Performanz-Optimierung der Sensornetzsimulation OMNeTA

  • Forschungsthema:Internet of Everything
  • Typ:Masterarbeit
  • Datum:Januar 2017
  • Betreuung:

    Markus Jung

  • Bearbeitung:Jonathan Metter

  • Hintergrund

    Der technische Fortschritt der vergangenen Jahrzehnte hat nicht nur dazu geführt, dass klassische Rechnersysteme immer leistungsfähiger wurden, sondern auch die Entstehung neuer Geräteklassen bis hin zu kostengünstigen Kleinstcomputern ermöglicht. Untereinander vernetzt, und mit Sensoren und Aktoren zur Interaktion mit der Umwelt ausgestattet, werden diese in absehbarer Zeit allgegenwärtig und in unseren Alltag integriert sein. Ressourcen wie Energie, Speicher und Rechenleistung sind in dabei sehr ungleich verteilt. Eine Vernetzung dieser Systeme im sogenannten Internet of Everything stellt daher eine bedeutende Herausforderung dar, die auch Fragen hinsichtlich der Sicherheit und Privatsphäre aufwirft.

    Für die Forschung an heterogenen Netzen wurde am Institut für Telematik die Simulationsumgebung OMNeTA entwickelt. OMNeTA kombiniert einen Hardwareemulator für Sensorknoten (Avrora) mit einem Netzwerksimulator (OMNeT++) und kann so die Gerätevielfalt des Internet of Everything abbilden. Bislang bleibt die die Simulationsgeschwindigkeit aber hinter den Grundkomponenten Avrora und OMNeT++ deutlich zurück. Eine höhere Performanz wäre, im Hinblick auf eine effizientere Integration in den Forschungsbetrieb, wünschenswert

    Aufgabenstellung

    Ziel dieser Arbeit ist es, die Simulationsgeschwindigkeit von OMNeTA zu verbessern.

    Dazu sind die kritischen Stellen der vorliegenden Implementierung durch geeignete Methoden zu identifizieren. Im Anschluss soll ein Konzept entworfen und umgesetzt werden, welches diese Teile von OMNeTA verbessert. Dabei muss gewährleistet sein, dass die Synchronisationsmechanismen in OMNeTA weiterhin korrekt funktionieren. Die Wirksamkeit dieser Maßnahmen ist durch eine Evaluation zu untersuchen.

    Arbeitsumgebung

    Pool-PCs, leistungsstarke Simulationsrechner und eine Kaffeemaschine stehen zur Verfügung

    Voraussetzungen

    • Programmierkenntnisse (C++ und Java) sollten vorhanden sein
    • Linux-Kenntnisse sind wünschenswert
    • Hintergrundwissen zu Avrora oder OMNeT++ wird nicht vorausgesetzt!