Disciplina Curricular
Desempenho e Dimensionamento de Redes e Sistemas DDRS
Mestrado Bolonha em Engenharia Informática e de Computadores - Taguspark - MEIC-T 2015
Contextos
Grupo: MEIC-T 2015 > 2º Ciclo > Agrupamentos > Tecnologia dos Sistemas Informáticos
Período:
Peso
7.5 (para cálculo da média)
Objectivos
Abordar a problemática da gestão de recursos em redes e sistemas, introduzir as principais técnicas de análise de desempenho e de dimensionamento (modelação estocástica, simulação de eventos discretos e optimização) e a sua utilização no contexto das redes e sistemas. Os alunos devem adquirir as seguintes competências: ser capaz de avaliar o desempenho de redes e serviços. Ser capaz de dimensionar de forma eficiente redes e serviços; perceber o compromisso desempenho/custo na gestão de recursos das redes e serviços; ser capaz de aplicar a teoria das filas de espera na análise de desempenho de redes e perceber as suas limitações; ser capaz de manipular adequadamente simuladores de redes e serviços.
Programa
1 - Introdução à modelação estocástica: cadeias de Markov em tempo discreto e em tempo contínuo, processos regenerativos, distribuição exponencial, processo de Poisson, teorema de Little, filas de espera. 2 - Simulação de eventos discretos: técnicas de programação de simuladores de eventos discretos, geração de números aleatórios, distribuições e processos estocásticos, análise estatística dos resultados das simulações. 3 - Modelos de avaliação de desempenho em redes: a. Ligações ponto-a-ponto: modelos M/M/1, M/D/1, M/G/1, M/G/1 com e sem preempção e M/M/m/m. b. Acesso múltiplo: protocolos TDMA, FDMA, ALOHA, CSMA, CSMA/CD e por passagem de testemunho. c. Encaminhamento em redes de comutação de pacotes: aproximação de Kleinrock, encaminhamento óptimo na óptica do atraso médio. d. Encaminhamento em redes com comutação de circuitos: processos de nascimento e morte multidimensionais, majorante do produto e aproximação de carga reduzida, metaestabilidade e reserva de circuitos. e. Controlo de congestionamento: noção de equidade max-min, janelas extremo-a-extremo e nó-a-nó; throughput no TCP, algoritmos alternativos ao TCP (algoritmo de Charny). 4 - Modelos de qualidade de serviço e garantias de serviço: majorante do atraso com regulação via leaky bucket e escalonamento do tipo WFQ, majorante do atraso com escalonamento do tipo stop-and-go, garantias de serviço em RSVP/IntServ e DiffServ. 5 - Princípios económicos da gestão de tráfego: modelos de tarifação, relação com o controle de congestionamento. 6 - Optimização: modelos de programação matemática, algoritmos simplex e branch and bound, modelos de programação linear e programação linear mista para optimização do encaminhamento e do dimensionamento com e sem bifurcação de tráfego, heurísticas.
Metodologia de avaliação
A avaliação é através de exame e trabalhos práticos.