Hauptseminar IHS. Themenvorstellung. Mitarbeiter FG Integrierte Kommunikationssysteme

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1 Hauptseminar IHS Themenvorstellung Mitarbeiter FG Integrierte Kommunikationssysteme Page 1

2 Inhalte der Lehrveranstaltung Bearbeitung des vorgegebenen Themas Üblicherweise als Einzelarbeit ausgeführte Recherchethemen In Absprache mit dem Betreuer Gruppierung thematisch verwandte Arbeiten und Bearbeitung von mehreren Studenten möglich Bei Gruppenarbeiten erfolgt unabhängige Bearbeitung von klar umrissenen Teilthemen sowie unabhängige Bewertung Erstellung einer Dokumentation Vortrag zu den Ergebnissen Kann vor endgültiger Abgabe der Dokumentation erfolgen Präsentation ist in Absprache mit Betreuer vorzubereiten und von diesem freizugegeben Page 2

3 Richtlinien zur Dokumentation Ausarbeitung beginnt mit einem Abstract (Englisch und Deutsch jeweils eine halbe A4 Seite). Ausarbeitung ist nach Projektabschluss als PDF abzugeben. Verwendete Software, eigener Code, Referenzen, die Ausarbeitung, das Abstract und die Folien der Abschlusspräsentation sind dem Betreuer in elektronischer Form zu übergeben. Page 3

4 Bewertung des Hauptseminars Ausarbeitung (60%) Aufarbeitung des Materials, Durchdringungstiefe des Problems Verständnis des Themas Darstellung, Korrektheit, Präzision Selbstständigkeit, Eigenständigkeit in der Bearbeitung Komplexität der praktischen Tätigkeit Erzielte Ergebnisse Präsentation des Problems und der Ergebnisse Vortrag (40%) Foliengestaltung Vortragsstil und Roter Faden Fachliche Aufarbeitung und Korrektheit der Inhalte Page 4

5 Organisatorisches Für Teilnahme im Wintersemester verbindliche Anmeldung bis zum erforderlich Vorträge und Terminvergabe in Absprach mit Betreuer Danach keine Vorträge mehr möglich! Teilnahme an mind. 50% der Hauptseminarveranstaltungen in einem Semester ist Pflicht Ausarbeitung muss bis zum bewertet sein Page 5

6 DIE THEMEN Page 6

7 Literature Research for actual clustering approaches in ad hoc networks MANET is a promising part in the future mobile communications Issue: Central management is a very hard task due to: Infrastructure-less networks Dynamic topology High scalability Solution: Cluster based management Goals: Provide a survey on recent clustering approaches Show the advantages and disadvantages of each approach Cluster head Gateway Ausama Yousef Tel: +49 (0) ausama.yousef@tu ilmenau.de Raum: Zusebau, R 1080 Page 7

8 Survey of Channel Mapping in Cognitive Radio Ad hoc Networks Cognitive radios operate on multiple wireless channels CR Ad hoc networks need to organize their channels Internally: for efficient spectrum sensing Externally: for efficient communication with peers Channel mapping is proposed in CR ad hoc networks for these purposes Your tasks: Survey the available literature on spectrum mapping Analyze the pros and cons of available techniques Present some conclusive remarks Page 8

9 Policy definition and representation methods in CR Networks Polices are used for controlling the behavior of CR nodes Policies may be provided by governing agencies or other controlling authorities CR ad hoc networks may derive their own policies for: Channel access Network operation (security, addressing, etc.) Your tasks: Survey of policy description languages (e.g. CoRaL) Survey of the used policies in literature Present some conclusive remarks Page 9

10 Contact Shah Nawaz Khan Room 1019, Zusebau, Phone: Page 10

11 Research Advisor: E Mail: Cross Layer Optimization Approaches in Cognitive Radio Networks Ali Haider Mahdi ali haider mahdi.mahdi@tu ilmenau.de Description: Cognitive Radio node needs to adapt its transmission parameters in order to achieve optimum communication status. Transmission parameters are not only related to physical layer components, but also include MAC and network layers. In order to achieve optimum transmission state, there will be a need to implement cross layer optimization technique for selecting optimum radio adaptation parameters. The task is to make a survey on all cross layer optimization approaches implemented in cognitive radio parameters adaptation process, and make a comparison between these approaches Noise, Bandwidth, Carrier frequency Cross Layer optimization APP NET MAC PHY Page 11

12 AI based Spectrum Allocation Process in Cognitive Radio Networks Research Advisor: E Mail: Ali Haider Mahdi ali haider mahdi.mahdi@tu ilmenau.de Description: the main idea behind cognitive radio technology is to achieve maximum utilization of spectrum band without any interference with primary user. The task is to make a survey on AI approaches implemented in spectrum allocation process in cognitive radio networks. CR1 L1 CR2 L2 CR4 CR3 CR5 L3 CR6 t1 t2 t3 t4 Free Spectrum Band channel 1 channel 1 channel 2 channel 3 Page 12

13 Projekt MoSaKa Page 13

14 Inhalt 1. Virtual Distributed Ethernet (VDE) 2. Paketkompression 3. Netscheduler framework (Howto) 4. Drahtlose Netzwerke in VMs 5. CFS Load-Balancing 6. Priority Inheritance 7. Feedbacksysteme 8. Virtualisierungsumgebungen und USB Page 14

15 VDE - Virtual distributed Ethernet Funktionalität, Einsatzmöglichkeiten (QEMU, UML ) Nachteile und Vorteile der VDE-Tools Reale Hardware vs. virtuelle Hardware Howto auf Basis vorgegebener Szenarien Hardware steht bereit (Dual Quad-Xenon 12 GiB RAM) Ziele der Arbeit: Literaturrecherche Analyse und Vergleich Vorstellung Page 15

16 Paketkompression Welche Ansätze zur Echtzeit -Kompression des Datenverkehrs Algorithmen (ex. bereits fertiges Hauptseminar) Bibliotheken Frameformate etc Vor- und Nachteile? Ziele der Arbeit: Literaturrecherche Analyse und Vergleich Vorstellung Implementierungsgrundlage (späteres Projektseminar?) Page 16

17 Netscheduler framework (Howto) Funktionalität, Einsatzmöglichkeiten Netscheduler im Linuxkernel z.b. Version 3.1 Übersicht über notwendige Kernelfunktionen und Datenstrukturen für eigenen Scheduler Was ist zu Beachten? (Hinweise) Kurzes Beispiel Ziele der Arbeit: Literaturrecherche Howto implement a netscheduler Vorstellung Page 17

18 Drahtlose Netzwerke in VMs Funktionalität, Einsatzmöglichkeiten Was für Pakete / Projekte gibt es? (Welche Hypervisor?) Nach- und Vorteile / Gemeinsamkeiten & Unterschiede - Reale Hardware vs. virtuelle Hardware? Ziele der Arbeit: Literaturrecherche Analyse und Vergleich Vorstellung Page 18

19 CFS Load-Balancing, Kernel 3.1 Aufbauend auf abgeschlossenes CFS-Hauptseminar Multiprozessorscheduling Lastenausgleich zw. CPUs SMP/SMT Gesamtscheduling Codestrukturen, Zeitintervalle recherchieren CFS UP vs. SMP? Hardware steht bereit (Dual Quad-Xenon 12 GiB RAM) Ziele der Arbeit: Literaturrecherche Dokumentation über CFS Lastenbalancierung Vorstellung Page 19

20 Priority Inheritance, Kernel 3.1 Aufbauend auf abgeschlossenes CFS-Hauptseminar Probleme bei priorisiertem Scheduling Besonderheiten Lösungsansätze (für Linux) Lösungsansätze und -umsetzungen recherchieren Ziele der Arbeit: Literaturrecherche Ansätze/Ideen/Vorschlägekatalog aktuelle Realisierungen aufzeigen Vorstellung Page 20

21 Feedbacksysteme Systemdesign (Signalsierungsarten - Protokolle) QoS in Layer e Usergesteuert vs. Programmgesteuert Welche Architekturen? Welche Netze unterstützen QoS + Feedback? Welche Protokolle? Ziele der Arbeit: Literaturrecherche Analyse und Vergleich Vorstellung Page 21

22 Virtualisierungsumgebungen und USB Aufbau Qemu Subsysteme (Grafik, Audio, Netzwerk, IO, Peripherie) USB 1.1 USB 2.0 und USB 3.0? Probleme und Lösungen (existierende Patches) Allgemeine Übersicht Qemu Funktionalitäten Funktionsweise USB und mögliche Erweiterungen Ziele der Arbeit: Literaturrecherche Dokumentation USB Framework Qemu Vorstellung Page 22

23 Kontaktdaten Stephan Bärwolf Tel.: Raum: Zusebau 1034 Philipp Drieß Tel.: Raum: Zusebau 1034 Wir bieten auch Hiwi-Jobs! Stephan Page 23

24 Sicherheit und QoS in IP basierten Netzwerken RSVP und NSIS wird durch einen Host verwendet, um eine spezifische Qualität des Services vom Netz für eine bestimmte Anwendung zu erbitten Anforderung: Sichere Transport von Daten Sender Internet Receiver Sender Receiver Ziel: Internet Tiefere Einblicke in die Sicherheitsaspekte und -problemen in RSVP und NSIS Esam Alnasouri Tel: +49 (0) ilmenau.de Raum: Zusebau, R 1080 Page 24

25 Network APIs for the Internet Literature research API for networks (e.g. connect, bind, read, write ) Alternative for Berkeley Sockets Starting point Berkeley Sockets Paper of German-Lab API (GAPI) Goal Presentation of found APIs Classification Application API Network stack Contact: Florian Liers, florian.liers@tu ilmenau.de Page 25

26 Inkrementelles Routing Netzwerk A Klient Netzwerk C Gateway A 2. GetRoute(Bank) = Links 5,7,? 5 GW C 8 30 Server Bank registriert als 1. GetRoute(Bank) = Link 20 und Link 3 Temporally Ordered Routing Algorithm (TORA)? 6 GW B Netzwerk B 7 3. GetRoute(Bank) = Link 5 Dynamic Incremental Routing (DIR)? Thomas Volkert Tel: +49 (0) thomas.volkert@tu ilmenau.de Raum: Zusebau, R 1029 Page 26

27 Evaluierung und internationaler Vergleich von Smart-Grid-Technologien und -Standards Recherche über existierende Technologien Recherche über exist. und entstehende Standards Internationaler Vergleich Betreuer: Sven Bohn E Mail: sven.bohn@tu ilmenau.de Web: ilmenau.de/iks/ Lehre Hauptseminar IKS Tel.: Raum: ZB 1065 Bildquelle: my electrons alone security the smart grid/ Page 27

28 Evaluierung und internationaler Vergleich von Smart-Metering-Technologien und -Standards Recherche über existierende Technologien Recherche über exist. und entstehende Standards Internationaler Vergleich Betreuer: Sven Bohn E Mail: sven.bohn@tu ilmenau.de Web: ilmenau.de/iks/ Lehre Hauptseminar IKS Tel.: Raum: ZB 1065 Bildquelle: called utility %E2%80%9Csmart%E2%80%9D meters open to attack/ Page 28

29 Evaluierung von Methoden und Theorien zur Modellierung von virtuellen Kraftwerken Recherche über existierende Modelle und Theorien Vergleich der gefundenen Methoden Verifizierung der Anwendbarkeit Evaluierung vorhandener Aktivitäten Betreuer: Sven Bohn E Mail: sven.bohn@tu ilmenau.de Web: ilmenau.de/iks/ Lehre Hauptseminar IKS Tel.: Raum: ZB 1065 Bildquelle: power plants set to potentially.html Page 29

30 Evaluierung der gemeinsamen Schnittstelle von Smart-Grid und E-Mobilität Recherche über existierende Kommunikationslösungen & -standards Vergleich gefundener Lösungen Verifizierung der Anwendbarkeit Internationaler Vergleich Betreuer: Sven Bohn E Mail: sven.bohn@tu ilmenau.de Web: ilmenau.de/iks/ Lehre Hauptseminar IKS Tel.: Raum: ZB 1065 Bildquelle: Page 30

31 Serviceplatzierung in Smart-Grid-Netzwerken Recherche über existierende Methoden Vergleich der gefundenen Methoden Evaluierung der Übertragbarkeit auf Smart Grid C C C C C C C C S S C C Betreuer: Sven Bohn E Mail: sven.bohn@tu ilmenau.de Web: ilmenau.de/iks/ Lehre Hauptseminar IKS Tel.: Raum: ZB 1065 C C S Page 31

32 Communication in Smart Grid The main task is to do a survey on communications in smart grid which include: Communication protocols Networks Future research Trends Contact: Abdalkarim Awad abdalkarim.awad@tu-ilmenau.de Raum: ZB1069 Page 32