Scalabale Group Communication Support for ATM Networks

In dieser Arbeit wird ein Ansatz vorgestellt, der eine skalierbare Gruppenkommunikationsunterstützung für ATM-Netze (SkaGAN) ermöglicht. Die herkömmliche rechnergestützte Kommunikation findet zwischen einem Sender und einem Empfänger statt. Die Gruppenkommunikation erweitert diese Form und erlaubt einer Gruppe von Rechnern untereinander zu kommunizieren. Diese Dissertation legt dabei den Fokus auf die ATM-Technologie (Asynchronous Transfer Mode), die keine akzeptable Gruppenkommunikationsunterstützung anbietet. Heutzutage wird ATM hauptsächlich in Backbone-Netzen eingesetzt, womit sich auch diese Arbeit auseinandersetzt. Der Schwerpunkt bei SkaGAN ist die Skalierbarkeit in Bezug auf Netzwerk- und Gruppengröße. Für den Bereich der lokalen ATM-Netze wird ebenfalls ein Lösungsvorschlag präsentiert, der eine Lastverteilung aktiver Gruppenteilnehmer auf mehrere Server beinhaltet. Der Lösungsansatz von SkaGAN für ATM-Weitverkehrsnetze orientiert sich an dem PNNI-Routingprotokoll und basiert auf einem hierarchischen Schema. Für die Verwaltung der Gruppen wird eine Baumhierarchie eingesetzt, die eine erhebliche Reduktion des Signalisierungsaufwandes und eine gute Skalierbarkeit ermöglicht. Für den Datentransfer zwischen den Gruppenteilnehmern wird ebenfalls eine Baumstruktur eingesetzt, die sich dynamisch an Änderungen in den Gruppen anpassen kann. Dabei wird die Anzahl der benötigten Zwischensysteme möglichst gering gehalten und die Lokalität der Teilnehmer berücksichtigt. Damit konnte auch in diesen Bereich eine gute Skalierbarkeit bei der Gruppenkommunikation erreicht werden.In this work, an approach is introduced, that enables scaleable group communication support for ATM networks (SkaGAN). The conventional computer supported communication takes place between one sender and one receiver. Group communication expands this form and allows a group of computers to communicate among each other. This dissertation puts its focus on the ATM technology (Asynchronous Transfer Mode), which offers no acceptable group communication support. Nowadays ATM is mainly utilized in backbone networks, wherewith this work deals. The focal point in SkaGAN is the scalability with regard to network and group sizes. In the area of local ATM networks a solution proposal is presented, that includes a load distribution of active group members on several servers. The approach for the solution of SkaGAN for ATM wide area networks orients itself on the PNNI routing protocol and is based on a hierarchical scheme. For the administration of the groups, a tree hierarchy is inserted, that enables a considerable reduction of the signaling expenses and a good scalability. For the data transfer between the group members also a tree structure is used, that can adapt itself dynamically to group changes. Thereby the amount of necessary intermediate systems is as small as possible and the location of the group members will be considered. Therewith also in this area a good scalability could be reached in the group communication

10. Ilmenauer TK-Manager Workshop: Technische Universität Ilmenau, 12 September 2008 ; Tagungsband

Im Februar 1995 veranstaltete das Fachgebiet Kommunikationsnetze erstmalig einen Workshop zu "Branchentypischen Anwendungen in der Informations- und Telekommunikationstechnik". Er diente der Diskussion des Weiterbildungsbedarfs mit Partnern aus der Praxis in Vorbereitung des berufsbegleitenden Weiterbildungsstudienganges "Telekommunikations-Manager“. Dieser, kurz TK-Manager genannte Studiengang wird seit 1996 erfolgreich durchgeführt, hat bereits etwa 100 Absolventen ausgebildet und ist somit zu einer Institution geworden. Seit 1998 findet der „Ilmenauer TK-Manager Workshop“ jährlich begleitend zum Weiterbildungsstudiengang „TK-Manager“ statt. Das Ziel besteht in der Förderung des Erfahrungsaustausches zwischen Absolventen und Studenten des Studienganges und interessierten Partnern aus anderen Bildungseinrichtungen und der Wirtschaft. Das Spektrum der Vorträge umfasst aktuelle Themen aus den Bereichen IT/TK-Technik, Wirtschaft und Recht. In diesem Jahr führen wir nunmehr den Workshop zum zehnten Mal durch, ein kleines Jubiläum. Dieses nahmen wir zum Anlass, die Beiträge des Workshops und darüber hinaus aktuelle Forschungsthemen des Fachgebiets Kommunikationsnetze, das für den TK-Manager federführend ist, in einem Tagungsband zu veröffentlichen

EES 2013 - Energy EcoSystems 2013: Leipzig, Germany, 23 - 24 September 2013; proceedings

Im Kontext der Energiewende durchlebt die Energiewirtschaft in Deutschland gegenwärtig einen tiefgreifenden Strukturwandel. Der Trend zur Fragmentierung und Dezentralisierung von Marktteilnehmern wird sich in den nächsten Jahren fortsetzen und weiter beschleunigen. Die Komplexität des Energiesystems wird weiter steigen. Gleichzeitig ergeben sich im Zuge dieser Entwicklung für energiewirtschaftliche Akteure (Erzeuger, Verbraucher, Netze, Energiemärkte und IuK-Technologien) vielfältige wirtschaftliche Herausforderungen und Entwicklungsperspektiven. Das Konzept 'Ecosystems' eröffnet innovative Perspektiven auf die zu erwartenden energiewirtschaftlichen Entwicklungen. Es strukturiert das komplexe Zusammenspiel der einzelnen Akteure und Teilsysteme mit der Zielsetzung, das Gesamtsystem sicherer, effizienter und umweltverträglicher zu gestalten. Im Fokus der Energy EcoSystems Conference 2013 stehen hierbei vier Betrachtungsebenen – die physikalische Ebene, die IKT-Ebene, die ökonomische Ebene und die soziokulturelle Ebene – sowie deren ebenenübergreifenden Wechselwirkungen. Mit den Sessions 'Energy EcoSystems heute und morgen', 'Technische Informationsbedarfe im Energy EcoSystem', 'Vermarktung und Verbrauch im Energy EcoSystem\\\', \\\'Erneuerbare Energien im Energy EcoSystem', 'Innovationen im Energy EcoSystem' und 'Quo vadis Energy EcoSystems?' liegen die Schwerpunkte der Konferenz in der Systemintegration von Erneuerbare-Energie-Anlagen, der Flexibilisierung des Verbrauchs auf physikalischer und ökonomischer Ebene, der Standardisierung von Datenformaten und Kommunikationsprotokollen, der Umsetzung steigender informationstechnischer Anforderungen sowie in Ansätzen zur Optimierung des Gesamtsystems. Dieser Tagungsband beinhaltet die wissenschaftlichen Beiträge der Scientific Tracks sowie ausgewählte Präsentationen der Industrie Tracks der Konferenz. Dr. Gerd Arnold, Dr. Stefan Kühne, Johannes Schmidt und Dr. Andrej Werner – das Konferenzkomitee – danken den Teilnehmern für die hochwertigen wissenschaftlichen sowie praxisrelevanten Beiträge und Diskussionen. Weiterhin möchte sich das Konferenzkomitee bei den Projektförderern Sächsische Aufbaubank (SAB), Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) sowie Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) bedanken, welche durch unterschiedliche Förderprogramme die anstehenden Herausforderungen in der Energiewirtschaft und die Entwicklung hin zu einer erfolgreichen und exportierbaren Energiewende unterstützen. Besonderer Dank gilt den Sponsoren perdata Gesellschaft für Informationsverarbeitung mbH und GETEC net AG, durch deren Unterstützung viele Teilnehmer ihre Ergebnisse und Erkenntnisse auf der EcoSystems Conference 2013 vorstellen konnten. Das Konferenzkomitee dankt auch den Mitgliedern des Organisationskomitees –- Axel Hummel, Stefan Sprick und Robert Wehlitz –- für ihr persönliches Engagement und ihre tatkräftige operative Unterstützung. Weitere Informationen zur Energy EcoSystems Conference 2013 sowie die Folien der ReferentInnen finden Sie unter http://ees2013.infai.org. Alle Informationen zur nächsten Energy EcoSystems Conference werden unter http://ees.infai.org bekannt gegeben.:Sabine Wieland: Informationsarchitektur im Smart Meter Umfeld unter Berücksichtigung der aktuellen Netzsituation; Stefan Saatmann und Sandra Maeding: Energiewende und Regulierung — Wie werden Sonne und Wind im Stromnetz integriert und reguliert; Stefan Sprick, Tino Ryll, Kerstin Wurdinger, Andrej Werner, Bogdan Franczyk, Marcus Grieger, Jan Pfeifer und Robert Wehlitz: Regenerative Energien Management-Cockpit (REMC): Informationstransparenz in Energiewertschöpfungsnetzwerken; Hendrik Kondziella und Thomas Bruckner: Modellbasierte Investitionsentscheidungen in dezentralen Energiesystemen; Diana Böttger, Philipp Hanemann und Thomas Bruckner: Wirtschaftlichkeitsanalyse eines virtuellen Kraftwerks in Delitzsch innerhalb des EU-Projektes VIS NOVA; Robert Wehlitz, Andrej Werner, Marcus Grieger, Jan Pfeifer, Bogdan Franczyk, Stefan Sprick und Tino Ryll: Smart Meter Installation Management — Prototypgestützte Digitalisierung von Smart Meter Montageprozessen; Marcus Grieger, Andrej Werner, Robert Wehlitz, Jan Pfeifer, Stefan Sprick, Tino Ryll und Bogdan Franczyk: How ICT Could Accelerate the Smart Meter Installation Process — An Assessment of Rollout Experiences; Heiko Mevert: Smart-Metering: Theorie und Praxis; Hartmut Entrup: Anforderungen an IT-Systeme im Zuge der Einführung intelligenter Messsysteme; Martin Winter: Dynamische Anbindung dezentraler Energieanlagen mit IEC 61850; Olaf Krietsch: Verbindungen zwischen SRL-Anbieter und Übertragungsnetzbetreibern gemäß 'Mindestanforderungen an die Informationstechnik für die Erbringung von Sekundärregelleistung'; Sabrina Schlammerl: Innovative Services in der Windenergie: Der Einsatz von RDS-PP und dessen Bedeutung für das Life Cycle Management; Christian Schweitzer: Lebenslaufakte: Ganzheitlicher Ansatz für einen gesicherten Anlagenbetrieb; Rene Baumann: Vermarktungskonzepte für dezentrale Anlagen; Heike Diebler und Lutz Maicher: Energiekosten sparen durch Energetische Transparenz in der verarbeitenden Industrie – ein Praxisbericht; Philipp Guttenberg, Heinrich Hördegen: Betriebsoptimierung für Energiespeicher durch Energieflussmodellierung; Winfried Damm: Regenerative Energieversorgung einer Großstadt, Stadtwerke Leipzig; Uwe Härling: Herausforderungen der Energiewende für das Verteilnetz der MITNETZ STROM; Matthias Müller-Mienack: Integration Erneuerbarer Energien — Notwendige Werkzeuge für den ÜNB; Martin Jarosch-Mitko: Eine Integrationsplattform für Erneuerbare-Energie-Anlagen; Stephan Witt: Energiesysteme als Business Ecosystems – Bedeutung für die strategische Planung und das Innovationsmanagement am Beispiel dezentraler Netzsteuerungsparadigmen; Thomas Bruckner: Die Energiewende in Deutschland – Technologische Lösungen und energiewirtschaftliche Herausforderunge

Verfahren zur elektronischen Kompensation der Polarisationsmodendispersion in optischen Übertragungssystemen

Die zunehmende Popularität von Datendienstleistungen wie IP-basierte Video- und Sprachdienste bringen ein ständiges Wachstum des weltweit übertragenen Datenvolumens mit sich. Um zukünftigen Anforderungen gewachsen zu sein, ist eine Vergrößerung der Kapazitäten der Weitverkehrsnetze unumgänglich. Die sinnvollste Lösung hierfür stellt die Erhöhung der Datenraten der einzelnen Wellenlängenkanäle von derzeit üblicherweise 10Gbit/s auf 40Gbit/s oder gar 100 Gbit/s dar. Auf vielen der heute installierten Faserstrecken ist solch eine Umstellung jedoch nicht ohne Weiteres möglich. Der physikalische Effekt der Polarisationsmodendispersion (PMD) verursacht eine Verzerrung der Signalverläufe in den Fasern, was eine erhöhte Bitfehlerquote zur Folge hat. Dieser Effekt gewinnt mit zunehmender Datenrate an Gewicht, so dass Übertragungssysteme mit 40 Gbit/s und mehr oftmals nicht mehr zuverlässig arbeiten. Diese Beschränkung kann durch die Installation neuer Glasfasern mit geringerer PMD behoben werden, was allerdings mit enormen Kosten verbunden ist. Es ist daher günstiger, den Störeinfluss der PMD durch den Einsatz optischer oder elektronischer Kompensatoren zu verringern. Die elektronischen Kompensatoren haben im Vergleich zu optischen Kompensatoren einige Vorteile: Durch die Integrierbarkeit der Schaltungen können sie wesentlich kostengünstiger und platzsparender realisiert werden. Zudem können elektronische Verfahren wesentlich schneller auf Änderungen des Übertragungskanals reagieren. Die vorliegende Arbeit hat die Entwicklung und Optimierung von elektronischen Verfahren zur Kompensation von PMD zum Ziel. Hierbei werden zwei Schwerpunkte gesetzt, die im Folgenden erläutert werden. Untersuchungen werden mit der Simulationssoftware Matlab durchgeführt. Bewertet werden die Kompensatoren anhand ihrer Fähigkeit die Wahrscheinlichkeit von Systemausfällen zu reduzieren. Zum einen werden Kompensationsverfahren für amplitudenmodulierte, direktempfangende, optische Übertragungssysteme behandelt. Es wird ein Entscheideverfahren, im speziellen das Prinzip der Sequenzschätzung, auf die Anforderungen solcher Systeme angepasst und untersucht. Das Verfahren wird erstmals für die Anwendung in Polarisationsmultiplexsystemen erweitert und optimiert. Es zeigt sich, dass hierfür eine zusätzliche Polarisationsregelung erforderlich ist. Die Toleranz gegenüber PMD kann durch dieses Verfahren deutlich erhöht werden. Zum anderen werden in dieser Arbeit elektronische Kompensatoren entworfen, die nach dem Prinzip der Signalentzerrung mithilfe linearer Filter funktionieren. Ein Einsatz in direkt detektierenden Systemen ist nur beschränkt möglich. Erst durch Überlagerungsempfang kann das volle Potential dieser Entzerrer ausgeschöpft werden, da dieses Empfangsprinzip sowohl Amplitude als auch Phase des empfangenen Signals liefert. Zur Verarbeitung amplitudenmodulierter Signale wird eine adaptiv einstellbare Filterstruktur auf das System angepasst und eine Erweiterung zur Anwendung in Polarisationsmultiplexsystemen wird vorgenommen. Dieses Adaptionsverfahren schätzt die zu invertierende Übertragungsfunktion des Systems mithilfe einer Trainingssequenz. Erstmals wird hierbei ein Verfahren zur Adaptionsbeschleunigung eingesetzt, wodurch die Adaptionszeiten signifikant verringert werden. Weiterhin wird die Anwendbarkeit der adaptiven Filterstruktur auf phasenmodulierte Signale untersucht. Eine blinde Adaptionsmethode, die auf die Verwendung einer Trainingssequenz verzichtet und stattdessen die konstante Hüllkurve phasenmodulierter Signale ausnutzt, wird ebenfalls für die Anwendung in optischen Übertragungssystemen mit Polarisationsmultiplex angepasst, untersucht und mit dem vorher genannten Verfahren verglichen. Beide Methoden sind in der Lage, die durch Polarisationsmodendispersion verursachten Systemausfälle deutlich zu reduzieren, wobei das blinde Verfahren erwartungsgemäß weniger gut abschneidet. Eine Gegenüberstellung der Entscheideverfahren und der Entzerrer zeigt, dass Sequenzschätzer eine gute Möglichkeit bieten, direkt detektierende, amplitudenmodulierte Systeme bei hohen Datenraten betreiben zu können. Auf lange Frist werden sich allerdings Systeme mit Überlagerungsempfang durchsetzen. Lineare Filterstrukturen ermöglichen hier die vollständige Kompensation der PMD, so dass durch Kombination mit höherwertigen Modulationsformaten Datenraten von über 100 Gbit/s in optischen Übertragungssystemen realisierbar sein werden

Simulation komplexer Cache-Verbünde im World Wide Web

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Architektur vernetzter Systeme. Seminar SS 2001

Der Interne Bericht enthaelt die Beitraege zum Seminar "Architektur vernetzter Systeme" des Instituts für Telematik, welches seit 2000 von Mitarbeitern der Forschungsgruppe "Dezentrale Systeme und Netzdienste" von Prof. Dr. L. Wolf durchgefuehrt wird. Die Themenauswahl kann in drei Bloecke gegliedert werden: 1. Zunaechst ist der Bereich der Aktiven Netze zu nennen, in dem seit einigen Jahren an einem ganz neuen Konzept zur Vernetzung von Systemen gearbeitet wird. In aktiven Netzen werden Funktionen durch gesendete Daten ausgefuehrt, im Extremfall werden sogar ganze Programmteile gesendet. In den Beitraegen zu diesem Themenbereich werden Architektur und Anwendungen dieses Konzeptes vorgestellt. 2. Multimedia-Kommunikationsarchitekturen stellen ein weiteres Themengebiet dar. Hier lassen sich ein Beitrag zur Anwendungsentwicklung im multimedialen Bereich sowie ein Ueberblick über die IP-Telefonie einordnen. 3. Den letzten Block bildet ein Beitrag zum Routing in mobilen Ad-hoc-Netzwerken, welche immer noch eine besondere Herausforderung für die Kommunikation darstellen. This technical report includes student papers produced within a course of "Architecture of Distributed Systems" held by members of the research group "Distributed Systems and Net Services" of Prof. Dr. L. Wolf at the Institute of Telematics. The topics of the course can be divided into three groups: 1. Active networking concepts are still quite new to networking in the sense that active elements are carried through the network and processed there. The contributions within this block present architecture and applications of this concept. 2. The second group of papers deal with communication architectures for multimedia applications, especially application development and IP telephony are considered here. 3. Eventually, the challenges of routing in mobile ad-hoc networks are presented in a contribution to the course. The report is written in German

Klausurtagung des Instituts für Telematik. Mainz 29.-31. März 1998

Der Bericht gibt einen Überblick über aktuelle Forschungsarbeiten des Instituts für Telematik der Universität Karlsruhe in den Bereichen Hochleistungskommunikation, verteilte Systeme, Cooperation&Management und Telekooperation. Er ist in zwei Teile gegliedert. Der erste beschreibt die persönlichen Interessensgebiete der wissenschaftlichen Mitarbeiter. Danach folgt eine Darstellung der Kooperationsprojekte des Instituts. Im Anhang finden sich aktuelle Eigenveröffentlichungen der Mitarbeiter des Instituts. Der Tagungsband entstand im Rahmen der siebten Klausurtagung des Instituts für Telematik, die vom 29. bis zum 31. März 1998 in Mainz abgehalten wurde

Netzwerk-Management und Hochgeschwindigkeits- Kommunikation. Teil XIII

Der Interne Bericht enthaelt die Beitraege zum Seminar "Netzwerk-Management und Hochgeschwindigkeits-Kommunikation", das im Wintersemester 1995/96 zum 13. Mal stattgefunden hat. Die Themenauswahl kann grob in folgende fuenf Bloecke gegliedert werden: 1 - Der erste Block befasst sich mit der Problematik, unterschiedliche Dienste und damit auch verschiedene Anforderungen an die zu erbringende Dienstqualitaet in ein Kommunikationssubsystem zu integrieren. 2 - Im zweiten Block wird das Management von FDDI-Netzen naeher untersucht, wobei besonderes Augenmerk auf der Unterstuetzung von isochronem Datenverkehr liegt. 3 - Der dritte Block befasst sich mit aktuellen Problemen aus dem Bereich der Mobilkommunikation, insbesondere der Wegewahl in Mobil-Netzen. 4 - Im Zentrum des vierten Blocks steht das Internet und dessen Migration hin zu ATM. Dabei spielen vor allem Gruppenkommunikation und Dienstelokalisierung eine grosse Rolle. 5 - Der letzte Block schliesslich stellt die Verwaltung von ATM-Netzen in den Mittelpunkt, indem verschiedene Normungsvorschlaege zu diesem Thema ausgefuehrt werden

Netzwerk-Management und Hochgeschwindigkeits- Kommunikation. Teil XV. Seminar WS 1996/97

Der Interne Bericht enthaelt die Beitraege zum Seminar "Netzwerk-Management und Hochgeschwindigkeits-Kommunikation", das im Wintersemester 1996/97 zum fuenfzehnten Mal stattgefunden hat. Die Themenauswahl kann grob in folgende vier Bloecke gegliedert werden: 1. Ein Block ist der Mobilkommunikation gewidmet. Hier werden die aktuellen Entwicklungen zuerst anhand von UMTS aufgezeigt, einem europaeischen Projekt zur Standardisierung eines umfassenden Mobilfunksystems der 3. Generation. Anschliessend folgen Beitraege zur Technik des digitalen Radiosystems DAB (das auch als Datenverteildienst genutzt werden kann) sowie zum "Drahtlosen ATM". 2. Ein zweiter Block beschaeftigt sich mit grundlegenden Techniken in ATM-Netzwerken. Hier werden zum einen Routing-Mechanismen vorgestellt und zum anderen der ABR-Dienst erlaeutert. 3. Der dritte Block umfasst den Themenbereich Internet. Hier werden neuere Entwicklungen anhand von IPv6 und TCPng aufgezeigt. Schliesslich werden noch Charakteristiken des Multicast Backbone (MBone) untersucht. 4. Im vierten Block werden Netztechnologien im LAN/MAN-Bereich vorgestellt. Hier werden die Standards zum Fast Ethernet und Grundlagen zum Thema "Corporate Networks" praesentiert

Effiziente Verarbeitung von Produktstrukturen in weltweit verteilten Entwicklungsumgebungen

Die Produktentwicklung ist ein zeitaufwändiger, kostenintensiver Prozess. Unterstützung bieten die so genannten Produktdatenmanagement-Systeme (PDM Systeme), die Informationen über alle produktrelevanten Daten verwalten. Dazu setzen diese Systeme typischerweise auf relationalen Datenbankmanagementsysteme auf, die sie jedoch mehr oder weniger als primitives Dateisystem verwenden. In lokalen Entwicklungsumgebungen werden PDM-Systeme bereits zum Teil sehr erfolgreich eingesetzt, in geographisch verteilten Szenarien jedoch verhindern die extrem langen Antwortzeiten einiger Benutzeraktionen einen profitablen Einsatz