In recent years, to accommodate ever-growing network traffic, an increasing number of devices are deployed in optical networks, leading to growing power consumption in optical networks. As a crucial communication infrastructure, concerns have been raised about how to reduce the power consumption of IPoWDM networks. In IP-over-WDM networks, the power consumption of the IP layer is relatively high, especially in the current network structure and equipment updates. To address this challenge, this paper proposes an inno vative power-saving solution. It involves re-routing or reconfiguring at different times to optimize the use of IP routers. Specifically, when the traffic is low, the modulation format of the transponder can be re-configuration, The latest ZR/ZR+ pluggable devices can flexibly adjust the modulation rate and have lower energy consumption, which helps real ize this part of the function. Some idle ports can be closed to reduce overall network power consumption. This solution is based on intelligent adjustments to the temporal changes in network traffic, allowing for flexible network configuration adjustments when needed, while maintaining network performance and reducing power consumption. By adopting this power-saving strategy, network resources can be utilized more efficiently, reducing environmental impact and providing an innovative solution for sustainable development. It also offers network operators a more sustainable choice of equipment.

Negli ultimi anni, per far fronte al traffico di rete in continua crescita, un numero crescente di dispositivi viene utilizzato nelle reti ottiche, con conseguente aumento del consumo energetico nelle reti ottiche. Essendo un’infrastruttura di comunicazione cruciale, sono state sollevate preoccupazioni su come ridurre il consumo energetico delle reti IPoWDM. Nelle reti IP-over-WDM, il consumo energetico del livello IP è relativamente elevato, so prattutto nell’attuale struttura di rete e negli aggiornamenti delle apparecchiature. Per affrontare questa sfida, questo documento propone una soluzione innovativa di risparmio energetico. Implica il reindirizzamento o la riconfigurazione in momenti diversi per ot timizzare l’uso dei router IP. Nello specifico, quando il traffico è basso, il formato di modulazione del transponder può essere riconfigurato. I più recenti dispositivi collegabili ZR/ZR+ possono regolare in modo flessibile la velocità di modulazione e avere un con sumo energetico inferiore, il che aiuta a realizzare questa parte della funzione. Alcune porte inattive possono essere chiuse per ridurre il consumo energetico complessivo della rete. Questa soluzione si basa su aggiustamenti intelligenti ai cambiamenti temporali nel traffico di rete, consentendo aggiustamenti flessibili della configurazione di rete quando necessario, mantenendo le prestazioni della rete e riducendo il consumo energetico. Adot tando questa strategia di risparmio energetico, le risorse di rete possono essere utilizzate in modo più efficiente, riducendo l’impatto ambientale e fornendo una soluzione innovativa per lo sviluppo sostenibile. Offre inoltre agli operatori di rete una scelta di apparecchiature più sostenibile.

Minimizing power consumption of optical networks with re-routing and re-configuration of modulation formats

YANG, XINYA
2022/2023

Abstract

In recent years, to accommodate ever-growing network traffic, an increasing number of devices are deployed in optical networks, leading to growing power consumption in optical networks. As a crucial communication infrastructure, concerns have been raised about how to reduce the power consumption of IPoWDM networks. In IP-over-WDM networks, the power consumption of the IP layer is relatively high, especially in the current network structure and equipment updates. To address this challenge, this paper proposes an inno vative power-saving solution. It involves re-routing or reconfiguring at different times to optimize the use of IP routers. Specifically, when the traffic is low, the modulation format of the transponder can be re-configuration, The latest ZR/ZR+ pluggable devices can flexibly adjust the modulation rate and have lower energy consumption, which helps real ize this part of the function. Some idle ports can be closed to reduce overall network power consumption. This solution is based on intelligent adjustments to the temporal changes in network traffic, allowing for flexible network configuration adjustments when needed, while maintaining network performance and reducing power consumption. By adopting this power-saving strategy, network resources can be utilized more efficiently, reducing environmental impact and providing an innovative solution for sustainable development. It also offers network operators a more sustainable choice of equipment.
ING - Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
19-dic-2023
2022/2023
Negli ultimi anni, per far fronte al traffico di rete in continua crescita, un numero crescente di dispositivi viene utilizzato nelle reti ottiche, con conseguente aumento del consumo energetico nelle reti ottiche. Essendo un’infrastruttura di comunicazione cruciale, sono state sollevate preoccupazioni su come ridurre il consumo energetico delle reti IPoWDM. Nelle reti IP-over-WDM, il consumo energetico del livello IP è relativamente elevato, so prattutto nell’attuale struttura di rete e negli aggiornamenti delle apparecchiature. Per affrontare questa sfida, questo documento propone una soluzione innovativa di risparmio energetico. Implica il reindirizzamento o la riconfigurazione in momenti diversi per ot timizzare l’uso dei router IP. Nello specifico, quando il traffico è basso, il formato di modulazione del transponder può essere riconfigurato. I più recenti dispositivi collegabili ZR/ZR+ possono regolare in modo flessibile la velocità di modulazione e avere un con sumo energetico inferiore, il che aiuta a realizzare questa parte della funzione. Alcune porte inattive possono essere chiuse per ridurre il consumo energetico complessivo della rete. Questa soluzione si basa su aggiustamenti intelligenti ai cambiamenti temporali nel traffico di rete, consentendo aggiustamenti flessibili della configurazione di rete quando necessario, mantenendo le prestazioni della rete e riducendo il consumo energetico. Adot tando questa strategia di risparmio energetico, le risorse di rete possono essere utilizzate in modo più efficiente, riducendo l’impatto ambientale e fornendo una soluzione innovativa per lo sviluppo sostenibile. Offre inoltre agli operatori di rete una scelta di apparecchiature più sostenibile.
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/10589/215629