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Automatische Erweiterungsplanung von Netzen im Betrieb

IP.com Disclosure Number: IPCOM000124455D
Original Publication Date: 2005-May-20
Included in the Prior Art Database: 2005-May-20
Document File: 2 page(s) / 29K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Bei der optimierten Netzwerkplanung fuer Kommunikationsnetzwerke werden Leitungen zwischen Netzknoten so verlegt, dass mit moeglichst wenigen Leitungen und moeglichst geringer Kapazitaet die Anforderungen nach Uebertragungskapazitaet zwischen den Netzraendern und nach Ausfallsicherheit erfuellt werden. Wenn ein Netzwerk dann in Betrieb ist, ist eine solche optimierte Planung nicht mehr sinnvoll. Hier gilt es, ausgehend von der momentanen Konfiguration, diejenige Aenderung zu finden, die das vorliegende Problem (meist eine Erhoehung des Verkehrsangebotes in der Verkehrsmatrix) mit dem geringsten zusaetzlichen Aufwand loest. Heutige Netzwerkplanungstools werden eingesetzt, um Kommunikationsnetze vor der Inbetriebnahme optimal zu planen. Im Betrieb wird meist mit einfachen Heuristiken gearbeitet. Ein bekannter Network Control Server (NCS) fuer paketorientierte Kommunikationsnetze besitzt die Faehigkeit, aufgrund von Aenderungen des Verkehrsangebotes Netzparameter wie Budgets fuer die Zugangssteuerung oder Linkmetriken fuer die Verkehrslenkung und Verkehrsverteilung nachzuoptimieren und so mit der bestehenden Netztopologie einen optimierten Betrieb auch bei geaenderten Randbedingungen sicherzustellen. Bei laengerfristigem Verkehrswachstum wird diese Nachoptimierung der Parameter alleine allerdings nicht ausreichen, so dass ein Ausbau des Netzes, in der Regel mit neuen Leitungen oder mit vergroesserter Leitungskapazitaet, benoetigt wird.

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Automatische Erweiterungsplanung von Netzen im Betrieb

Idee: Dr. Joachim Charzinski, DE-Muenchen; Uwe Walter, DE-Karlsruhe

Bei der optimierten Netzwerkplanung fuer Kommunikationsnetzwerke werden Leitungen zwischen Netzknoten so verlegt, dass mit moeglichst wenigen Leitungen und moeglichst geringer Kapazitaet die Anforderungen nach Uebertragungskapazitaet zwischen den Netzraendern und nach Ausfallsicherheit erfuellt werden. Wenn ein Netzwerk dann in Betrieb ist, ist eine solche optimierte Planung nicht mehr sinnvoll. Hier gilt es, ausgehend von der momentanen Konfiguration, diejenige Aenderung zu finden, die das vorliegende Problem (meist eine Erhoehung des Verkehrsangebotes in der Verkehrsmatrix) mit dem geringsten zusaetzlichen Aufwand loest.

Heutige Netzwerkplanungstools werden eingesetzt, um Kommunikationsnetze vor der Inbetriebnahme optimal zu planen. Im Betrieb wird meist mit einfachen Heuristiken gearbeitet. Ein bekannter Network Control Server (NCS) fuer paketorientierte Kommunikationsnetze besitzt die Faehigkeit, aufgrund von Aenderungen des Verkehrsangebotes Netzparameter wie Budgets fuer die Zugangssteuerung oder Linkmetriken fuer die Verkehrslenkung und Verkehrsverteilung nachzuoptimieren und so mit der bestehenden Netztopologie einen optimierten Betrieb auch bei geaenderten Randbedingungen sicherzustellen. Bei laengerfristigem Verkehrswachstum wird diese Nachoptimierung der Parameter alleine allerdings nicht ausreichen, so dass ein Ausbau des Netzes, in der Regel mit neuen Leitungen oder mit vergroesserter Leitungskapazitaet, benoetigt wird.

Der Network Control Server wird nun dahingehend erweitert, dass er eine Reihe von Moeglichkeiten zur Aenderung der Netztopologie evaluiert und dabei fuer jede dieser Aenderungen eine Netzoptimierung durchfuehrt und dem Netzbetreiber schliesslich eine Liste derjenigen Aenderungsmoeglichkeiten ausgibt, die den groessten Vorteil bringen. Dabei wird ein Link des Netzwerks fuer die doppelte Kapazitaet ausgewaehlt. Danach werden Routing-Metriken erneut optimiert und die daraus resultierende (bzw. vorausgesagte) Verbindungslast im Netzwerk aufgezeichnet. Dieser Prozess wird fuer eine bestimmte Anzahl an hoechstbelasteten Links des Netzwerks wiederholt. Der Vorteil wird an der Zielerreichung gemessen. Dies kann beispielsweise die erreichte Verringerung der maximalen Blockierwahrscheinlichkeit fuer Netze mit Admission Control oder die erreichte Verringerung der maximalen Linkauslastung sein. Dabei beruecksichtigt der NCS nicht nur die Moeglichkeit, die Kapazitaet des am staerksten ausgelasteten Links zu erhoehen, sondern auch weitere Moeglichkeiten, die Kapazitaeten anderer Links zu erhoehen und mit optimiertem Routing durch Optimieren der Link- bzw. Interface-Kostenmetriken eine insgesamt staerkere Verringerung der maximalen Linklast zu erreichen, als das bei Erhoehung der Kapazitaet nur des am staerksten belasteten Links oder...