Δραστηριότητα Ευρυζωνικών και Ασύρματων

Η δραστηριότητα αυτή ασχολείται με τη μελέτη της επίδοσης σε ενσύρματα και ασύρματα δίκτυα επικοινωνιών μέσω της μοντελοποίησης, ανάλυσης, και προσομοίωσης, και την ανάπτυξη και αξιολόγηση αποδοτικών μηχανισμών διαχείρισης πόρων και ελέγχου κίνησης. Ειδικότερα θέματα περιλαμβάνουν την υποστήριξη εγγυήσεων σε ποιότητα υπηρεσίας (Quality of Service, QoS) και διαφοροποίηση υπηρεσίας πάνω από δίκτυα ετερογενών τεχνολογιών, χρέωση δικτυακών υπηρεσιών, παρακολούθηση ποιότητας υπηρεσίας και συμφωνιών επιπέδου υπηρεσίας (Service Level Agreements, SLAs), και ενιαίο έλεγχο συμφόρησης πάνω από ενσύρματα και ασύρματα δίκτυα.

Στην περιοχή του ελέγχου συμφόρησης για ενσύρματα και ασύρματα δίκτυα, διεξάγουμε έρευνα στην εφαρμογή οικονομικών μοντέλων και χρέωση βάσει συμφόρησης για την ανάπτυξη ευέλικτων και αποδοτικών τεχνικών για τον έλεγχο πόρων. Η προσέγγιση θεωρεί ένα δίκτυο με απλό μηχανισμό, όπως ο μηχανισμός Explicit Congestion Notification (ECN), για την ενημέρωση τερματικών σταθμών σχετικά με το επίπεδο συμφόρησης του δικτύου. Με την πληροφορία αυτή, οι σταθμοί αντιδρούν ανεξάρτητα βάσει των δικών τους αναγκών και απαιτήσεων. Σημαντική συνεισφορά μας περιελάμβανε την επέκταση της παραπάνω προσέγγισης σε ασύρματα δίκτυα, περιλαμβανομένων ασύρματων δικτύων τρίτης γενεάς που βασίζονται στην τεχνολογία Wideband CDMA και ασύρματων τοπικών δικτύων τεχνολογίας IEEE 802.11. Η εργασία λαμβάνει υπόψη τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά της ασύρματης τεχνολογίας, αναπτύσσοντας ένα πλαίσιο για τον ενιαίο έλεγχο συμφόρησης σε ενσύρματα και ασύρματα δίκτυα, που μοντελοποιεί και το κόστος κατανάλωσης ισχύος της μπαταρίας του ασύρματου σταθμού. Άλλα ενδιαφέροντα μας στη περιοχή των ασύρματων δικτύων και των κινητών επικοινωνιών περιλαμβάνουν μηχανισμούς για την υποστήριξη διαφοροποιημένων υπηρεσιών, αλγορίθμους για τον έλεγχο προσπέλασης μέσου, απόδοση και τροποποιήσεις του αλγορίθμου TCP πάνω από ετερογενή δίκτυα, και ασύρματα δίκτυα πολλαπλών αλμάτων (multihop).

Στην περιοχή της παρακολούθησης και της ανάλυσης κίνησης δικτύου, ήμασταν επικεφαλής της ανάπτυξης εξελιγμένων συστημάτων μέτρησης της κίνησης σε δίκτυο ευρείας περιοχής, σε επίπεδο IP και ΑΤΜ, μεταξύ δύο Ελληνικών Πανεπιστημίων (του Πανεπιστημίου Κρήτης και του Πανεπιστημίου Αθηνών) και ενός Ερευνητικού Ινστιτούτου (του ΙΤΕ-ΙΠ), και του Εθνικού Δικτύου Έρευνας και Τεχνολογίας (ΕΔΕΤ). Πρόσφατη έρευνα επικεντρώνεται στην υλοποίηση και αξιολόγηση αποδοτικών τεχνικών για τον εντοπισμό ανωμαλιών και επιθέσεων Denial of Service (DoS). Ενδιαφερόμαστε επίσης για μεθοδολογίες παρακολούθησης QoS και SLA, τεχνικές για την πρόβλεψη απαιτήσεων σε δικτυακούς πόρους, και την δια-λειτουργία αυτών με διαδικασίες διαχείρισης κίνησης και διαστασιολόγησης πόρων.

Παλαιότερη έρευνα περιελάμβανε τη μελέτη φαινομένων συμφόρησης και τον ακριβή υπολογισμό της πιθανότητας υπερχείλισης σε μεγάλα συστήματα. Έχουμε αναπτύξει και εξελίξει προηγμένα μαθηματικά εργαλεία, βασισμένα στη θεωρία των μεγάλων αποκλίσεων, για των υπολογισμό τέτοιων μικρών πιθανοτήτων και των σχετικών κλίμακων χρόνου, κάτω από γενικές υποθέσεις για την κίνηση που εισέρχεται στο σύστημα. Τεχνικές που βασίζονται σε αυτά τα αποτελέσματα εφαρμόζονται σε σημαντικά και πρακτικά προβλήματα όπως η εκτίμηση της πλεονάζουσας χωρητικότητας σε έναν τηλεπικοινωνιακό σύνδεσμο, η επίδραση της μορφοποίησης της κίνησης (traffic shaping), και η επιλογή των παραμέτρων κίνησης των συμφωνιών επιπέδου υπηρεσίας (Service Level Agreements, SLAs). Σχετική δουλειά αφορά την έννοια του ισοδύναμου εύρους ζώνης (effective bandwidth) για τον χαρακτηρισμό της χρήσης πόρων, και την εφαρμογή της για την κατασκευή δίκαιων σχημάτων χρέωσης για υπηρεσίες μεταφοράς, πάνω από δίκτυα τεχνολογίας ATM (Ασύγχρονος Τρόπος Μετάδοσης), Ενοποιημένων και Διαφοροποιημένων Υπηρεσιών (Integrated and Differentiated Services) σε δίκτυα IP, και MPLS (MultiProtocol Label Switching). Προηγούμενες εργασίες ασχολήθηκαν επίσης με την ενοποιημένη διαχείριση δικτύων τεχνολογίας ATM και SDH, διαχείριση και επίλυση λαθών σε δίκτυα ATM, και τεχνολογίες για αποδοτική μεταφορά κίνησης IP πάνω από δίκτυα ATM. Πρόσφατη δουλειά περιλαμβάνει την αξιολόγηση μηχανισμών παροχής εγγυήσεων σε ποιότητα υπηρεσίας (Quality of Service ? QoS), όπως μορφοποίηση (shaping), αστυνόμευση (policing), και εξυπηρέτηση ουρών (queuing) σε πραγματικό περιβάλλον, πως μπορούν οι μηχανισμοί αυτοί να συνδυαστούν για την παροχή SLAs, και διερεύνηση της αλληλεπίδρασης τους με μηχανισμούς ελέγχου κλειστού βρόχου, όπως ο αλγόριθμος TCP (Transmission Control Protocol).

Συντονιστής: Βασίλειος Α. Σύρης,
Tel: +30 281 391726
Email: vsiris "at" ics "dot" forth "dot" gr"

© Copyright 2007 FOUNDATION FOR RESEARCH & TECHNOLOGY - HELLAS, All rights reserved.