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Studierendenprojekte

Selbstoptimierende Kommunikation für Industrienetze

Mit dem ständigen Wachstum von Industrienetzen, kommt die Automatisierund der IT-Struktur immer mehr in den Fokus. Enorme Datenmengen werden durch das Netz befördert, was dazu führt, dass die gegebenen Bandbreiten zum Austausch von Daten oft nicht ausreichen. Es stellt sich also die Frage, was getan werden kann, um solch eine Überlastung zu verhindern oder zumindest so gering wie möglich zu halten.

Eine spezielle Herausforderung ergibt sich in der Priorisierung von Daten, welche durch das Netzwerk transportiert werden. Hierfür kann der Einsatz von Quality of Service (QoS) - Verfahren zur Priorisierung von bestimmten Datenflüssen verwendet werden.
Mit Hilfe von QoS-Verfahren können in Netzwerken Eigenschaften, wie etwa die Übertragungsrate oder Fehlerrate, berechnet und auch verbessert werden. Quality of Service spielt eine wichtige Rolle bei der Übertragung von Daten, insbesondere bei jenen Daten mit einem hohen Bandbreitenbedarf.

Da in den meisten Szenarien die Netzwerkinfastruktur großteils nicht der eigenen Kontrolle unterliegt, lässt sich die Implementierung von QoS-Verfahren oft schwierig gestalten.
Es wird eine Lösung gesucht, die sowohl transparent, als auch unabhängig vom bestehenden Netzwerk anzuwenden ist, um einen bestmöglichen Datenaustausch zu erzielen.
Mit dem Ziel das Problem der Netzwerküberlastung so gering wie möglich zu halten, werden verschiedene Testszenarien in dieser Bachelorarbeit durchgeführt, verglichen und dokumentiert.
Darüber hinaus werden mögliche Überlastungsstellen (Congestion Hot-Spots) von Daten in der Netzwerkinfrastrukur durch eine passive Detektion von Congestion beschrieben.
Eine Priorisierung von zeitkritischer Kommunikation für Industrieprozesse in Bezug auf die Anwendungsebene kann ebenso ein interessanter Aspekt sein, enn es zur Überlastung in der Netzwerkinfrastruktur kommt. Dieser Aspekt wird in dieser Arbeit nicht behandelt, da es das Ausmaß dieser Arbeit überschreiten würde.

Die Messwerte, die aus den Testdurchläufen analysiert wurden, werden ebenfals beschrieben und begründet, wieso diese für die Testszenarien wichtig sind.

Facts:
Projekt-Team: Lisa Schrenk, Lawrence Buchwiser, René Lütkemöller
Projekt-Betreuer: Dr.-Ing. Jia Lei Du
Typ: Bachelorprojekt
Studiengang: Bachelor Informationstechnik & System-Management