3. Návrh sítě na vrstvě přenosových médií vycházející z matice vzdáleností
Pokud bychom analyzovali strukturu nákladů při návrhu sítě, zjistíme, že jednu z nejvyšších položek činní výkopové práce a jiné zemní práce (Zvláště pokud se jedná o těžko dostupný nebo členitý terén.). Je proto cílem, abychom našli kompromis mezi délkou pokládky optického kabelu a mírou redundance přenosových cest, které na zabezpečí spolehlivost sítě během výpadků nebo problémů.
Při návrhu na vrstvě přenosových médií vycházíme z matice vzdáleností (tab. 2). Základními strukturami sítě, které se uvažují při návrhu jsou minimální strom (obr. 2a ) a minimální kruh (obr. 2b ).
Minimální strom byl v našem případě vypočítán pomocí Primova (v české literatuře Jarníkova) algoritmu, postup výpočtu je uveden např. v [1]. Ohodnocení hran grafu proběhlo na základě kilometrové vzdálenosti podél komunikací. K tomu byl využit produkt společnosti Google, Google maps1. Výsledná délka pokládky kabelu vypočteného minimálního stromu by činila 122 km. Stromová struktura však není obecně vhodná pro provoz sítí založených na SDH, zejména kvůli nedostatečnému zálohování koncových bodů a tím potenciální možnosti vzniku úplného výpadku v dané koncové lokalitě.
Výpočet minimálního kruhu vychází je možné realizovat na základě určení tzv. „Hamiltonovské kružnice“, postup určení je uveden např. v [1], nebo na základě Kimovy metody, postup uveden též v [1]. Nalezení minimálního kruhu obecně nedává jednoznačné řešení, je tedy možné nalézt více správných variant. V našem případě by výsledná délka pokládky kabelu vypočteného minimálního kruhu činila 194 km, což je sice o 72 km více v porovnání s návrhem minimálního stromu. Je však nutné uvážit, že nasazení této topologie (v kombinaci s ochranou SNCP ) nám poskytne vyšší úroveň ochrany proti výpadku u všech požadovaných lokalit.
Další možností je možností je rozčleňení návrhu sítě do menších subsítí s ohledem na zabezpečení proti výpadku v daných lokalitách, nebo kvůli oddělení SDH a OTH, případně kvůli efektivnějšímu dimenzovaných toků v datové síti, které vycházejí z požadavků, jaké jsou uvedeny na obr. 1. Tato varianta není v práci uvažována, zejména kvůli výši nákladů na výkopové práce, které přesahují téměř dvojnásobek uvažovaného minimálního kruhu. Je nutné podotknout, že v dnešní době najdeme relativně málo lokalit, bez volné kapacity v kabelové ochranné trubce (tzv. chráničce), takže v konečné fázi by rozdíl nákladů byl mnohem nižší případně žádný. Nicméně vzhledem k požadavkům v zadání není tato varianta dále uvažována.