18-sm-2030-vl Kommunikationsnetze IV: Leistungsbewertung von Kommunikationsnetzen

Lehrende: Prof. Dr.-Ing. Ralf Steinmetz; Dr.-Ing. Amr Rizk

Veranstaltungsart: Vorlesung

Orga-Einheit: FB18 Elektrotechnik und Informationstechnik

Anzeige im Stundenplan: VL Komm. Netze IV

Fach:

Anrechenbar für:

Semesterwochenstunden: 2

Unterrichtssprache: Englisch

Min. | Max. Teilnehmerzahl: - | -

Lehrinhalte:
Kommunikationsnetze IV behandelt die Modellierung und Leistungsbewertung von Computernetzwerken und Kommunikationssystemen. Der Schwerpunkt liegt auf aktuellen Analysemethoden mit denen ein grundlegendes Verständnis der Leistungsfähigkeit sowie eine Basis zur Planung, Optimierung und Weiterentwicklung von Kommunikationsnetzen vermittelt wird. Bedeutung und Implikationen der einzelnen Theorien werden an Beispielen mit Schwerpunkt auf dem Internet erläutert. Neben den analytischen Methoden gibt die Vorlesung eine Einführung in die Simulation von Kommunikationsnetzen sowie in die Messung in realen oder prototypischen Systemen und Testumgebungen. Über die gängigen Verfahren und ihre Anwendungen hinaus werden in der Vorlesung ausgesuchte Aspekte aktueller Forschungsfragen vertieft.
Themen der Vorlesung sind:

• Einführung in die Leistungsbewertung und ihre Anwendungen
  
• Leaky-bucket-Verkehrsregulatoren, deterministische Verkehrsmodelle, deterministische und empirische Einhüllende
  
• Scheduling, Generalized Processor SharingNetzwerkkalkül, min-plus Systemtheorie, deterministische Leistungsschranken
  
• Poisson-Prozesse, Markov-Ketten , klassische Warteschlangentheorie, M|M|1 und M|G|1 Modelle
  
• Modellierung von Paketdatenverkehr, Selbstähnlichkeit
  
• Effektive Bandbreiten, Momente erzeugende Funktionen, statistisches Multiplexen
  
• Statistisches Netzwerkkalkül, effektive Einhüllende, effektive Leistungsschranken
  
• Simulation, Generierung von Zufallszahlen, Verteilungen, Konfidenzintervalle
  
• Instrumentierung, Messung, Bandbreitenabschätzung im Internet
  

Literatur:
Ausgewählte Kapitel aus folgenden Büchern:

• J.-Y. Le Boudec, P. Thiran: “Network Calculus: A Theory of Deterministic Queuing Systems for the Internet“, Springer LNCS 2050, http://ica1www.epfl.ch/PS_files/netCalBookv4.pdf, 2004.
  
• A. Kumar, D. Manjunath, J. Kuri: “Communication Networking: An Analytical Approach”, Morgan Kaufmann, 2004.
  
• A. M. Law, W. D. Kelton: “Simulation, Modeling and Analysis”, McGraw Hill, 3rd Ed., 2000.
  
• Ausgeählte Artikel aus Journalen und Konferrenzbänden.
  

Voraussetzungen:
Grundlegende Kurse der ersten 4 Semester werden benötigt. Die Vorlesungen in Kommunikationsnetze I und II werden empfohlen.

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