X2: Optimized Transition Planning

X2: Optimierte Transitionsplanung

Optimierte Transitionsplanung für zuverlässiges INP im stochastischen Umfeld

Interner Verweis Interner Verweis Interner Verweis

Eine zentrale Aufgabe für die Realisierung von In-Network Processing (INP) und Network Function Virtualization (NFV) ist das Lösen des sogenannten Einbettungsproblems. Hierbei werden alle Elemente eines virtuellen Netzwerks von logischen Funktionsblöcken und deren Datenverbindungen auf die Knoten und Kanten eines real existierenden Kommunikations- und Rechnernetzwerks abgebildet. Im besonderen Fokus dieses Teilprojekts steht die maximale Verfügbarkeit der eingebetteten Funktionen, unter verschiedenen, sich zeitlich ändernden Bedingungen bzgl. der Verfügbarkeit des Kommunikations- und Rechnernetzwerks.

Jeder logische Funktionsblock soll mit den jeweils benötigten Zuverlässigkeitskriterien annotiert werden. Auf dieser Basis werden dann während des Einbettungsvorgangs nicht nur die Knoten- bzw. Kantenzuweisungen berechnet, sondern auch geeignete, koexistente Mechanismen zur Erhöhung der Verfügbarkeit ausgewählt und in der Planung mitberücksichtigt. Dies sind zum Beispiel die voll redundante Einbettung einzelner Funktionsblöcke oder Maßnahmen zur Ermöglichung eines schnellen Neustarts einzelner logischer Komponenten auf neuen Rechnern.

Wird die Einbettung iterativ auf den aktuellen und/oder vorhergesagten Kontext angewendet, dann trägt das Teilprojekt zur prädiktivem, modellbasierten Transitionsplanung für Kommunikationssysteme bei. Die als Optimierungsproblem formulierte Aufgabe kann auf Vorarbeiten der Beteiligten im Bereich verteilter und robuster Optimierung aufsetzen. Alle Methoden werden anhand von Anwendungen aus dem bisherigen Bereich von MAKI sowie anhand von neuen Beispielen gezeigt. Hierbei wird vor allem auf die Virtualisierung von Netzwerken der Regelungstechnik für Energienetze eingegangen werden.