Optikai hálózati architektúrák

A tantárgy angol neve: Optical Networking Architectures

Adatlap utolsó módosítása: 2018. március 21.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Villamosmérnöki szak, MSc képzés, Optikai hálózatok mellékspecializáció

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VITMMA12 2 2/1/0/v 4  
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Cinkler Tibor,
4. A tantárgy előadója Dr. Cinkler Tibor, D.Sc., Távközlési és Médiainformatikai Tanszék
5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít Infokommunikáció, elektronika
6. Előtanulmányi rend
Kötelező:
NEM ( TárgyEredmény( "BMEVITMM347" , "jegy" , _ ) >= 2
VAGY
TárgyEredmény("BMEVITMM347", "FELVETEL", AktualisFelev()) > 0)


A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.

A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

Ajánlott:
A mellékszakirány 2 korábbi tárgya.
7. A tantárgy célkitűzése

A mellékszakirány harmadik tárgya a már megismert hálózati elemekből épülő hálózati architektúrákat ismerteti. A tárgy célja áttekinteni a hozzáférési-metro-gerinc hálóztok tervezését, felépítését, működését, üzemeltetését és vezérlését többrétegű és többtartományos architektúrákra is, beleértve útvonalválasztási, hálózatvédelmi és forgalomirányítási kérdéseket is. Kitérünk az optikai hálózatok matematikai modellezésére is ami a fenti funkciók megértését, megtervezését és megvalósítását teszi lehetővé.

8. A tantárgy részletes tematikája
I. rész:  Optikai gerinc (és aggregációs) hálózatok
Tervezett terjedelem: 10 előadás + 4 gyakorlat

 
1. hét:
·         Optikai hálózatok funkcionalitásának fejlődése / generációi
·         Kapcsolt optikai hálózatok
o   kitekintés: OFS/OBS/OPS

 
2. hét:
·         Többrétegű optikai alapú hálózatok (1/2): ITU-T OTN, ITU-T ASON/ASTN

 
3. hét:
·         Többrétegű optikai alapú hálózatok (2/2): IETF GMPLS, ITU-T/IETF MPLS-TP

 
4. hét:
·         Internet optikai szállítóhálózat felett: követelmények, csomagszállítás optikai infrastruktúra felett, protokollok, Internet architektúra, címzés, útvonalválasztás

 
5. hét:
·         Optikai hálózatok tervezési és méretezési kérdései: logikai topológia, hullámhossz-szám, hullámhossz kiosztás, portszám, forgalomkötegelés, multicast, energiatakarékosság
·         Néhány optikai hálózat a gyakorlatban

 
6. hét:
·         Optikai hálózatok üzemeltetési kérdései: útvonalválasztás, TE, hálózat menedzsment

 
7. hét:
·         Optikai hálózatok védelme meghibásodás ellen (1./2): rendelkezésre állás, védelem és helyreállítás, hozzárendelt és megosztott védelem

 
8. hét:
·         Optikai hálózatok védelme meghibásodás ellen (2./2): többszörös hibák, problémák, modellek, módszerek, algoritmusok

 
9: hét:
·         Optikai virtuális hálózatok oVON/oVPN
·         SDN és NFV optikai hálózatokban

 
10. hét:
·         Úthosszt és útvonalválasztást befolyásoló fizikai hatások áttekintése és modellezése
·         Fizikai tényezők korlátozó hatása útvonalválasztásnál
·         Rugalmas forgalom és rugalmas spektrum: OOFDM és N-WDM figyelembe vétele hálózatüzemeltetésénél
 
II. rész:   Optikai hozzáférési hálózatok
Tervezett terjedelem: 4 előadás +2 gyakorlat

 
11. és 12. hét:
·         optikai hozzáférési hálózatok:
o   pont-pont vs. pont-multipont rendszerek
o   PON rendszerek, közeghozzáférés megvalósítási lehetőségei: TDM, WDM, hibrid TWDM, OFDM PON
o   (kitekintés: védelem és rendelkezésre állás)

 
13. hét:
·         Melyik a legjobb / miért nincs „legjobb” technológia? Műszaki-gazdasági kompromisszumok, teljesítmény vs. költségek

 
14. hét:
Hozzáférési hálózatok tervezése, költség-optimalizálása és elemzése
·         kitekintés: fix-mobil konvergencia (FMC)
9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

Előadás és gyakorlat.

10. Követelmények

a.     A szorgalmi időszakban: ZH
A nagyzárthelyi anyaga a félév tananyagának legfeljebb 50%-át fedi le.

b.     A vizsgaidőszakban: írásbeli vizsga.

c.     Elővizsga: van.

11. Pótlási lehetőségek

A pótZH a pótlási héten van.
Pót-pót-ZH nincs. A sikertelen ZH és pótZH a pótlási héten már nem pótolható.

12. Konzultációs lehetőségek

Igény szerint a szorgalmi- és a vizsga-időszakban.

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

[1]  Rajiv Ramaswami, Kumar N. Sivarajan, Galen H. Sasaki
Optical Networks: A Practical Perspective, Third Edition
Morgan Kaufmann Publishers, ISBN: 978-0-12-374092-2
http://www.ece.iisc.ernet.in/photonics_web/pdf/kumar.pdf
http://www.sciencedirect.com/science/book/9780123740922

[2]  Biswanath Mukherjee
Optical Networks
Springer, ISSN: 1935-3839
http://www.springer.com/series/6976

[3]  Jane M. Simmons
Optical Network Design and Planning
Springer, ISBN: 978-0-387-76475-7 (Print)
http://link.springer.com/book/10.1007%2F978-0-387-76476-4

[4]  The Fiber Optic Association, Inc.
Guide To Fiber Optic Network Design
http://www.thefoa.org/tech/guides/DesG.pdf

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
Kontakt óra (14*3)42
Félévközi készülés előadásokra és gyakorlatokra 12+1022
Felkészülés zárthelyire16
Házi feladat elkészítése0
Kijelölt írásos tananyag elsajátítása0
Vizsgafelkészülés40
Összesen120
15. A tantárgy tematikáját kidolgozta Dr. Cinkler Tibor, D.Sc.
Paksy Géza
Mazroa Dániel
Mitcsenkov Attila
Dr. Maliosz Markosz, Ph.D.