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November 26, 2007
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November 26, 2007
Abstract
ZUSAMMENFASSUNG Seit mehr als acht Jahrzehnten werden in Kommunikationsnetzen Verkehrsmessungen durchgeführt, um statistische Daten über das Verhalten der Netznutzer und die Auslastung der Netze zu gewinnen. Damit werden letztlich die Grundlagen für Verkehrsmanagement und Netzausbau gelegt, so dass die Netzbetreiber ihren Nutzern eine adäquate Dienstgüte anbieten können. Heute werden durch das Internet eine Vielzahl von Kommunikationsdiensten ermöglicht, die teilweise sehr komplex zu charakterisieren sind. In diesem Beitrag werden einige Probleme der Modellierung von Internet-Verkehr und der nötigen Messungen zur Bestimmung der Modellparameter betrachtet. Anhand eines auf mehreren Ebenen rückgekoppelten Modells für Web-Verkehr wird gezeigt, wie Modellierung und Modellparameterisierung für den Web-Dienst möglich sind. Abschließend werden einige verbleibende Probleme bei der Simulation von Internet-Verkehr besprochen.
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November 26, 2007
Abstract
ZUSAMMENFASSUNG Eine der wesentlichen Herausforderungen, die sich bei der Analyse und Vorhersage des Verhaltens von Teilnetzen des Internets ergeben, stellt die Erarbeitung hinreichend realistischer Lastcharakterisierungen dar, z.B. mittels Lastmodellierung. Im speziellen ergibt sich in einer Vielzahl von Anwendungsfällen die Notwendigkeit, die Arbeitslast an unterschiedlichen Systemschnittstellen spezifizieren und modellieren zu können. Aufbauend auf Lastmodellen und Lastcharakteristika, welche in Form einer geschlossenen analytischen bzw. algebraischen Form vorliegen, stellt dieser Beitrag das neuartige Konzept analytischer Lasttransformationen vor. Basierend auf Lastmodellen an wohldefinierten Schnittstellen ermöglichen analytische Lasttransformationen die direkte Ableitung der durch diese Lasten induzierten Modelle, beobachtet an sekundären Schnittstellen. Dazu werden Lasttransformationen, wie sie für IP-basierte Netze typisch sind, betrachtet und gemäß des analytischen Transformationsansatzes modelliert. Der Ansatz wird exemplarisch anhand eines Videogateways, aufbauend auf einer UDP/IP-Protokollhierarchie, demonstriert und die Güte dieser Modellierung in Studien aufgezeigt. Exemplarische Darstellungen von Messergebnissen untermauern, dass dieser Ansatz in der Tat sehr valide Prognosen der abgeleiteten Modelle zu liefern imstande ist, im speziellen im Bereich des Internets sowie für Intranetumgebungen.
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November 26, 2007
Abstract
ZUSAMMENFASSUNG Mit der zunehmenden Bedeutung des Internet als Basis für eine Vielzahl von Kommunikationsdiensten und -anwendungen wird der Ruf nach einer Unterstützung von Dienstgüteanforderungen immer lauter. Allerdings stellt sich häufig die Frage, wie sich Dienstgüte quantifizieren lässt, um einerseits solche Anforderungen formulieren zu können und andererseits die Leistungsfähigkeit bestehender und geplanter Netze und Netzkomponenten beurteilen zu können. In diesem Beitrag wird aufgezeigt, dass eine Konzentration auf klassische Metriken der Paketebene nicht genügt, sondern dass auch Einflüsse auf höheren Ebenen der Kommunikation, z.B. der Transportebene, bei der Definition geeigneter Dienstgütemaße berücksichtigt werden müssen. Dies gilt insbesondere für elastischen Verkehr, zu dem auch der im heutigen Internet dominierende WWW-Verkehr zählt. Für die Transportebene werden eine Reihe relevanter Leistungsmaße beschrieben, deren praktische Anwendung anhand eines typischen Beispiels gezeigt wird.
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November 26, 2007
Abstract
ZUSAMMENFASSUNG Der vorliegende Beitrag gibt einen Überblick über Aspekte der IP Netzplanung und behandelt dabei vor allem die speziellen Anforderungen, die sich durch die Berücksichtigung von mehreren Verkehrsklassen und deren spezifische Dienstgüteanforderungen ergeben. In der Einleitung werden die zu erwartenden zukünftigen Netzarchitekturen kurz vorgestellt und die allgemeinen Ziele des Planungsprozesses formuliert. Im zweiten Abschnitt gehen wir auf die Klassifizierung von Internet Applikationen ein und stellen zwei wichtige Ansätze zur Verkehrsmodellierung vor, welche sich für die Netzplanung als geeignet erwiesen haben. Die darin beschriebenen Modelle stellen die Grundlage des in Kapitel 3 diskutierten universellen Link-Modells dar. In Kapitel 4 gehen wir auf einen wichtigen und recht schwierigen Schritt des Netzplanungsprozesses – die Verkehrsplanung – ein. Dazu gehören sowohl die Abbildung von Applikationen auf Verkehrsklassen und vom Netz realisierbare Dienste, als auch die Ermittlung von Verkehrsmatrizen. Abschnitte 5 bis 7 befassen sich mit der Dimensionierung von IP Netzen. Zuerst werden hierbei Ansätze und Formeln für die Dimensionierung einzelner Leitungsabschnitte präsentiert, bevor dann die Dimensionierung von Zugangsnetzen und Kernnetzen näher betrachtet wird.
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November 26, 2007
Abstract
ZUSAMMENFASSUNG Der Beitrag beschreibt eine neuartige Systemarchitektur für das Ressourcenmanagement in IP-basierten Intranets. Es handelt sich hierbei um einen skalierbaren Ansatz für die effektive Verwaltung von IP-Netzressourcen, welcher der Bereitstellung von harten und weichen QoS-Garantien für echtzeitkritische Verkehre dient. Die Architektur basiert auf dem Prinzip der Trennung von Verkehren in Dienstklassen (Class-of-Service Network) auf der Vermittlungs- bzw. Sicherungsschicht (Network Layer/Data-Link Layer). Jeder Dienstklasse werden vom Konfigurationsmanagement des Netzes explizit Ressourcen (Puffer-, Linkkapazität) zugewiesen. Bestimmte Dienstklassen stehen ausschließlich für die Übertragung von Echtzeitverkehren zur Verfügung. Die Aufgabe des Ressourcenmanagements ist es, den Zugang zu diesen Ressourcen und damit deren Auslastung zu regeln. Dazu übt es eine Netzzugangskontrollfunktion stellvertretend für die Netzknoten aus und wird über ein Signalisierungsprotokoll an die Applikationen auf den Endgeräten angebunden. Das System wurde beispielhaft in einer H.323-Systemumgebung prototypisch realisiert. Um eine weitestgehende Entkopplung des Ressourcenmanagement-Systems von den H.323-Clients zu erzielen, wurde das Ressourcenmanagement als ein Backend-Service hinter dem H.323-Gatekeeper realisiert.
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November 26, 2007
Abstract
ZUSAMMENFASSUNG Die Differentiated Services Architektur der Internet Engineering Task Force (IETF) bietet eine gute Grundlage, um flexibel Dienstgüte im Internet der nächsten Generation bereitzustellen. Dieser Beitrag führt zunächst in die grundlegenden Konzepte und Mechanismen der Architektur ein. Anschließend werden ausführlich die einzelnen Mechanismen und der aktuelle Stand ihrer Standardisierung in der IETF beschrieben. Den Abschluss bilden eigene Forschungsbeiträge zu diesem Thema.
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November 26, 2007
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November 26, 2007