans
les nœuds intermédiaires
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Conclusion

OPS : a donné lieu à de nombreuses solutions matérielles
et à beaucoup d’expérimentations (1995-2003)
Les équipements sont trop chers (mémoire optique)
 Ils sont arrivés trop tôt par rapport aux besoins


OBS : solution intermédiaire (depuis 2002)

L’urgence était dans l’exploitation des solutions existantes
Normalisation du plan contrôle
 + intégration de tous les « clients » des réseaux optiques
(Ethernet, Fibre Channel …)


La souplesse du mode paquet ne pourra apparaître que dans
une future génération de réseaux optiques
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