Queueing Theory in Computer Sciences, Telecommunications, and Reliability Theory  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
60698
Type K
Principal investigator Sztrik, János
Title in Hungarian Sorbanállási rendszerek a számítástudományban, távközlésben és megbízhatóság elméletben
Title in English Queueing Theory in Computer Sciences, Telecommunications, and Reliability Theory
Keywords in Hungarian véges forrású rendszerek, hatékonyságvizsgálat, sztochasztikus szimuláció, info-kommunikációs rendszerek
Keywords in English Finite Sourse Systems, Performance Evaluation, Stochastic Simulation, Info-Communications Systems
Discipline
Information Technology (Council of Physical Sciences)100 %
Panel Informatics and Electrical Engineering
Department or equivalent Department of IT Systems and Networks (University of Debrecen)
Participants Almási, Béla
Bérczes, Tamás
Lakatos, László
Roszik, János
Telek, Miklós
Tóth, László
Starting date 2006-03-01
Closing date 2011-02-28
Funding (in million HUF) 13.500
FTE (full time equivalent) 5.18
state closed project
Summary in Hungarian
A kutatócsoport az előző 3 OTKA, valamint 3 TéT pályázatokkal támogatott tevékenységét akarja folytatni, ill. kiegészíteni a következő területeken:

1. Bonyolult rendszerek megbízhatósági vizsgálatai
Véges forrású inhomogén, visszatérő igényekkel rendelkező egy vagy több kiszolgálós sorbanállási rendszereket szeretnénk vizsgálni, ahol a kiszolgálók és a források is meghibásodhatnak. Célunk a szokásos egyensúlyi rendszerjellemzők meghatározása, pl. kihasználtságok, várakozási idők, stb.

2. Infokommunikációs hálózatok teljesítményelemzése
Célunk olyan sorbanállási modellek konstruálása, mely jól alkalmazhatók olyan hálózatokra is, ahol az egyes csomópontok alkotják a forrásokat, a helyi forgalmuk paraméterei időben változnak, és mielőtt igényt generálnak a központi gép felé, több fázist is bejárnak.
Fontos szerepet szánunk a visszatérő igényeket tartalmazó hálózatoknak is, amelyek a veszteséges ill. várakozásos rendszerek közötti kompromisszumos megoldást képviselik.
Foglalkozunk a megkülönböztetett szolgáltatást nyújtó DiffServ rendszerekkel is.
Be kívánunk kapcsolódni a GRID-rendszerek hatékonysági elemzését célzó kutatásokba is.
Harmadik generációs celluláris mobil hálózatokra akarunk sztochasztikus modelleket készíteni.

3. Hatékonyságvizsgálati szoftverek fejlesztése
Együttműködünk német, angol, valamint finn kutatócsoportok által létrehozott szoftverek továbbfejlesztésében, amelyek nagy segítséget jelentenek a problémák formális megfogalmazásában, és a mennyiségi jellemzők meghatározásában. Ezen programokban több modul, pl. szimuláció, nem kellőképpen működik. Célunk ezek implementálása, és az ezzel kapcsolatos esettanulmányok elkészítése.
Summary
The research group continues the research supported by former OTKA and TéT grants. The main fields of the investigation are:

1. Performance Evaluation of Complex Systems
We would like to investigate finite source inhomogeneous queueing systems with retrial jobs, where servers and sources are subject to breakdown. The goal is to determine the system characteristics, e.g., utilization, average response times, etc.

2. Performance Evaluation of Info-Communication Networks
The aim is to build queueing models which are well applicable to networks where the nodes are the sources itself, the parameters of the local traffic change in time (random environment), and walk through different phases before generating a task toward the central machine.
The queueing networks with retrial jobs have a great importance. They are the balance between the systems with finite sources and with losses.
Beside the investigation of DiffServ systems, we would like to join the research of the performance evaluation of GRID-systems.
We are to build stochastic models for third generation cellular mobile networks.

3. Development of Performance Evaluation Softwares
We are in cooperation with research groups from Germany, England, and Finland to improve performance evaluation tools which are originally developed at their research centres. These tools have a great importance to formulate problems and to compute the quantitative characteristics. Some modules of these programs (e.g., simulation) are to be improved. Our goal is to implement these issues and make some case studies.




 

Final report

  
Results in Hungarian
Az elért eredmények rövid ismertetése: Kutatásainkat lényegében a tervnek megfelelően végeztük. Összességében: 15 nemzetközi folyóirat cikk, számos nemzetközi konferencia előadás, 18 nemzetközi konferencia kiadványban megjelent cikk. Sztrik János szakmai együttműködés keretében végzett kutatásokat Dél-Koreában, Németországban, Grúziában. Lakatos László számos konferencián tartott előadást. Elért eredményeink: I.Bonyolult rendszerek megbízhatósági vizsgálatai 1. A Pollaczek-Hincsin formula vizsgálata ciklikus rendszerekben 2. Véges-forrású, visszatétő igényeket tartalmazó sorbanállási rendszerek alkalmazása önszerveződő rendszereknél a MOSEL szoftver segítségével 3. Strukturált Markov-láncok analízise, különös tekintettel a véges-forrású sorbanállási rendszerekre II. Infokommunikációs hálózatok hatékonyságvizsgálata 1. Szétosztott protokollok modellezése 2. Proxy - Cache szerverek hatékonysági vizsgálatai nem-megbízható kiszolgálók esetén 3. Aszimmetrikus hálózati protokollok működésének modellezése 4. DiffServ modellek összehasonlítása szimuláció és emuláció segítségével Minden jog fenntartva ©, Országos Tudományos Kutatási Alapprogramok
Results in English
The researcj was carried iut according to the plan. The accepted project was essentially fullfilled. In summary: 15 papers in international journals, several conference presentations, 18 papers in international conference Proceedings. János Sztrik carried researh in Korea, Germany and Georgia. László Lakatos took part several international conference. Obtained results: I. Reliability investigations of complex systems 1. Pollaczek-Khintchine formalas in cyclic systems 2. Modelling of self-organizing systems by the help of finite-source retrial queueing systems via MOSEL 3. Structured Markov-chains with special respect to finite-source retrial queues II. Performance evaluation of info-communication systems 1. Modelling of distributed protocols 2. Performance of Proxy-Cache server systems with unreliable servers 3. Modelling of asymmetric network protocols 4. Comparing DiffServ models via simulation and emulations
Full text https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=60698
Decision
Yes





 

List of publications

  
L.Lakatos: A discrete cyclic-waiting system with collisions, , Sixth Int. Workshop on Retrial Queues, Miraflores de la Sierra, Spain, July 8-10, 2006., 2006
T. Bérczes, J. Sztrik: Performance Modeling of Proxy Cache Servers, Journal of Universal Computer Science, vol. 12, no. 9 (2006), 1139-1153, 2006
L.Lakatos: : Equilibrium int he M/G/1 system with two types of vacation, Second Madrid Conf. on Queueing Theory, Madrid, July 3-7, 2006., 2006
G. Balázsfalvi, J. Sztrik: Modeling and simulation of BitTorrent file sharing systems, XXVI Seminar on Stability Problems of Stochastic Models, Sovata-Bai, Romania (2006), 2006
T. Bérczes, J. Sztrik: A queueing network model of a proxy cache server, XXVI Seminar on Stability Problems of Stochastic Models, Sovata-Bai, Romania (2006), 2006
G. Bolch, J. Roszik, P. Wuechner, J. Sztrik: Modeling finite-source retrial queueing systems with unreliable heterogeneous servers and different service policies using MOSEL, Technical Report MIP-0611, University of Passau ( 2006 ), 2006
G. Balázsfalvi, J. Sztrik: Modeling and simulation of BitTorrent, ISAST Transactions on Communications and Networking 1 (2007) 62-66, 2007
J. Roszik, J. Virtamo, J. Sztrik: Performance analysis of finite-source retrial queues operating in random environments, International Journal of Operational Research 2 (2007) 254-268, 2007
G. Bolch, H. de Meer. J. Roszik, P. Wuechner , J. Sztrik: Modeling finite-source retrial queueing systems with unreliable heterogeneous servers and different service policies using MOSEL, Proceedings of ASMTA07, 14th International Conference on Analytical and Stochastic Modelling Techniques and Applications, Prague, Czech Republic (2007) 75-80, 2007
L. Lakatos, G. Zbaganu: Waiting time in cyclic-waiting systems, Annales Univ. Sci. Budapest. Sect. Comp., 27 (2007), 217-228, 2007
L. Lakatos, G. Zbaganu: Comparisons of G/G/1 queues, Proc. Romanian Academy Ser. A, 8 (2) (2007), 2007
L. Lakatos: Regenerative approach in M/G/1 system, Queues: Flows, systems, networks, 19 (2007), 113-117, 2007
H. de Meer, P. Wuechner , J. Sztrik: The Impact of Retrials on the Performance of Self-Organizing Systems, PIK Praxis der Informationsverarbeitung und Kommunikation 31 (2008) 29-33, 2008
T. Bérczes, J. Sztrik: A queueing network model to study Proxy Cache Servers, 7th International Conference on Applied Informatics, Eger, Hungary, Vol.I. 203-210, 2007
M. Lengyel, J. Sztrik: Diffserv investigations with Dummynet, 7th International Conference on Applied Informatics, Eger, Hungary (2007), 2007
C.S. Kim, P. Orosz, J. Sztrik: TCP dynamics and congestion control on asymmetric lines, 7th International Conference on Applied Informatics, Eger, Hungary, Vol. 2 403-408, 2007
L. Lakatos: A note on the Pollaczek-Khinchin formula, Annales Univ. Sci. Budapest. Sect. Comp., 29 (2008), 83-91, 2008
G. Balázsfalvi , J. Sztrik: A Tool for Modeling Distributed Protocols, PIK Praxis der Informationsverarbeitung und Kommunikation 31 (2008) 39-44, 2008
H. de Meer, P. Wuechner, J. Sztrik: Structured Markov chains arising from finite-source retrial queues with orbital search, Dagstuhl Seminar Proceedings 07461, Numerical Methods for Structured Markov Chains, Dagstuhl, Germany (2008), 2008
H. de Meer, P. Wuechner, J. Sztrik: Homogeneous finite-source retrial queues with search of customers from the orbit, Proceedings of 14th GI/ITG Conference MMB - Measurements, Modelling and Evaluation of Computer and Communication Systems, Dortmund, Germany (2008) 109-123, 2008
P. Orosz, J. Sztrik: Dynamics and Congestion Control of Alternative TCP Variants on Asymmetric Lines, ISAST Transactions on Communications and Networking 2 (2008) 71-74, 2008
T. Bérczes , J. Sztrik: Performance Evaluation of Proxy Cash Servers with Unreliable Web Servers, Proceedings of Informatics in the Hungarian Higher Education, Debrecen, Hungary ( 2008 ) CD version, 2008
M. Lengyel , J. Sztrik: DiffServ Emulation and Simulation, Proceedings of Informatics in the Hungarian Higher Education, Debrecen, Hungary ( 2008 ) CD version, 2008
Z. Gál, J. Sztrik: Wavelet Analysis of IP-Phones Traffic inside pf QoS LAN Domain, Proceedings of Informatics in the Hungarian Higher Education, Debrecen, Hungary ( 2008 ) CD version, 2008
G. Balázsfalvi, J. Sztrik: Modeling Distributed Systems by Cellular Automata, Proceedings of Informatics in the Hungarian Higher Education, Debrecen, Hungary ( 2008 ) CD version, 2008
P. Orosz, J. Sztrik: Observing alternative TCP variants on high bandwidth-delay connections, Proceedings of Informatics in the Hungarian Higher Education, Debrecen, Hungary ( 2008 ) CD version, 2008
L. Lakatos, A., G. Zbaganu, A.M. Raducan: Comparison of computable Lindley processes, 9ieme Colloque Franco-Roumaine de Mathématiques Appliquées, Brasov, Roumanie, 28 Aout -2 Septembre, 2008, 26., 2008
L. Lakatos: Queue length and waiting time in cyclic-waiting systems, Seventh Int. Workshop on Retrial Queues, Athens, Greece, July 17-19, 2008, 20., 2008
T. Bérczes, G. Guta, G. Kusper, W. Schreiner , J. Sztrik: Analysing Web Server Performance Models with the Probabilistic Model Checker PRISM, RICS-Linz Report ( 2008 ) No. 08-17, 2008
L. Lakatos: Generating functions for the number of customers via regenerative processes, Queues: Flows, Systems, Networks 20. Proc. 20th Belarusian Winter Workshop on Queueing Theory, Minsk, Belarus, January 26-29, 2009, 126-131, 2009
H. de Meer, P. Wuechner, J. Sztrik: Investigating the mean response time in finite-source retrial queues using the algorithm by Gaver, Jacobs, and Latouche, Annales Mathematicae et Informaticae 36 (2009) 143-160, 2009
H. de Meer, P. Wuechner, J. Sztrik: Finite-source M/M/s retrial queue with search for balking and impatient customers from the orbit, Computer Networks 53 (2009) 1264-1273, 2009
T. Bérczes, G. Guta, G. Kusper, W. Schreiner , J. Sztrik: Analyzing a Proxy Cache Server Performance Model with the Probabilistic Model Checker PRISM, Proceedings of WWV'09, 5th International Workshop on Automated Specification and Verification of Web Systems, Hagenberg, Austria, 2009
D. Efrosinin , J. Sztrik: Controlable damage model with gradual failures, Proceedings of MMR09 - 6th International Conference on Mathematical Methods in Reliability Theory, Moscow, Russia ( 2009 ) 130-134, 2009
D. Efrosinin , J. Sztrik: Tool supported reliability analysis of finite-source retrial queues, Proceedings of MMR09 - 6th International Conference on Mathematical Methods in Reliability Theory, Moscow, Russia ( 2009 ) 551-554, 2009
D. Efrosinin, J. Sztrik: Tool supported reliability analysis of finite-source retrial queues, Automation and Remote Control 71 ( 2010 ) 1388-1393, 2010
C.S. Kim, J. Sztrik: Tool supported performability investigations of heterogeneous finite-source retrial queues, Annales Univ. Sci. Budapest., Sect. Comp. 32 (2010) 201-220, 2010
J. Sztrik: Queueing Theory and its Applications, 8th International Conference on Applied Informatics, Eger, Hungary, 2011
P. Wuechner, H. de Meer, J. Sztrik: Finite-Source Retrial Queues with Applications, 8th International Conference on Applied Informatics, Eger, Hungary, 2011
l. Lakatos: Cyclic-waiting systems, Cybernetics and Systems Analysis, 46 (3) (2010), 477-484, 2010
L. Lakatos: Cyclic-waiting systems, Probability theory, mathematical statistics and their applications 3. Proc. Int. Conf. Minsk, Belarus, February 22-25, 2010, 186-190, 2010
J. Sztrik: Tool supported analysis of queueing systems, International Conference on Modern Statistics, Theory and Applications, Kyiv, Ukraine, 2010
l. Lakatos: A retrial queueing system with urgent customers, Journal of Mathematical Sciences 138 (1) (2006), 5405-5409, 2006




 

Events of the project

  
2009-01-28 09:20:00
Résztvevők változása



Back »