Kombination von präventiven und reaktiven Mechanismen der Laststeuerung in IP-Netzen (KOMPRI)

• Antragsteller: Professor Dr. Ulrich Killat
• Fachliche Zuordnung: Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik
• Förderung: Förderung von 2003 bis 2006
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5385872

Der von IP-Netzen angebotene "best effort service" reicht nicht aus, um Dienstgüte in unterschiedlicher Ausprägung für verschiedene Anwendungen anzubieten. Überdies ist die Kapazitätsplanung für derartige Netze, die sich durch reaktive Protokolle auf Ende-zu-Ende Basis (TCP sowie adaptive Videocodecs) auszeichnen, methodisch noch nicht befriedigend gelöst. In diesem Projekt soll eine Lösung für die genannten Probleme durch die Kombination von aus Netzsicht präventiven Mechanismen, (z.B. Verkehrsformung) sowie reaktiven Mechanismen (z.B. Ratenregelung) gefunden werden. Dabei sind zwei Leitlinien maßgebend: Alle Maßnahmen werden aus Gründen der Skalierbarkeit dezentral durchgeführt. Am Netzrand des "Core"-Netzes wird eine neuartige Verkehrsformung eingesetzt, die in das innere Netz nur Verkehre entlässt, die in Bezug auf Pufferfüllstände weniger aggressiv als Poisson-Verkehre sind. Dadurch zerfällt das Problem des Verkehrsmanagements im Sinne einer zweistufigen Netzhierarchie in zwei weitgehend entkoppelte Probleme: Im Inneren des Core-Netzes wird nur mit Poissonströmen ("worst case"-Betrachtung) gerechnet, deren Intensität am Netzrand mit Hilfe eines neuartigen Verkehrsformers im Sinne eines "Service Level Agreements" (SLA) festgelegt wurde. Dienstgüteanforderungen werden durch Prioritäten und/oder geeignete Scheduling-Verfahren (z.B.: Weighted Fair Queueing) unterstützt. Im Teilnehmernetz dagegen wird die Auslastung der Ressourcen, einschließlich der SLA, Festlegung im Zugangsrouter zum Core-Netz, genutzt, um die Senderate der Teilnehmer zu steuern. Darüber hinaus kommt eine durch die Ressourcennutzung gesteuerte Rufannahme zum Einsatz, wodurch diese den Charakter einer reaktiven Funktion einnimmt.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen