6. alszekció a helyezések megjelölésével
Kommunikációs hálózatok és szolgáltatások
Erdei Márk – Sója Katalin – Wagner Ambrus
Elosztott szimulációs architektúra és megvalósítása: Remote OMNeT++
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Témavezető: dr. Pongor György
A szimuláció mind számítási, mind tárolási kapacitás tekintetében erőforrás-igényes feladat. Az itt bemutatásra kerülő architektúra erre jelent hatékony megoldást elosztott, kliens-szerver technológiát felhasználva.
A szimuláció során három funkció különíthető el: a vezérlés, a végrehajtás, valamint a modell és az eredmények tárolása. Ezen funkciók mindegyike specifikus erőforrás-struktúrát igényel. A funkciószétválasztás egyik nagy előnye, hogy a drága szimulációs hardver széles közönség számára válhat hozzáférhetővé, és felhasználói részről minimális erőforrást igényel.
Jelen dolgozatunkban bemutatunk egy elosztott szimulációs architektúrát, amely hatékonyan támogatja a szimuláció három funkciójának fenti szétválasztását. A szétválasztás mértéke alkalmazástól függően változtatható. Ez az architektúra tetszőleges szimulátorral használható. A fejlesztés részeként az OMNeT++ diszkrét idejű szimulátort illesztettük a rendszerhez.
Az általunk készített rendszer, melynek a Remote OMNeT++ nevet adtuk, az alábbi komponensekből épül fel:
· Kliens (Client): A felhasználó számítógépére telepített komponens, amely lehetővé teszi számára a szimulációs erőforrásokhoz való hozzáférést és a végrehajtás koordinációját;
· Szimulációs Végrehajtóegység (Processing Host): Nagy számítási teljesítményű számítógép, amely alkalmas szimulációk párhuzamos futtatására;
· Adattár (Data Warehouse): Lehetővé teszi a szimulációs modellek és futtatási eredmények tárolását és megosztását.
Tipikus felhasználási mód: a felhasználó saját gépéről vagy az adattárból a kliens segítségével feltölti a modellt a végrehajtóegységre, és elindítja a szimulációt. Az eredmények automatikusan a felhasználó által kijelölt adattárba kerülnek.
Az architektúrát az erőforrás-kihasználtság, hálózati terhelés, telepítési, illetve karbantartási ráfordítások és robusztusság szempontjából is megvizsgáljuk.
Lokális hálózatok eszközeinek terhelésvizsgálata
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Témavezetők: Magi Ádám, Szabó Csanád István
Az interneten a hálózati kommunikáció alapvetően az Internet Protokollra (IP) épül, melyet intézmények közti forgalom lebonyolítására terveztek. Megfigyelhető azonban egyre több újszerű alkalmazás elterjedése, melyek új igényeket támasztanak a meglévő hálózattal szemben, ilyen többek közt az internetmobilitás.
A mobilitás támogatásának megoldásához a lokális hálózatnak alkalmasnak kell lennie a fix állomások nagy sávszélességű vezetékes forgalmán felül a mobil állomások kisebb terhelést jelentő, de eltérő jellegű forgalmának kiszolgálására egyaránt. Alapvető problémák abból adódnak, hogy a mobil állomások kapcsolódási pont váltásainak következtében, megváltoznak az állomások elérési útvonalai, ami többlet jelzési forgalmat eredményez és az útvonalválasztás folyamatában dinamikus terhelést okoz a véghálózatnak. A hálózat e kettősségét figyelembe véve, az útvonalválasztók megfelelő méretezése fontos szempont a jó skálázhatóság biztosítása érdekében.
A hálózat skálázhatóságának e problémáján elindulva irodalomkutatást végeztünk, hogy a ma rendelkezésre álló útvonalválasztó állomások miként képesek kezelni a széles sávú, de a célállomás tekintetében statikus jellegű forgalom mellett, a célt és ezáltal az útvonalat dinamikusan váltó mobil eszközök forgalmát. Mivel az internet kialakulásakor nem volt jellemző a mobil felhasználók interneten keresztüli kiszolgálása, így fel sem merült az igény, kimondottan mobilitás támogatására alkalmas útvonalválasztók tervezésére. Ennek köszönhetően elmondható, hogy a mai útvonalválasztók többségére nem jellemző, hogy képesek egyszerre mindkét típusú forgalmat kielégítő mértékben kiszolgálni. A fix és mobil állomások forgalmának egyidejű kiszolgálása megfelelő eszközöket kíván a véghálózatokban. Az ilyen eszközök kiválasztásának módját a középpontba helyezve, vizsgálódásainkat az útvonalválasztók terhelésvizsgálatára irányítottuk. A mérések elvégzéséhez saját forgalomgenerátort készítettünk és egy Linux alapú teszthálózatot állítottunk össze. Célunk az volt, hogy megvizsgáljuk, egy az útvonalválasztó szerepét betöltő PC viselkedését statikus és dinamikus jellegű terhelés alatt. Dolgozatunkban a témával kapcsolatos irodalom mellett a teszthálózaton elvégzett méréseink eredményeit és azok értékelését mutatjuk be.
Útvonalválasztás helyreállítással MPLS‑hálózatokban
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Témavezetők: dr. Cinkler Tibor, Tapolcai János
Mindennapi életünk során egyre nagyobb szükség van a naprakész információkra. A hálózatokon az adatforgalom egyre növekszik, és megoldást kell találnunk arra, hogy ezt a duzzadó adatmennyiséget biztonságosan elvezessük, és az igényeket megfelelően kiszolgáljuk. A többprotokollos címkekapcsolású (MPLS) hálózatok egyre inkább átveszik az IP-forgalom szállításának feladatát. Egy MPLS-hálózat egy-egy címkekapcsolt útja (LSP) nagy mennyiségű összefogott IP-forgalmat tud elvezetni. Az adatmennyiség növekedése, és az olykor szűkös hálózati erőforrások miatt úgy kell útvonalat választanunk az LSP-k számára, hogy azok minél kevesebb erőforrást használjanak fel a rendelkezésükre állóból.
Emellett gondolnunk kell a hálózat meghibásodásaira is. A gyakorlat alapján feltételezhetjük, hogy egy hálózatban, egy időben csak egy meghibásodás fordul elő és azt a hálózat üzemeltetője elhárítja a következő meghibásodás előtt – ezt a szemléletmódot a teljes munkánk során megtartottuk. Meghibásodás esetére védelmi útvonalakat biztosítunk. A védelmi technikákat alapvetően két csoportba sorolhatjuk: védelem és helyreállítás. Mi a helyreállításra dolgoztunk ki algoritmusokat. Amennyiben hozzárendelt védelmet alkalmazunk, az erőforrásigény többszörösére is nőhet, ezért célszerű megosztott védelmet, vagy – ami a mi munkánk tárgya – helyreállítást alkalmazni. Az MPLS-hálózatok előnye, hogy támogatja ezeket a védelmi stratégiákat.
Algoritmusainkkal a hálózatban fellépő forgalmi igényeket csak akkor vezetjük el, ha azok helyreállításához szükséges erőforrások biztosítottak. Erőforrások tekintetében ez a legtakarékosabb megoldás, de egyben a leginkább számításigényes is. Az egész problémát részfeladatokra bontottuk. Az egyes részfeladatokat egész értékű lineáris programozási feladatként (ILP) kezeltük. A számítógépes szimulációt C/C++ kóddal valósítottuk meg.
Dolgozatunkban áttekintjük az általánosan alkalmazott útvonal-választási és védelmi technikákat. Megfogalmaztunk és kidolgoztunk néhány, a probléma megoldását célzó algoritmust. Ezeket az algoritmusokat ismertetjük, majd összehasonlításokat végzünk.
II. helyezett: Héjj Botond Csaba – Martinecz Mátyás
Minőségbiztosított forgalmak elemzése és szimulációs vizsgálata IP-hálózatokban
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Témavezetők: dr. Bíró József, Heszberger Zalán, Zátonyi János
Napjaink széles sávú kommunikációs rendszereinek fejlődése során meghatározó tendenciaként jelentkezik az egyes szolgáltatások hálózati szintű integrációja. Az utóbbi évtizedekben kifejlesztett ISDN-koncepció döntő hatással volt új modern technológiák kialakítására. Az ATM esetében már számos szolgáltatási osztály áll rendelkezésre a különböző forgalmak minőségi garanciát nyújtó átvitelének megteremtésére. Az integrációt ugyanakkor lényegesen nehezíti, hogy az egyes alkalmazások igen szerteágazó átviteli igényeket támasztanak a hálózattal szemben.
Az internet technológiai fejlettsége mára elérte azt a szintet, hogy potenciális alapként szolgáljon egy globális, széles sávú, szolgáltatásminőséget is garantáló kommunikációs hálózat megteremtéséhez. Mivel az internet létrehozásakor eredetileg csupán a puszta kapcsolat megteremtését tűzték ki célul, kizárva a különböző forgalomtípusok megkülönböztethetőségének lehetőségét, számos módosítás és kiegészítés vár még kidolgozásra mind a hálózat működése, mind menedzsmentje terén.
Jelen dolgozat fő célja erőforrás-menedzsment mechanizmusok funkcionális alapjainak kidolgozása, elemzése és szimulációs vizsgálata (elsősorban IP alapú hálózatokban). Az egyes menedzsment funkciók alapvetően az erőforrás felmérésének (mint a forgalomtervezés meghatározó elemének) technikájában különböznek. Ebből a szempontból a leggyakrabban használt mechanizmusok három fő csoportba sorolhatók. A modell alapú technikák általában a könnyen jellemezhető forgalmak esetében hatékonyak, míg bonyolultabb esetekben sokszor a mérés alapú megközelítés helytállóbb. Az előző kettő kizárása esetén a heurisztikus megoldások jöhetnek szóba.
A dolgozat passzív mérésen (egyszerű forgalommonitorozás) alapuló eljárásokra koncentrál, az ún. effektív sávszélesség elméletének felhasználásával. Az effektív sávszélesség a forgalom statisztikai tulajdonságait és az igényelt szolgáltatás minőségi paramétereit együttesen veszi figyelembe és ad könnyen kezelhető, általános mérőszámot a forgalom sávszélességigényére vonatkozóan. A bemutatott analitikus eredményeket valósághű, diszkrét idejű szimulációk támogatják. Az alkalmazott szimulációs mérések paramétereinek megfelelő beállítását, a létező hálózati forgalmak minőségi igényeinek előzetes, beható tanulmányozása segíti.
Útvonalak meghatározása és védelme távközlő hálózatokban
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Témavezetők: dr. Cinkler Tibor, Laborczi Péter
A mindennapi életben egyre inkább nélkülözhetetlen a napra kész információ. Ennek következtében egyre fontosabb szerephez jutnak a különböző hálózatok, melyeknek a megnövekedett információmennyiséggel párhuzamosan egyre bonyolultabb struktúrával rendelkező adatokat kell továbbítaniuk minél megbízhatóbban és gyorsabban. A legelterjedtebb ilyen alkalmazás az Internet Protokoll (IP), amihez kifejlesztették a többprotokollos címkekapcsolást (MPLS), melyben minőségi követelményeket lehet garantálni (max. késleltetés, max. veszteség). Az MPLS-hálózatokban megvalósított címkekapcsolt útvonalak (LSP) elve hasonlít az aszinkron átviteli módusú (ATM) hálózatok virtuális útvonalaihoz.
Az MPLS-hálózatoknak is a legelterjedtebb matematikai modellje a gráfelmélet, melyre tömérdek állítást ismerhetünk a matematikakönyvekből, és mindemellett a korábbi hálózatokra kifejlesztett algoritmusokat is fel tudjuk használni.
Fel kell készülnünk arra az esetre is, hogy egy kapcsolat meghibásodik. Ekkor több védelmi módszer áll rendelkezésünkre (útvonalvédelem, szakaszvédelem). Ezek közül én a szakasz (link) védelemmel foglalkoztam részletesebben.
Egy meglevő MPLS-hálózaton hibavédelemmel szeretnénk sok igényt párhuzamosan kielégíteni minél olcsóbban. Erre nem ismert polinom idejű algoritmus, ráadásul a nagy csomópontú hálózatokon az egész értékű programozási módszerek már nem adnak használható eredményeket elérhető időn belül. Ezért szükségessé vált a problémára polinomiális időben közelítő megoldást adni, amelyek a hétköznapi életben használhatóvá váltak, és az optimális megoldásokat is jól megközelítik.
Dolgozatomban áttekintem a távközlő hálózatok védelmi módszereit, és a felmerülő problémákat. Belátjuk, hogy a probléma az NP-nehéz problémakörbe tartozik. Ezen kívül kidolgoztam több, véletlenen alapuló algoritmust, melyek a szimulált helyfoglalás alapötletén nyugszanak. Ezeket az algoritmusokat fogom ismertetni, és különböző paramétereiket változtatva elemezni hatékonyságukat a hálózat kihasználtsága, az átviteli forgalom és a futási idő alapján.
Statikus WDM-hálózatok tervezése genetikus algoritmussal
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Témavezetők: dr. Cinkler Tibor, Harmatos János
Napjaink növekvő információigényének kielégítésére megbízható, széles sávú átvitelt garantáló gerinc- és hozzáférési hálózatok kiépítésére van szükség. Az optikai hálózatok használata lehetőséget nyújt a gyors és jó minőségű átvitelre. Az úgynevezett hullámhosszosztásos nyalábolással (WDM) az átvihető információmennyiség tovább növelhető. E technológia lényege, hogy adott optikai vezetőn egyszerre több hullámhosszat használunk információátvitelre.
A WDM-hálózatokban különböző berendezéseket használnak az eltérő multiplexelési technikák megvalósításához. Az optikai magvú kapcsolók képesek a hálózat adott csomópontjában a bejövő fény hullámhosszának megváltoztatására, továbbá a hullámhossz multiplexálás elvégzésére. Az elektromos magvú kapcsolók mindezek mellett képesek egyazon hullámhosszra több igényt elhelyezni időosztásos nyalábolással. Ez utóbbi azonban elrontja a hálózat transzparenciáját, ami az alkalmazás jellegétől függően kisebb-nagyobb problémát jelenthet.
Hálózati modellünk a következő: Adottak az optikai hálózat csomópontjai, illetve végpontjai, valamint a rendszerben felmerülő igények sávszélesség-igényükkel, kezdő- és végpontjukkal. A statikus útkeresés célja ezek ismeretében fényutak hozzárendelése az igényekhez és a hálózati eszközök optimális elhelyezése oly módon, hogy a felmerülő igények közül minél többet ki tudjunk elégíteni.
A különböző hálózati eszközökhöz, illetve a hálózat tulajdonságaihoz (például transzparencia) felhasználói preferenciák, azaz költségtényezők rendelhetők. Az általunk létrehozott rendszer ezek megválasztásában széles körű önállóságot biztosít a felhasználónak, biztosítva így az eredményül kapott hálózat minél jobb illeszkedését a specifikált igényekhez.
A WDM-hálózatot egy irányított és kétszeresen összefüggő gráffal modelleztük, melynek élei a fizikai szálak egyes hullámhosszait reprezentálják, rájuk időosztás segítségével adott számú igény multiplexálható. Az adott topológiához és költségfüggvényhez tartozó optimális megoldás megtalálása ekkor NP-nehéz feladat, ezért a gyakorlatban csak közelítő megoldások használatára van lehetőség. Ebben igen jónak bizonyulnak az úgynevezett lágy számítási technikák.
II. helyezett: Gáspár Csaba – Szentes Szabolcs
Többrétegű WR-DWDM hálózatok konfigurálása védelemmel
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Témavezetők: dr. Cinkler Tibor, Tapolcai János
Napjaink integrált adatátviteli és távközlő hálózatainak egyre nagyobb sávszélesség-igényét mindinkább tisztán optikai hálózatok elégítik ki. Számos nyalábolási technikát dolgoztak ki az optikai hálózatokhoz. Szállítóhálózatok számára azonban a hullámhosszosztásos nyalábolás (DWDM: Dense Wavelength Division Multiplexing), ezen belül is a hullámhossz-irányítás, a WR-DWDM (Wavelength Routing DWDM) tűnik a legígéretesebbnek.
A nagy átviteli teljesítmény mellett is szükség van hatékony hálózati konfigurációra. Célunk egy olyan polinom időben dolgozó közelítő algoritmus létrehozása, ami a statikus forgalmi igényeket kétutas védelemmel vezeti el a bemenetként megadott optikai hálózat fölött. Kétutas védelem alatt olyan elvezetést értünk, ahol minden igény két, a végpontok kivételével pontdiszjunkt útvonalon jut el a forrásból a nyelőbe. Ennek meghatározása bizonyítottan NP-nehéz. Számos heurisztikus közelítő megoldás született az elmúlt években a feladat védelem nélküli megoldására. Munkánkhoz egy ilyen egyutas elvezetést készítő eljárást vettünk alapul, ami a feladatot több, heurisztikákkal könnyen kezelhető részfeladatra bontja.
Az Iterative Wavelength Routing through Decomposition-ben (J. Tapolcai, T. Cinkler, Networks 2000, Toronto, September 2000) bemutatott egyutas megoldás genetikus algoritmusát ötvöztük egy új hálózati konfigurációkészítő algoritmussal, amely már képes pontdiszjunkt útpárokat hatékonyan kezelni. Ez az új algoritmus biztosítja az útvonalak függetlenségét a hálózat fizikai rétegében is. Ehhez Suurballe legrövidebb pontdiszjunkt útpárt kereső algoritmusát dolgoztuk át. Módszerünk alkalmazható bármilyen más, többrétegű hálózat konfigurálásánál is (pl. GMPLS).
Több szempontból értékeltük algoritmusunk hatékonyságát, feltérképeztük képességeit és hiányosságait, melyek hatására kisebb módosításokat hajtottunk végre a keretül szolgáló genetikus algoritmusban is. Eredményeinkhez jó összehasonlítási alapot szolgáltattak más egyutas megoldások. Általánosan elmondható, hogy algoritmusunk futási ideje a használhatóság határain belül mozog nagyobb hálózatméret mellett is, és a konfigurációk költsége a várt mértékben emelkedett az egyutas megoldásokhoz képest. Eredményeinket a DRCN 2001 konferencián is közzé tettük.
Regionális regisztráció és Hierarchikus Mobil IPv6 optimalizálásának kérdései
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Témavezetők: dr. Imre Sándor, Szabó Sándor
Az internetforgalom exponenciálisan növekszik. Ugyanez a növekedési tendencia figyelhető meg a mobil eszközök elterjedése terén is. Jelenleg előrehaladott fejlesztések folynak adatszolgáltatások biztosítására vezeték nélküli hálózatokban, és a végcél a mobilkommunikáció és az internet teljes konvergenciája, a mobil internet kifejlesztése.
Feladatunk a következő generációs mobil eszközök mozgásának minél hatékonyabb kezelése. A nehézségek abból adódnak, hogy hordozható eszközünk változtatja helyét, és ezzel csatlakozási pontját a hálózathoz. Olyan rendszert kell kifejleszteni, amely a mozgást kezelni tudja az előírt minőségi előírásokkal.
A távközlési hálózatok leggyakrabban IP alapokon működnek. A Mobile IPv6 (MIPv6) lehetővé teszi, hogy egy IPv6 host (Mobile Node) változtassa csatlakozási pontját az internetre. Minden Mobile Node-ot az otthoni címe azonosítja. Ez alapján minden felhasználót el lehet érni, ugyanis a Home Agent ismeri a Mobile Node aktuális elérhetőségét, és továbbítja a csomagokat a pillanatnyi címére (care-of-address). Amint a Mobile Node érzékeli, hogy egy új linkre csatlakozott, új címet kell kapnia. A Mobile Node küld egy Binding Update-et a Home Agentnek, tudatva az új címét.
A Regionális Regisztráció és Hierarchikus IPv6 segítségével csökkenteni tudjuk a Binding Update-k számát. Mindkettőnél a domainen belül a routerek hierarchikus fastruktúrába vannak rendezve. Ezután csak akkor kell a Home Agentnek Binding Update-et küldeni, ha elhagyjuk a domain területet. A domainen belül sem haladnak végig a Regional Binding Update-ek a hierarchia csúcsán lévő Gateway Mobility Agentig, hanem csak az úgynevezett Crossover Routerig, amely a hierarchiában olyan szinten helyezkedik el, hogy már észlelni tudja, hogy a Mobile Node csatlakozási pontja megváltozott. Ezzel az eljárással tehát hatásosan csökkenteni lehet a csomagok számát.
Dolgozatunkban arra keresünk összefüggést, hogy a csatlakozási pont változtatásának sebességétől és távolságától függően, hogyan kell kialakítani a domainterületen belüli routerek hierarchikus fa elrendezését. Vagyis hány routert érdemes egy domainben elhelyezni, hány hierarchiaszintet érdemes meghatározni, esetleg szintenként változó számú routert érdemes-e kiépíteni. Ezekre a kérdésekre a regionális regisztráció és a HMIPv6 jelenlegi leírásai (Draftok) nem adnak választ.
III. helyezett: Burulitisz Alexandrosz
Mozgásmodellek vizsgálata, alkalmazási területeik a mobil hírközlésben
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Témavezetők: dr. Imre Sándor, Szabó Sándor
A mobil multimédiás szolgáltatások és a növekvő felhasználószám arra kényszeríti a szolgáltatókat, hogy a nagy forgalmú területeken csökkentsék a cellák méretét. Ezáltal ugyanis jobb lesz a frekvencia-újrafelhasználás, és több felhasználót tudnak kiszolgálni. A mikro- és pikocellás rendszerekben viszont több handover (cellaváltás) történik a felhasználók mozgása során. Egy aktív kapcsolatot cellaváltás esetén is az előre rögzített szerződésnek megfelelően kell kiszolgálni. Ezért elegendő rádiós spektrumot kell tartalékolnunk egy cellában, és esetlegesen egy új hívás kezdeményezését kell visszautasítanunk. Ezt a hívásengedélyezés (Call Admission Controll) hivatott megoldani. A nagy sebességű cellás hálózatokban a véges rádiós spektrum a legfontosabb erőforrás, úgy kell vele gazdálkodni, hogy adott területen minél több felhasználót tudjon a szolgáltató a megfelelő adatátviteli-minőségi jellemzőkkel (QoS) kiszolgálni.
Az eddig említett problémák megoldásában sokat segítenek a mozgásmodellek. Ezek segítségével megadhatjuk annak valószínűségét, hogy a felhasználók t időtartam múlva, hogyan fognak elhelyezkedni a hálózatban. Ez segít megoldani a rádiós erőforrás (spektrum) allokációt, becslést adhatunk a jövőbeni handoverek (cellaváltások) számára, és fontos szerepet játszik a felhasználó helyzetének követésében és kezelésében (location management) is. A fentieken kívül a paging algoritmusok meghatározásánál és teljesítményanalízisénél is nagy hasznukat vehetjük a mozgásmodelleknek.
Dolgozatomban bemutatom azokat a modelleket, amelyek meg tudják jósolni a felhasználók mozgását, várható elhelyezkedését. Segítségükkel a következő kérdésekre keresek választ: egy felhasználó mekkora valószínűséggel jut el egy i-edik cellából egy j-edik cellába t időn belül, hány felhasználó lesz egy adott cellában a (t+1)-edik diszkrét időtartamban, illetve, hogy N felhasználó esetén, milyen gyakorisággal történik cellaváltás a rendszerben. A modellek összehasonlításán túl, bizonyos esetekben javaslatot teszek a modell kiterjesztésére, amely pontosabb becslést tesz lehetővé. Meghatározom, hogyan lehet mért cellatulajdonságokból a megfelelő mozgásmodellek paramétereit beállítani, illetve javaslatot tenni az elméleti modell gyakorlati képpel való kiegészítésére. A dolgozat végén egy szimuláció segítségével összehasonlítom két, részletesebben ismertetett modell előrejelzésének pontosságát.
I. helyezett: Jocha Dávid – Kuminka József – Szigeti János
Megbízható UMTS hozzáférési hálózatok tervezése
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Témavezetők: Gódor István, Szlovencsák Attila
Egyértelműen látszik, hogy a harmadik generációs mobil hálózatok (Universal Mobile Telecommunications System) alapvető szerepet fognak játszani a közeljövő telekommunikációs piacán. Várható a továbbított adatmennyiség drasztikus növekedése és merőben új szolgáltatások beindulása, amelyek igen magas követelményeket támasztanak a hálózattal szemben megbízhatóság szempontjából is. Alapjában véve a hozzáférési hálózat topológiája fastruktúrát követ, amely megbízhatósága igen alacsony. Célunk tehát a fastruktúra helyett annál lényegesen megbízhatóbb hozzáférési hálózatok tervezése, optimális költség mellett. Dolgozatunkban röviden áttekintjük a megbízhatóság témakörét és az eddig ismert redundancianövelő algoritmusokat.
Munkáink közül bemutatunk elsősorban egy genetikus algoritmust annak hagyományos operátoraival – keresztezés, mutáció, szelekció –, amely egy kezdeti topológiát úgy egészít ki hozzáadott összeköttetésekkel redundáns hálózattá, hogy az eredmény teljesítse a megbízhatóságra előre kitűzött célkritériumot, ugyanakkor lehetőleg minél kisebb legyen a hozzáadásokból származó költségnövekmény. Ez a genetikus algoritmus főleg a megbízhatóság javítására koncentrál, a költségeket emiatt sokkal lassabban optimalizálja.
Ebből következően vizsgálatunk további tárgyát képezte egy már redundanciával rendelkező hálózat költségcsökkentési lehetőségeinek áttekintése. Új algoritmusokat dolgoztunk ki, melyek célja minimális megbízhatóság-csökkenés mellett a költség nagymértékű csökkentése.
Mint azt a bemutatandó eredmények alátámasztják, a két algoritmus kombinálásával optimumközeli megoldást kapunk.
különdíj: Rapali Zsolt
Dinamikus szolgáltatásrendszerek létrehozása és használata mobil környezetben
Veszprémi Egyetem
Témavezetők: dr. Juhász Zoltán, dr. Tarnay Katalin
A harmadik generációs mobiltechnológiák megteremtik az alapot új, a felhasználók életét, munkáját nagy mértékben megkönnyítő, szolgáltatások létrehozására, illetve ezek mobil eszközről történő elérésére. A folyamatosan megjelenő újgenerációs mobil eszközök képesek csomagkapcsolt adatátvitelre, GPS segítségével helymeghatározásra és IP alapú, multimédiás alkalmazások futtatására.
A felhasználók szempontjából azonban nem az eszközök, hanem a szolgáltatások a fontosak. A Sun Microsystems által 1999-ben kifejlesztett Jini technológia hatékony segítséget nyújthat ezen szolgáltatások felfedezése és a szolgáltatás-elosztó infrastruktúra létrehozása során. A Jini eltünteti az eszköz és a szolgáltatás közötti különbségeket, mert csak az eszköz által biztosított szolgáltatásra koncentrál. Azok az eszközök pedig, amelyek nem képesek a Java Virtuális Gépet futtatni, használhatják a Jini Surrogate architektúráját. Ebben az esetben egy surrogate host helyettesíti az adott eszközt a Jini hálózaton belül. Így tehát bármely eszköz a Jini hálózat részévé válhat.
A dolgozatban áttekintem a mobil rendszerek fejlődését, a harmadik generációs mobiltechnológiákat, valamint a Jini technológiát. Az irodalmi összefoglaló után esettanulmányok segítségével bemutatom a Jini szerepét a jövő mobilszolgáltatásainak létrehozása és felhasználása terén, végül egy konkrét alkalmazás (intelligens ház) megtervezésén és implementációján keresztül bemutatom az elképzelt Jini mobilszolgáltatás-rendszer működését.