Curso OTN - Simulação.

Apresentação em tema: "Curso OTN - Simulação."— Transcrição da apresentação:

1 Curso OTN - Simulação

2 Sumário Simulação OMNeT++ Redes OTN no OMNeT++
Modelagem da Recomendação ITU-T G.798 – Camadas Ópticas Modelagem da Recomendação ITU-T G.798 – Camadas Digitais Integração entre as Camadas Ópticas e Digitais Exemplos

3 Simulação Em computação, simulação consiste em empregar técnicas matemáticas em computadores com o propósito de imitar um processo ou operação do mundo real. Quando usar simulação? Para descrever ou validar o comportamento de um sistema: → como funciona x como pensam que funciona. Quando experimentar é dispendioso. Modelagem Analítica x Simulação Complexidade do sistema em análise; Qualidade das análises ↔ qualidade do modelo.

4 OMNeT++ Algumas características:
Simulador de eventos discretos, orientado a objetos e escrito em C++; Uso de linguagem de descrição de topologia própria (NED); Software Livre com 100% de seu código-fonte disponível; Gratuito para uso acadêmico e/ou não comercial; Modos de execução (gráfico ou não-gráfico); Pacotes desenvolvidos pela comunidade (ex.: INET).

5 OMNeT++ Principais Elementos: Módulos, parâmetros e gates;
Canal de transmissão; Mensagens; NED (NEtwork Descriptor);

6 Mensagens Todos os eventos do OMNeT++ são baseados em mensagens e no seu escalonamento; As mensagens são usualmente trocadas entre as portas de input e output dos módulos simples e compostos; Quando a porta está conectada a um canal, a mensagem pode sofrer atrasos, caso o canal não seja ideal.

7 Código C++ Principais Funções:
Initialize(): permite a execução de qualquer código antes de iniciar a simulação. Não é o construtor do objeto; HandleMessage(): função responsável por realizar o tratamento de qualquer mensagem que chega ao módulo simples, independente de qual seja a porta de entrada.

8 OMNeT++ Tipos de canais do OMNeT++: IdealChannel; DelayChannel;
DatarateChannel;

9 REDES OTN NO OMNeT++

10 Canal Óptico Não existe canal óptico no OMNeT++.
Necessidade de implementação de um novo tipo canal, seguindo dois requisitos: Poder enviar diferentes sinais ao mesmo tempo quando eles estiverem em diferentes comprimentos de onda; Modelar o comportamento desses canais em termos de atraso, taxa de erro de bits, queda de potência do sinal, etc; Implementação: Criação de uma nova classe, herdando características da classe cDatarateChannel e modificando algumas de suas funções.

11 Código C++ da classe OpticalChannel
Diz “o que fazer” quando receber uma mensagem de um gate. A principal mudança é o não bloqueio de mensagens simultâneas, desde que possuam com comprimentos de onda distintos.

12 Mensagem óptica packet OTNMsg{ int wavelength=0;//o primeiro comprimento de onda livre bool isOSC=false; //true quando for o sinal do canal de serviço double power=-1; //potência do sinal (inicializar com o valor de saída de um equipamento) double SNR=1; //nível de ruído, utilizado pela fibra para gerar erros //parâmetros utilizados internamento no equipamento int fiber=-1;//identifica a parta de chegada de um sinal } Uma OTNMsg representa um fluxo óptico durante o tempo de transmissão de todo a OTNMsg.

13 MODELAGEM DA RECOMENDAÇÃO ITU-T G.798 – Camadas Ópticas

14 Metodologia Análise dos blocos funcionais G.798 a serem modelados:
Criação dos Módulos Simples; Criação das Classes em C++. Criação das mensagens necessárias. Modelagem dos equipamentos: Criação de Módulos Compostos. Criação da rede OTN: Definição da topologia;

15 Modelagem Componentes implementados: Simulação: Blocos funcionais:
OTSn_TT_Sk, OTSn_TT_So; OTSn_OMSn_A_Sk, OTSn_OMSn_A_So; OMSn_TT_Sk, OMSn_TT_So; OMSn_OCh_A_Sk, OMSn_OCh_A_So. Módulo auxiliar: Host_OCh. Mensagens: OTNMsg, OTNMsgOH, SIGNALMsg. Equipamentos: Amplificadores de linha (unidirecional e bidirecional); Host OTN com cinco comprimentos de onda. Simulação: Rede com 2 hosts e um amplificador bidirecional.

16 Blocos Funcionais

17 OTSn_TT_Sk Metodologia

18 OTSn_TT_Sk (2) Terminação Digital X terminação Óptica:
ND1, ND2 e ND3 => nós digitais / NO1, NO2 e NO3 => nós ópticos. t1 => tempo de propagação / t2 => tempo de transmissão. Em um nó óptico não há armazenamento do sinal sendo transmitido, portanto não é necessário esperar pela transmissão de toda a mensagem OTN.

19 OTSn_TT_So Metodologia

20 Mensagens – OTNMsgOH Mensagem utilizada pelo canal de serviço;
Herda todos os parâmentros da classe OTNMsg; Transporta as informações relativas aos alarmes das camadas OTS, OMS e OCh.

21 Mensagens – SIGNALMsg Mensagem utilizada na comunicação dos alarmes entre blocos funcionais. Contém apenas um valor booleano, indicando o valor do alarme em questão.

22 Mensagens – SIGNALMsg (2)
Exemplo de uso: Entre as funções de terminação de trilha e funções de adaptação no lado sink da camada OMS.

23 Módulo Auxiliar – Host_OCh
Módulo Simples responsável por gerar mensagens OTN. Gera mensagens de payload coloridas (não moduladas) e mensagens de cabeçalho (elétrico). Simula um cliente da rede.

24 Mapeamento - ONE

25 Amplificador de Linha Unidirecional

26 Amplificador de Linha Unidirecional

27 Amplificador de Linha Unidirecional

28 Amplificador de Linha Bidirecional

29 Host OTN com 5 Comprimentos de Onda

30 MODELAGEM DA RECOMENDAÇÃO ITU-T G.798 – Camadas Digitais

31 Metodologia Metodologia semelhante a adotada dos blocos funcionais G.798 relativos as camadas ópticas: Criação dos Módulos Simples; Criação das Classes em C++; Criação da Mensagem de Payload Digital. Modelagem do equipamento: Criação de Módulos Compostos. Criação da rede OTN: Definição da topologia; Simulação.

32 Modelagem Componentes implementados: Simulação: Blocos funcionais:
OCh_TT_Sk, OCh_TT_So; OCh_OTUk_A_Sk, OCh_OTUk_A_So; OTUk_TT_Sk, OTUk_TT_So; OTUk_ODUk_A_Sk, OTUk_ODUk_A_So; ODUkP_TT_Sk, ODUkP_TT_So. Módulo auxiliar: DTH.ned; host_n_digital.ned; host_OTN.ned. Mensagem: OTNMsgDigital. Simulação: Rede com 2 hosts e um amplificador bidirecional.

33 Blocos Funcionais

34 OCh_OTUk_A_Sk

35 Mensagens – OTNMsgDigital
Mensagem de payload utilizada pelas camadas digitais; Além do payload, transporta os cabeçalhos das camadas OTUk e ODUk.

36 Módulos Auxiliares host_n_digital.ned; DTH.ned; host_OTN.ned.

37 Integração entre as Camadas Digitais e Ópticas

38 Exemplos