---------------------------------------------------------- MMB Email Newsletter Ausgabe II / 2012 ---------------------------------------------------------- Liebe MMBler, hiermit erhalten Sie den neuen Newsletter unserer Fachgruppe, der dieses Mal relativ kurz ausfällt. Viele Informationen wurden bereits zeitnah über unsere Mailing-Liste verbreitet. Ich möchte Sie aber ermutigen, uns Beiträge für den Newsletter zu schicken, eine Fachgruppe lebt vom Engagement ihrer Mitglieder. Insbesondere fände ich es schön, wenn wir mehr über Abschlussarbeiten (Diplom- und Masterarbeiten und Dissertationen) aus dem Bereich der MMB erfahren würden. Die Arbeiten spiegeln die aktuellen Forschungsgebiete wider und ich würde mich freuen, wenn es selbstverständlich werden würde, Kurzfassungen erfolgreicher Arbeiten der Fachgruppe im Newsletter vorzustellen. Ende November findet in Frankfurt unsere halbjährliche Leitungsgremiumssitzung statt, die auch für Mitglieder, die nicht im Leitungsgremium sind, aber als Fachexperten fungieren können, offen ist. Falls es Interesse gibt, bitte ich um eine kurze Mitteilung. Auch wenn es bis zur nächsten MMB/DFT Fachtagung, 2014 in Bamberg, noch etwas Zeit ist, werden wir im Rahmen der Sitzung mit den Planungen beschäftigen. Darüber hinaus wollen wir die MMB-Aktivitäten für das Jahr 2013 planen. Falls es von Ihrer Seite noch Punkte oder Ideen gibt, die im Leitungsgremium besprochen werden sollen, so lassen Sie es mich bitte wissen. Ich wünsche Ihnen allen ein erfolgreiches Winterhalbjahr. Peter Buchholz ---------- INHALT AUF EINEN BLICK: Berichte: - Martin Haardt, Andreas Mitschele-Thiel, Mirko Kirschkowski: Vorbericht zur ISWCS 2013 in Ilmenau Aktuelle Arbeiten und Artikel: - Jan Kriege: Fitting Simulation Input Models for Correlated Traffic Data (Dissertation) - Johann Schuster: Towards faster numerical solution of Continuous Time Markov Chains stored by symbolic data structures (Dissertation) Bevorstehende Konferenzen und Veranstaltungen MMB-Website: http://www.mmb-fg.de/ ---------- MARTIN HAARDT, ANDREAS MITSCHELE-THIEL, MIRKO KIRSCHKOWSKI: VORBERICHT ZUR ISWCS 2013 IN ILMENAU Die Technische Universität Ilmenau wird nach den Universitäten von York, Aachen und Paris im Jahr 2013 vom 27. bis 30. August "The Tenth International Symposium on Wireless Communication Systems” ausrichten. Zu dieser von der "Internationalen Graduiertenschule Mobilkommunikation" organisierten Tagung werden über 300 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus aller Welt erwartet. Drahtlose Kommunikation steht im Mittelpunkt eines neuen Forschungsfeldes, das charakterisiert wird durch intelligente und flexible Transceiver-Konzepte, die Konvergenz der Systeme und Technologien, den Übergang zu All-IP-Netzwerken und die Entwicklung von Technologien mit einem User-zentrierten Fokus. Das Symposium bietet den führenden Forscherinnen und Forschern aus Wissenschaft und Wirtschaft ein weltweit anerkanntes Forum, um originelle Ideen und Beiträge auf dem Gebiet der mobilen, drahtlosen Kommunikationssysteme in Form von Tutorials, Podiumsdis-kussionen, Keynotes, Workshops etc. zu präsentieren. Neben internationalen Unternehmen werden auch eine Reihe von Thüringer Unternehmen ihre neuesten Produkte auf dem Gebiet der Mobilkommunikation im Rahmenprogramm ausstellen. Umrahmt werden die wissenschaftlichen Veranstaltungen von einem Gala Dinner im Kaisersaal der Thüringer Landeshauptstadt Erfurt sowie von Ausflügen in die Klassikerstadt Weimar und zur berühmten Wartburg, die wie Weimar zum Weltkulturerbe gehört. ---------- JAN KRIEGE: FITTING SIMULATION INPUT MODELS FOR CORRELATED TRAFFIC DATA (DISSERTATION) Die Arbeit befasst sich mit der Modellierung von Eingabedaten für Simulationsmodelle. Eine geeignete Darstellung der Eingabedaten (wie z.B. Ankunftszeiten oder Bedienzeiten) ist unerlässlich, um valide Simulationsmodelle und somit brauchbare Simulationsergebnisse zu erhalten. Oftmals liegen Beobachtungen aus einem realen System vor und es wird versucht, wesentliche Charakteristika dieser Beobachtungen durch Verteilungen oder stochastische Prozesse abzubilden. Für den Fall, dass diese Daten unabhängig und identisch verteilt sind, sich also durch eine Verteilung geeignet abbilden lassen, existiert eine umfangreiche Theorie. Methoden zur Parameteranpassung von Verteilungen werden von Standardwerkzeugen zur Verfügung gestellt und gängige Simulationssoftware unterstützt üblicherweise den Einsatz einer umfangreichen Auswahl von Verteilungen. Anders stellt sich die Lage dar, wenn die Beobachtungen aus dem realen System Abhängigkeiten und Korrelationen enthalten, wie es in vielen Anwendungsbereichen der Fall ist. Als Beispiel seien hier Rechner- und Kommunikationsnetzwerke genannt. Es ist bekannt, dass die Vernachlässigung dieser Korrelationen zu einer Unterschätzung des Ressourcenbedarfs führt und Verteilungen zur Modellierung der Eingabedaten hier nicht mehr ausreichen. In der Vergangenheit wurden daher unterschiedliche Typen von stochastischen Prozessen vorgestellt, um sowohl die empirische Verteilung als auch die auftretenden Abhängigkeiten modellieren zu können, z.B. Autoregressive-Moving-Average (ARMA) Prozesse, ARTA Prozesse und Markovsche Ankunftsprozesse (MAPs). Beim Einsatz dieser Prozesse in Simulationsmodellen ergeben sich aber noch zahlreiche Probleme: So gestaltet sich die Parameteranpassung für Prozesse deutlich schwieriger als für Verteilungen und ist meist nur prototypisch implementiert. Fehlende Unterstützung in den gängigen Simulationstools erschwert den Einsatz der Prozesse zusätzlich. Außerdem unterstützen viele Prozesstypen nur eine eingeschränkte Klasse von Verteilungen, die nicht ausreicht, um z.B. Zwischenankunftszeiten in Rechnernetzen adäquat zu modellieren. Ziel der Arbeit war es, die zuvor angesprochenen Probleme beim Einsatz stochastischer Prozesse in der Simulation zu mildern. Dazu wurde angelehnt an den existierenden ARTA-Ansatz eine neue Klasse von stochastischen Prozessen eingeführt, die Phasenverteilungen zur Modellierung der empirischen Verteilung mit ARMA Prozessen zur Modellierung der Autokorrelation kombiniert. Phasenverteilungen können jede Verteilung mit rationaler Laplace-Transformierter beliebig genau approximieren und sind daher besser geeignet die komplexen empirischen Verteilungen, die man in Rechnernetzen findet, abzubilden als Verteilungen, für die der ARTA-Ansatz genutzt werden kann. ARMA Prozesse wiederum haben ihre Stärken bei der Modellierung der Autokorrelation. Die Parameteranpassung von Phasenverteilung und ARMA Prozess des neuen Prozesstyps kann separat in zwei Schritten erfolgen, wodurch ein komplexeres Optimierungsproblem in zwei einfacher zu lösende Schritte aufgeteilt wird. In empirischen Untersuchungen konnte gezeigt werden, dass sich mit den beschriebenen Prozessen reale Netzwerk-Daten adäquat modellieren lassen. Die aus den theoretischen Verfahren zur Parameteranpassung und Zufallszahlenerzeugung entstandene Software wurde in das Toolkit ProFiDo, ein Framework zur Anpassung von Verteilungen und Prozessen, und die weit verbreitete Simulationssoftware OMNeT++ integriert, um so die Nutzung der Prozesse in Simulationsmodellen zu ermöglichen. Link zur Arbeit: http://hdl.handle.net/2003/29308 ---------- JOHANN SCHUSTER: TOWARDS FASTER NUMERICAL SOLUTION OF CONTINUOUS TIME MARKOV CHAINS STORED BY SYMBOLIC DATA STRUCTURES (DISSERTATION) This work considers different aspects of model-based performance- and dependability analysis. This research area analyses systems (e.g. computer-, telecommunication- or production-systems) in order to quantify their performance and reliability. Such an analysis can be carried out already in the planning phase, without a physically existing system. All aspects treated in this work are based on finite state spaces (i.e. the models only have finitely many states) and a representation of the state graphs by Multi-Terminal Binary Decision Diagrams (MTBDDs). Currently, there are many tools that transform high-level model specifications (e.g. process algebra or Petri-Net) to low-level models (e.g. Markov chains). Markov chains can be represented by sparse matrices. For complex models very large state spaces may occur (this phenomenon is called state space explosion in the literature) and accordingly very large matrices representing the state graphs. The problem of building the model from the specification and storing the state graph can be regarded as solved: There are heuristics for compactly storing the state graph by MTBDD or Kronecker data structure and there are efficient algorithms for the model generation and functional analysis. For the quantitative analysis there are still problems due to the size of the underlying state space. This work provides some methods to alleviate the problems in case of MTBDD-based storage of the state graph. It is threefold: - For the generation of smaller state graphs in the model generation phase (which usually are easier to solve) a symbolic elimination algorithm is developed. - For the calculation of steady-state probabilities of Markov chains a multilevel algorithm is developed which allows for faster solutions. - For calculating the most probable paths in a state graph, the mean time to the first failure of a system and related measures, a path-based solver is developed. Link zur Arbeit: http://d-nb.info/102057920X/34 ---------- BEVORSTEHENDE KONFERENZEN UND VERANSTALTUNGEN Veranstaltungshinweise können an den Newsletter Editor (waldhorst@kit.edu) gesendet werden. WD 2012 IFIP Wireless Days 2012 Dublin, Ireland 21.-23.11.2012 http://www.wireless-days.org/ NetGames 2012 11th Annual Workshop on Network and Systems Support for Games Venice, Italy 22.-23.11.2012 http://netgames2012.lip6.fr/ GLOBECOM 2012 IEEE Global Communications Conf. Anaheim, CA, USA 03.-07.12.2012 http://www.ieee-globecom.org Middleware 2012 ACM/IFIP/USENIX Int. Middleware Conf. Montreal, QC, Canada 03.-07.12.2012 http://middleware2012.cs.mcgill.ca/ SGComm 2012 IEEE Workshop on Smart Grid Communications: Design for Performance Anaheim, CA, USA 07.12.2012 http://sgcomm.it.teithe.gr/ CoNEXT 2012 8th ACM Int. Conf. on emerging Networking EXperiments and Technologies Nice, France 10.-13.12.2012 http://conferences.sigcomm.org/co-next/2012 Capacity Sharing Workshop (co-located with CoNEXT 2012) Nice, France 10.12.2012 http://conferences.sigcomm.org/co-next/2012/Workshops/CSWS/ COMSNETS 2013 5th Int. Conf. on Communication Systems and Networks Bangalore, India 07.-10.01.2013 http://www.comsnets.org/ ICNC 2013 Int. Conf. on Computing, Networking and Communications San Diego, CA, USA 28.-31.01.2013 http://www.conf-icnc.org/2013/ HotMobile 2013 14th ACM Int. Workshop on Mobile Computing Systems and Applications Jekyll Island, GA, USA 26.-27.02.2013 http://www.hotmobile.org/2013/ SIMUTOOLS 2013 6th Int. ICST Conf. on Simulation Tools and Techniques Cannes, France 05.-08.03.2013 http://simutools.org/2013/ 6th Int. Workshop on OMNeT++ Cannes, France 05.03.2013 Deadline: 01.12.2012 http://omnet-workshop.org/2013/ PAM 2013 14th Passive and Active Measurement Conf. Hong Kong, China  18.-20.03.2013 http://pam2013.comp.polyu.edu.hk/ Percom 2013 IEEE Int. Conf. on Pervasive Computing and Communications San Diego, CA, USA 18.-22.03.2013 http://www.percom.org/ Mod4Sim13 3rd Int. Workshop on Model-driven Approaches for Simulation Engineering San Diego, CA, USA 07.-10.04.2013 Deadline: 19.11.2012 http://www.sel.uniroma2.it/Mod4Sim13 SpringSim 2013 Spring Simulation Multi-Conf. San Diego, CA, USA 07.-10.04.2013 Deadline: 19.11.2012 http://www.scs.org/conference/springsim/2013/ INFOCOM 2013 32nd IEEE Int. Conf. on Computer Communications Turin, Italy 14.-19.04.2013 http://infocom.di.unimi.it/index.php/giwksp.html ICPE 2013 4th ACM/SPEC Int. Conf. on Performance Engineering Prague, Czech Republic 21.-24.04.2013 http://icpe2013.ipd.kit.edu/ IWSOS 2013 7th Int. Workshop on Self-organizing Systems Palma de Mallorca, Spain 09.-10.05.2013 Deadline: 18.11.2012 http://ifisc.uib-csic.es/iwsos2013/ WiOpt 2013 11th Intl. Symp. on Modeling and Optimization in Mobile, Ad Hoc, and Wireless Networks Tsukbua Science City, Japan 13.-17.05.2013 Deadline: 20.12.2012 http://www.wi-opt.org/ ICC 2013 IEEE Int. Conf. on Communications Budapest, Hungary 09.-13.06.2013 http://www.ieee-icc.org/2013 SIGMETRICS 2013 ACM Int. Conf. on Measurement and Modeling of Computer Systems Pittsburgh, PA, USA 17.-21.06.2013 Deadline: 14.11.2012 http://www.sigmetrics.org/sigmetrics2013 SECON 2013 10th IEEE Int. Conf. on Sensing, Communication, and Networking New Orleans, LA, USA 24.-27.06.2013 Deadline: 14.12.2012 http://www.ieee-secon.org/2013/ 3rd Workshop on Multihop Wireless Network Testbeds and Experiments Cagliari, Sardinia, Italy 01.-05.07.2013 Deadline: 15.12.2012 http://kunz-pc.sce.carleton.ca/iwcmc2013/TestbedWorkshop.htm QoMEX 2013 4th Int. Workshop on Quality of Multimedia Experience Klagenfurt, Austria 03.-05.07.2013 http://www.qomex2013.org/ MobiHoc 2013 14th ACM Int. Symp. on Mobile Ad-hoc Networking and Computing Bangalore, India 29.07.-01.08.2013 Deadline: 20.12.2012 http://www.sigmobile.org/mobihoc/2013 SIGCOMM 2013 ACM SIGCOMM Conf. on Applications, Technologies, Architectures, and Protocols for Computer Communication Hong Kong, China  12.-16.08.2013 Deadline: 25.01.2013 http://conferences.sigcomm.org/sigcomm/2013/ ISWCS 2013 10th Int. Symp. on Wireless Communication Systems Ilmenau, Germany 27.-30.08.2013 Deadline: 10.03.2013 http://conference.vde.com/iswcs2013 ---------- MMB Newsletter Editor: Oliver Waldhorst (waldhorst@kit.edu) Der nächste Newsletter erscheint im April 2013.