Über den Einsatz von CI-Methoden bei der Ressourcen-Verwaltung in Hochgeschwindigkeitsnetzen

Abstract

In der letzten Zeit gewannen die Hochgeschwindigkeitsnetze in allen Bereichen große Aufmerksamkeit. Nicht zuletzt wurde dieses verstärkte Interesse durch die Entwicklung von leistungsstarken Computer-Plattformen in Verbindung mit verteilten Anwendungen und multimedialen Applikationen - gepaart mit einem steigenden Kommunikationsverhalten - forciert. Diese neuen Dienste, die sich in ihren Anforderungen stark voneinander unterscheiden können, sollen in einem paketorientierten Netz, zusammen mit den bekannten Telefondiensten, integriert werden. Da die neuen Technologien im Bereich der Vermittlungstechnik enorm leistungsfähig sind und sehr hohe Bandbreiten bereitstellen, bieten sie eine ideale Netzwerklösung für die vielen heterogenen Anwendungen. Die Herausforderung besteht darin, die verfügbaren Ressourcen so zu verwalten, daß keine Überlastsituationen auftreten und jederzeit die Dienstgüte der einzelnen Verbindungen, trotz ihrer unterschiedlichen, teilweise ambivalenten Anforderungen, gewährleistet werden kann. Herkömmliche Steuerungsalgorithmen haben zu wenig Freiheitsgrade, um hier eine effiziente Ausnutzung aller Möglichkeiten garantieren zu können. Methoden aus dem Bereich der Computational Intelligence stellen einen Ansatz dar, um dieses vielschichtige Optimierungsproblem zu lösen.

Highspeed Networking has received widespread attention. Recently this attention has begun to focus because of the deployment of powerful computer platforms in combination with distributed and multimedia applications and an increasing demand for communication. These new network traffic streams with their widely varying characteristics should be integrated into one packetoriented network in combination with the well known telephony services. Since the emerging technologies provide efficent multiplexing capacity and high bandwidth communications they represent an ideal network solution for heterogeneous computing as well as multimedia applications. Managing the available resources to avoid congestion and grant the guaranteed Quality of Service for connections with dramatic differences in their statistical behavior and partly even contrary requirements pose new challenges very different from the conventional networks. Because a lot of new and multivarious time dependent requirements have to be taken into consideration so that conventional control algorithms cannot guarantee an optimal solution to satisfy the interests of all participating parties. The basic intention of this thesis is to represent methods of the Computational Intelligence to solve this multi-layered optimization problem.