Dissemination of Information in Optical Networks: From Technology to Algorithms

شبکه‌های نوری و فناوری‌های مرتبط، نرم‌افزارها و خدمات مدیریت شبکه دستخوش پیشرفت‌های قابل‌توجهی شده‌اند و اینگونه شبکه‌ها اکنون شبکه‌های ستون فقرات فوق‌العاده پرسرعت برای ارتباطات هستند. مالتیپلکسی تقسیم طول موج (WDM)، توانایی پشتیبانی از مسیرهای ارتباطی متعدد بر روی یک فیبر، امکان استفاده موثر از قابلیت عظیم برای ارتباطات داده شبکه های نوری را فراهم می کند.

این کتاب یک نمای کلی از تکنیک های مورد استفاده در طراحی شبکه های WDM برای انتشار کارآمد اطلاعات در شبکه های کامپیوتری ارائه می دهد. با مروری بر اجزای سخت‌افزار شروع می‌شود، سپس بررسی کاملی از WDM، شبکه‌های مسیریابی طول موج، الگوریتم‌های تعیین مسیر و طول موج، طراحی شبکه‌های پخش و انتخاب، طراحی توپولوژی منطقی، و تکنیک‌هایی برای رسیدگی به خطاها و الگوریتم‌ها برای کارآمدی ارائه می‌دهد. استفاده از شبکه های نوری هر موضوع با تأکید بر توضیحات دقیق رویکردهای مورد استفاده، از اصول اولیه گرفته تا وضعیت هنر، به دقت پوشش داده شده است. تکنیک‌های بهینه‌سازی تحت پوشش این کتاب شامل الگوریتم‌های نظری گراف، برنامه‌ریزی خطی عدد صحیح مختلط و اکتشافی است.

این کتاب برای مبتدیان و همچنین برای متخصصان در نظر گرفته شده است و خواننده باید بتواند شبکه های WDM را طراحی کند و پیشرفت های این حوزه را دنبال کند. هر فصل شامل کتابشناسی مفصل و مشروح است. تمرین‌های متعددی برای خواننده وجود دارد تا درک موضوع را آزمایش کند، در حالی که به خوانندگانی که با تکنیک‌های برنامه‌نویسی ریاضی و بهینه‌سازی جریان شبکه آشنا نیستند، ضمائم کوتاه و قابل درک در انتهای کتاب ارائه شده است.

Optical networks and the related technologies, network management software and services have undergone remarkable developments, and such networks are now the ultra-high-speed backbone networks for communication. Wavelength-Division Multiplexing (WDM), the ability to support multiple communication pathways over the same fiber, enables efficient use of the enormous capability for data communication of optical networks.

This book gives a broad overview of techniques used in the design of WDM networks for efficient dissemination of information in computer networks. It starts with an overview of the hardware components, then provides a thorough review of WDM, wavelength-routed networks, algorithms for route and wavelength assignment, design of broadcast and select networks, logical topology design, and techniques to handle faults and algorithms for efficient use of optical networks. Each topic has been covered rigorously with emphasis on detailed explanations of the approaches used, starting from the fundamentals up to the state of the art. The optimization techniques covered in the book include graph-theoretic algorithms, mixed-integer linear programming and heuristics.

The book is intended for beginners as well as for specialists, and the reader should be able to design WDM networks and follow developments in the field. Each chapter contains a detailed, annotated bibliography. There are numerous exercises for the reader to test understanding of the subject, while readers unfamiliar with mathematical programming techniques and network flow optimization are offered short, easy-to-understand appendices at the end of the book.