Si consideramos la división tradicional presente en las redes ópticas, tenemos tres diferentes niveles: red troncal, redes metropolitanas y redes de acceso. La red troncal utiliza división en longitud de onda (WDM) para transmitir gran cantidad de información; en el otro extremo del enlace tenemos las redes de acceso, cuya ancho de banda aumenta cada día a día debido al uso de nuevas tecnologías (Gigabit Ethernet, xDSL). En este contexto, nos encontramos con las redes metropolitanas actuales, basadas en estándares síncronos que utilizan la conmutación de circuitos, por lo que no están adaptadas al tráfico en ráfagas de paquetes. Este hecho provoca un cuello de botella localizado en las redes metropolitanas que se conoce como metro gap.

    Para solucionar este problema se plantea un diseño de red metropolitana que combine la conmutación de paquetes con la multiplexación en longitud de onda. Para ello se presenta una topología en anillo, este tipo de esquema ya ha sido utilizado en otras arquitecturas experimentales ya probadas (RINGO, HORNET). En el diseño de la red se hace especial énfasis en la forma de insertar/extraer paquetes, lo cual se considera el núcleo de diseño de los nodos y un factor determinante para el funcionamiento conjunto del anillo.

    Algunas de las características de la red son las siguientes. Por un lado tenemos el uso de un conmutador puramente óptico, que permite evitar conversiones y simplificar el diseño electrónico, disminuyendo el tiempo de conmutación. Adicionalmente, en el anillo propuesto los nodos serán asíncronos y la comunicación tendrá sentido unidireccional, sin división temporal (ranuras temporales). Se constituirán dos tipos de nodo, puntos de presencia (POP) que conectan la red metropolitana a la troncal, y nodos de acceso (AP) que conectar con la red de acceso usando router IP. Se empleara multiplexación en longitud de onda, con mayor número de nodos que longitudes de onda, por lo tanto el destino se especifica mediante una combinación de longitud de onda y de dirección numérica. Cabe destacar que cada AP tiene una única longitud de onda, mientras que los POP pueden acceder a todas para distribuir tráfico externo a los diferentes nodos, además de tener longitudes propias para comunicación con redes externas. 

    El propósito de este proyecto es continuar con la línea de investigación de esta propuesta, continuando las simulaciones para ampliar y mejorar las prestaciones de la red, en concreto: se buscará la mejora de la inserción igualitaria de paquetes en todos los nodos (fairness); se comprobará funcionamiento cuando se usan paquetes de tamaño variable procedentes de distintos protocolos; por ultimo se añadirá división en el tiempo (slots) a nuestra red metropolitana. Posteriormente se compararán los resultados con los de nuestra red actual. 

    Por otra parte, se pretende comenzar una línea experimental que permita comprobar las prestaciones de la propuesta utilizando la red de investigación de Aragón (RIA) en el enlace entre el parque tecnológico Walqa y el CPS. Para ello es necesario realizar un prototipo simplificado de la etapa de extracción de paquetes donde se encuentra el conmutador óptico. El objetivo de este experimento es evaluar dos metodologías diferentes de inserción/extracción de identificadores de paquete: Una de ellas utilizará etiquetado en la propia cabecera del paquete de información (de formato Ethernet) para introducir el destino, y mediante FPGAs añadiremos u obtendremos la información de encaminamiento de la cabecera, señalando al conmutador si debe extraer o no el paquete. La otra estrategia se basa en añadir etiquetado mediante modulación en frecuencia de la portadora óptica, adicionalmente a la información de usuario que utiliza modulación en intensidad (IM). Finalmente, basándose en una de las tecnologías anteriores, se realizará el diseño del prototipo que permita añadir y extraer paquetes con una determinada información de cabecera, y con el se realizarán las pruebas de comunicación reales en la RIA.