Tietoliikenteen tukot aukeavat reititysalgoritmeilla (Väitös MSc Masoumeh Ebrahimi, 28.6.2013)

25.06.2013

MSc Masoumeh Ebrahimi selvitti väitöstutkimuksessaan verkkopiirien tehokkuuteen vaikuttavia tekijöitä kuten esimerkiksi tietoliikenteen ruuhkautumista, vikaantumista sekä ryhmälähetyksen puutteita. Ebrahimi kehitti erilaisia reititysalgoritmeja, joiden avulla kyetään parantamaan verkkopiirien suorituskykyä ja luotettavuutta.

 

Turun yliopiston väitöstiedote 25.6.2013

​– Tietoliikenteen ruuhkautuminen on erityisen vakava ongelma verkkopiireissä, sillä se kasvattaa kommunikaatioviivettä, mikä puolestaan vaikuttaa haitallisesti suorituskykyyn ja lisää usein myös tehonkulutusta. Löysin väitöstutkimuksessani ratkaisuja näihin ongelmiin, Ebrahimi kertoo.

Nopeaa ja kustannustehokasta tiedonsiirtoa

Väitöstutkimuksessa on kehitetty adaptiivisia menetelmiä, joiden avulla voidaan tarkkailla ruuhkautumista verkkopiirin eri osissa hajautetusti ja käyttää hyväksi tätä informaatiota reitityspäätöksissä. Myös koneoppimista ja sumeaa logiikkaa on sovellettu ruuhkautumisen aiheuttamien haittojen minimointiin siten, että siirrettävälle tiedolle pyritään etsimään mahdollisimman nopea ja kustannustehokas siirtokanava.

Mahdolliset laitteistovirheet, joiden todennäköisyys kasvaa siirryttäessä kohti pienempiä piirigeometrioita ja tehokkaampia prosessoreita, ovat monesti kriittisiä koko järjestelmän toiminnan kannalta.

– Työssä on esitetty neljä erilaista menetelmää, joiden avulla kyetään ylläpitämään järjestelmän toiminnallisuus muutamista virheistä huolimatta. Erityispiirre näissä metodeissa on se, että niitä sovellettaessa myös suorituskyky pysyy korkeana, Ebrahimi sanoo.

Ryhmälähetys on monissa järjestelmissä erittäin huonosti tuettu. Tämän ongelman ratkaisemiseksi väitöstutkimuksessa esitetään menetelmiä, jotka mahdollistavat tehokkaan ja joustavan ryhmälähetyksen.

– Erilaisia adaptiivisia osiointimenetelmiä soveltamalla järjestelmän kommunikaatioviiveet pysyvät kurissa ja ryhmälähetystä pystytään tukemaan siten, että järjestelmän kokonaissuorituskyky ei siitä kärsi, Ebrahimi toteaa.

***
Perjantaina 28. kesäkuuta 2013 kello 12 esitetään Turun yliopistossa (luentosali Beta, ICT-talo, Joukahaisenkatu 3–5, 1. krs) julkisesti tarkastettavaksi MSc Masoumeh Ebrahimin väitöskirja ”Adaptive Routing Approaches for Networked Many-Core Systems” (Verkotettujen moniydinjärjestelmien adaptiiviset reititysmenetelmät). Virallisena vastaväittäjänä toimii professori Paolo Prinetto Italiasta (Politecnico di Torino) ja kustoksena dosentti Pasi Liljeberg.

MSc Masoumeh Ebrahimi on syntynyt vuonna 1982 Iranissa. Hän on suorittanut Bachelor of Science -tutkinnon 1999 Teheranin yliopistossa ja Master of Science -tutkinnon 2009 Azadin yliopistossa. Ebrahimi toimii parhaillaan tohtorikoulutettavana Turun yliopistossa. Väitös kuuluu tietotekniikan alaan.

Luotu 25.06.2013 | Muokattu 07.12.2020