Survivable fiber optical network design

Bu tez, Türkiye'de faaliyet gösteren en büyük internet sağlayıcısının ağ tasarımı probleminin güvenilir versiyonu hakkındadır. Önceki bir çalışmada, "Yeşil Bölge Ağ Tasarımı Problemi" olarak adlandırılan problemdeki amaç, en az maliyetle fiber optic ağ tasarlamaktır ve merkez istasyonundan, bütünleşik talep düğüm noktalarına, yüksek hızda ve kalitede internet erişimi sağlamaktır. Merkez istasyonunun yerleşkesi, önceden tayin edilmiştir. Mecburi servis düzeyinin sağlanması için, ağ içi hatlardaki iletim kaybı, hız seviyesi ve mesafe kısıtlamaları eş zamanlı olarak düşünülmüştür. Merkez istasyonundan bütünleşik talep noktalarına internet erişimi iki yolla sağlanabilmektedir: (i) Direkt olarak fiber bağlantılarının kurulmasıyla (ii) Dolaylı olarak "pasif bölücü" adı verilen spesifik telekomünikasyon cihazlarının kullanılmasıyla. Pasif Bölücülerin görevi, gelen verileri kopyalama ve dağıtmaktır ve bu cihazlar ana dağıtım üssü olarak ele alınabilir. Bu çalışmada, bahsedilen problemin güvenilir versiyonu olan "Güvenilir Yeşil Bölge Ağ Tasarımı Problemi" incelenmiştir. Güvenilirliği sağlamak amacıyla, her bir kaynak ve hedef ikilisi için düğüm noktaları temelli 2-ayrıt yol temin edilmiştir. Aynı zamanda, pasif bölücü kurulum sabit giderlerini ve fiber kablolama giderlerini en aza indirgeyecek şekilde ağ tasarımı oluşturulmuştur. Matematiksel bir model geliştirilmiştir. Ayrıca, büyük ölçekli problemleri çözebilmek için sezgisel algoritmalar sunulmuştur. Matematiksel modellerin ve sezgisel yaklaşımların performansını test etmek amacıyla İstanbul'un Kartal ilçesine air veri seti kullanılmıştır. Hesaplama sonuçları rapor edilmiştir.