Reliability and Performance Analysis of Networks

Hálózatok megbízhatósági és teljesítményvizsgálata

A tantárgyleírás hatályossága

Hatályosság kezdete:

—

Hatályosság vége:

—

Subject name (Hungarian, English)

Hálózatok megbízhatósági és teljesítményvizsgálata

Reliability and Performance Analysis of Networks

Subject code

BMEVIHIAV01

Subject type

—

Training Level

—

Course types and hours (weekly/semester)

Course type	lecture	tutorial	laboratory
hours (weekly)	4	0	0
type (linked/independent)	—	—	—

Assessment type

vizsga

Credits

Subject coordinator

DR. Horváth Gábor

position: egyetemi tanár

contact: horvath.gabor@vik.bme.hu

Responsible department

—

Faculty

Subject website

—

Primary curriculum type

—

Direct prerequisites – Strong prerequisite

none

Direct prerequisites – Weak prerequisite

none

Direct prerequisites – Parallel prerequisite

none

Direct prerequisites – Milestone prerequisite

none

Direct prerequisites – Exclusion

none

Objectives

Programme

Bevezetés, hálózati architektúrák, modellek, QoS és megbízhatósági követelmények, védelmi megoldások.

A tárgy tematikájához kapcsolódó valószínűségszámítási, sztochasztikai és sorbanálláselméleti ismeretek átismétlése gyakorlati aspektusból, infokommunikációs hálózatok világából merített példákkal.

Vonalkapcsolt hálózatok teljesítményvizsgálata és méretezése: Erlang, Engset formulák származtatása, alkalmazhatósági tartománya, hatékony kiszámítási módja.

Csomagkapcsolt hálózatok teljesítményvizsgálata: Hálózatok modellezése pufferhálzatokkal, kimeneti/bemeneti puffer modellek. Egyszerű, egyosztályos, QoS támogatás nélküli hálózati eszközök modellezése: várakozási idők, csomagvesztés, átvitel számítása, egyszerű kapacitásméretezés.

Többosztályos, QoS támogatással rendelkező hálózati eszközök modellezése, megszakításos és megszakítás nélküli prioritásos, valamint WFQ kiszolgálási elvek modellezési lehetőségei.

A forgalom börsztösségének és összefüggőségének hatása a teljesítményjellemzőkre.

Hálózatok teljesítményelemzése sorbanállási hálózatokkal. Az egyosztályos eset vizsgálata, közelítések többosztályos és börsztös forgalom figyelembevételével.

A processor sharing modell alkalmazása infokommunikációs hálózatok teljesítményvizsgálatában: Hosszú idejű, TCP letöltések sebességének meghatározása ha ugyanaz a link a szűk keresztmetszet. WEB szerverek válaszidejének meghatározása.

Megbízhatósági alapfogalmak formális bevezetése. Komponensek megbízhatóságának jellemzői: hibamentes működés valószínűsége, meghibásodási intenzitás, időparaméterek. Kapcsolat a jellemzők között.

Redundanciamentes rendszerek megbízhatósága. Nem javított redundáns alapstruktúrák és modellezésük. Aktív és passzív tartalékolás.

Javított rendszerek modellezése. Független részekből álló rendszerek megbízhatósági modellezése. Hálózat-megbízhatósági modellek: út- és vágat-meghatározás, teljes valószínűség tétel, eseménytér módszer, kapcsolatmátrix.

Markovi modellek alkalmazása a megbízhatósági modellezésben. Független részekből álló rendszerek és markovi modellezés.

Hálózatok megbízhatóságának, teljesítőképességének modellezése. Li-Silvester megközelítés. Statisztikai mintavételezés,rétegezett mintavételezés.

Teljesítményindex számítása a bevezetett modellek segítségével. Hálózatok rétegezett modelljére alapozott teljesítőképességi analízis. Esettanulmányok.

A tárgy célja, hogy megismertesse a hallgatókkal az infokommunikációs hálózatok QoS és megbízhatósági vizsgálatának céljait, módszereit, modelljeit és ezek kapcsolódási pontjait.. Jelentős hangsúlyt kapnak a valós hálózatok méretei miatt felmerülő elemzési, számítási problémák és ezek lehetséges megoldásai. A szükséges elméleti háttér elsajátítása mellett a módszerek gyakorlati alkalmazására is sor kerül példákon és számítógépes vizsgálatokkal támogatott esettanulmányokon keresztül. A hallgatók a tárgy meghallgatásával az infokmumunikációs hálózatok két alapvető elemzési irányába nyernek betekintést. Megismerik a forgalom átvitelének minőségét egy-egy csomópontban kiszámító modellek felépítését, kiegészítéseit a prioritások kezelése és a hálózati kiterjesztés irányába. Másrészről birtokba veszik a megbízhatósági elemzés alapeszköztárát és ennek alkalmazási lehetőségeit kommunikációs hálózatok elemzésében.

Learning outcomes

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Knowledge

No learning outcomes recorded.

Skills

No learning outcomes recorded.

Attitudes

No learning outcomes recorded.

Autonomy and responsibility

No learning outcomes recorded.

Oktatási módszertan

Heti négy óra előadás

Tanulástámogató anyagok

Not provided.

Recommended preliminary knowledge for completing the subject

Knowledge type competencies

(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

Valószínűségszámítás, Tömegkiszolgálás, Számítógép hálózatok, Távközlő hálózatok

Skill type competencies

(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

nincs

Recommended (non-compulsory) preliminary competencies

(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)

Valószínűségszámítás, Tömegkiszolgálás, Számítógép hálózatok, Távközlő hálózatok

General rules

Követelmények: A félév során 1 félévközi zárthelyi dolgozat kerül megírásra. A tárgy vizsgával zárul. Az aláírás megszerzésének feltétele a félévközi zárthelyi dolgozat eredményes (legalább elégséges) teljesítése. Pótlási lehetőségek: A félévközi zárthelyire pótlási lehetőséget biztosítunk az utolsó héten. Pót-pót zárthelyi a pótlási héten írható.

Assessment methods

In-term assessments

No detailed assessments provided.

Weight of in-term assessments

No weights provided.

Exam-period assessments

No detailed assessments provided.

Weight of exam elements

No weights provided.

Grade calculation

No grade thresholds provided.

Attendance requirements

No attendance requirements provided.

Rules for retake and resubmission

Not provided.

Short description

Not provided.

Detailed description

Not provided.

Recommended courses

Not provided.

Workload to complete the subject

No workload breakdown provided.

Validity of subject requirements

Requirements valid from:

—

Requirements valid until:

—

Curriculum placement

No curriculum placements recorded for this subject version.