Estudos de heurísticas para o dimensionamento de redes de telecomunicações multi-serviço - Lopes, Carlos Miguel Ferreira Soares Borges (2019)
A integração de serviços com diferentes características de tráfego e requisitos de Qualidade de Serviço é uma realidade das tecnologias de redes de telecomunicações actuais como o ATM (Asynchronous Transfer Mode) e o MPLS (MultiProtocol Label Switching). A redução dos custos de operação e manutenção das redes de suporte a estas tecnologias é fundamental para a competitividade dos operadores de Telecomunicações. Dependendo das dimensões da rede e da quantidade de serviços envolvida, o problema de optimização resultante pode ser demasiado complexo para ser resolvido de uma forma exacta num intervalo de tempo aceitável. Uma solução para este dilema é a utilização de técnicas heurísticas que produzam resultados satisfatórios em intervalos de tempo inferiores. Actualmente, as técnicas heurísticas são métodos muito utilizados na resolução de problemas de optimização complexos. A sua aplicação generalizada deriva de vários factores, entre os quais a flexibilidade no estabelecimento de compromissos entre a eficiência e a eficácia dos algoritmos e a simplicidade de desenvolvimento e implementação dos mesmos. Este trabalho estuda a aplicação de algumas técnicas heurísticas ao processo de dimensionamento de redes multi-serviço. São abordadas as seguintes técnicas: algoritmos genéticos, relaxação lagrangeana com optimização por subgradiente e heurísticas dirigidas ao problema específico em estudo. Para cada técnica são abordados os conceitos subjacentes, os métodos de implementação escolhidos, os resultados obtidos e os estudos comparativos de desempenho. Por último é descrita uma ferramenta de planeamento de redes ATM que utiliza alguns dos conceitos estudados e ilustra a sua aplicação prática a redes de telecomunicações multi-serviço.