Verlässlichkeitsanalyse paketvermittelnder Neztwerke mittels diskreter ereignisorientierter Simulation [online]

Die vorliegende Arbeit behandelt den Einsatz von Methoden der
diskreten ereignisorientierten Simulation zur
Verlässlichkeitsanalyse paketvermittelnder Netzwerke.
Der Vorgang der Verlässlichkeitsanalyse wird dabei unterteilt in
die Leistungsanalyse und die statistische Analyse. Die
Leistungsanalyse befasst sich mit der Bewertung der im Rahmen
von Dienstleistungsvereinbarungen getroffenen Zusicherungen in
Situationen, in denen Netzwerk-Komponenten durch Ausfälle
beeinträchtigt sind. Die Netzwerk-Architektur wird dabei in die
Determinanten Topologie, Hardware, Software und Humanware
untergliedert, die zusammen mit den Umgebungseinflüssen
Lastprofil und Ausfallprofil die Grundlage für die simulative
Leistungsbewertung des Netzwerkes bilden. Die statistische
Analyse beschäftigt sich mit der Zusammenführung von simulativ
untersuchten Ausfallszenarien zu einer statistischen
Verlässlichkeitsaussage.
Innerhalb der Leistungsanalyse wird im Rahmen der Arbeit
vertieft auf die Bedeutung langzeitabhängiger, selbstähnlicher
Verkehrsströme für die Verlässlichkeit paketvermittelnder
Netzwerke eingegangen und damit eine Verbindung zwischen den
Forschungsgebieten Verlässlichkeitstheorie für Netzwerke
... mehrund Traffic Engineering hergestellt. Bei der hier durchgeführten
simulativen Untersuchung von langzeitabhängigen Verkehrsströmen
in Ausfallsituationen werden die Autokorrelation und die
skalierten Varianzen analysiert, die ein wesentliches Bindeglied
zwischen den Paketprozessen auf Verbindungsleitungen und den für
die Leistungsanalyse relevanten Zielgrößen verfügbare
Bandbreite, Paketlaufzeit und Paketverlustrate darstellen. Bei
der Modellierung langzeitabhängiger Verkehrsströme wird der
Netzwerkarchitektur-unabhängige Einflussfaktor der heavy-tailed
Eigenschaft von Verbindungsdauern auf Verbindungsebene nachgebildet.
Wesentliche Erkenntnisse der Simulationsversuche betreffen die
Veränderung der zweiten Momente auf Restorationspfaden bei
Ausfalleintritt, die Minderung der Variabilität von
Verkehrsströmen durch Herabsenkung der Datenrate von
Verbindungen, den Multiplexing-Verlust an Variabilität durch
Überlagerung aggregierter Verkehrsströme und die Reduktion der
Langzeitabhängigkeit durch Unterteilung von Verbindungen und
disjunktes Mehrpfad-Routing.