BME MIK szerver szoba BME MIK szerver szoba mik kép 1 mik kép 3


A MIK a Kutatók Éjszakája 2016 rendezvényen 2016-09-16

A Kutatók Éjszakája című nagy sikerű rendezvényt a korábbiakhoz hasonlóan 2016-ben is megszervezik. A 2016. szeptember 30-i esemény keretein belül […]

1app alkalmazásfejlesztő verseny – eredményhirdetés 2016-09-16

A BME Mobil Innovációs Központ idei 1app mobilalkalmazás-fejlesztő versenyének eredményhirdetését 2016. szeptember 30-án 16:00-kor tartjuk a BME I épületének IB019-es […]

1app alkalmazásfejlesztő verseny 2016-03-04

A BME Mobil Innovációs Központ idén is meghirdeti az 1app mobilalkalmazás-fejlesztő versenyt. Részletek hamarosan…

EU H2020 Food Scanner Díj Pályázat – Workshop 2015-10-26

A Jövő Internet Nemzeti Technológiai Platform (FI NTP) Agrár- és Élelmiszeripari Tagozata, valamint a BME Mobil Innovációs Központ minden érdeklődőt […]





Virtuális, programozható mobilhálózatok

Virtualizáció alapú mobilhálózat optimalizáció (VirtMobOpt) projekt

A projekt adatai:

Projekt megnevezése: Virtualizáció alapú mobilhálózat optimalizáció (VirtMobOpt)

Projekt azonosítószáma: EUREKA_HU_12-1-2012-0054

Megvalósítás időtartama: 2013. április 2. – 2015. március 31.

Támogató: Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Alap

Támogatás összege (mértéke %-ban): 69.566.008 Ft (65.9%)

A projekt konzorcium tagjai (kedvezményezettek):

Nokia Solutions and Networks Kft.

BME Mobil Innovációs Központ

A projekt bemutatása:

A technológiai fejlődés következményeként a mobil-távközlő hálózatokban a nagy sebességű adatátvitelt lehetővé tevő szolgáltatások dominálnak. Napjainkban a hagyományos hangátvitel a kiszolgálandó forgalom kis hányadát teszi ki, a rendelkezésre álló erőforrásokat az adatforgalom tölti ki. Ezzel összhangban a lehető legnagyobb sebességű adatátvitel megvalósítása a fejlesztések mozgatórugója. Jelenleg a mobil-távközlési hálózatok által biztosított le- és feltöltési sebességek helytől függetlenül lehetővé teszik a megszokott internet szolgáltatások elérését. A felhasználók a modern multimédiás, heterogén tartalmakhoz való teljes hozzáférés biztosítását várják el a szolgáltatóktól. A technológia fejlődése és a felhasználói igény kiszolgálása növekvő bonyolultságú, költségesen üzemeltethető rendszereket eredményezett.

A mobil telekommunikációs-hálózatokban a felhasználók mozgása miatt a forgalom nemcsak időben, hanem térben is ingadozik; a hálózat egyes részei által csúcsidőben és azon kívül kiszolgálandó forgalom nagysága között óriási eltérés lehet, így például egy irodai negyedet kiszolgáló bázisállomások napközbeni és esti adatforgalma között nagyságrendi eltérés léphet fel. A forgalmi igények növekedésével pedig ennek az eltérésnek a dinamikája tovább erősödik. Ebben a dinamikusan változó környezetben a megfelelő szolgáltatás minőség költséghatékony biztosításához elengedhetetlen, hogy a hálózat állapota folyamatosan kövesse a forgalmi igények változását. A jelenleg alkalmazott statikus, sok emberi beavatkozást igénylő hálózatüzemeltetési rendszerek azonban csak lassú és nehézkés beavatkozást tesznek lehetővé. Az üzemeltetés nem lehetséges magasan képzett, nagy tapasztalattal rendelkező személyzet nélkül, ami jelentős költségekkel jár. Az emberi tényező nagyfokú kockázatot is jelent a hibalehetőségek nagy aránya miatt. Ezért paradigmaváltásra van szükség, vagyis a hálózat üzemeltetését önálló, zárt, mesterséges intelligenciával rendelkező rendszerekre kell átruházni, lehetőséget biztosítva ugyanakkor az emberi beavatkozásra is. Az ilyen innovatív megoldások nagymértékben lecsökkentik a hibalehetőségeket, egyúttal képesek lehetnek a valós idejű beavatkozásra és a hálózati erőforrásoknak a dinamikusan változó igények szerinti beosztására, ami jelentős energia megtakarítást is eredményez. Az emberi beavatkozás korlátozása egyben csökkenti a hálózattal kapcsolatos befektetési, üzemeltetési költségeket.

Az EUREKA_12 program keretében, a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Alap társfinanszírozásában, 69.566.008 Ft támogatással megvalósuló VirtMobOpt célja annak vizsgálata, hogy az információs technológiában már ismert virtualizáció, programozható hálózat (Software Defined Networking) és felhőszámítás (Cloud Computing) technológiák alkalmazásával hogyan hozhatóak létre skálázható, adaptív mobil-telekommunikációs hálózatok. A kutatás ezeken a technológiákon alapuló hálózat-, forgalom- és mobilitás-menedzsment megoldásokat fog kiértékelni az egyszerűsített, központosított és automatizált vezérlési képesség szempontjából. Az előzetes várakozások szerint ugyanis a felsorolt technológiák lehetőséget nyújthatnak a rádiós-, transzport- és maghálózati erőforrások dinamikus, forgalmi igényeket követő átkonfigurálására és a forgalomkezelési irányelvek valós idejű optimalizálására.

A kutatási projekt a következő előnyöket nyújtja Magyarország és a konzorciumi tagok számára: magas színvonalú tudásbázis kiépítése a mobil-telekommunikációs hálózatok optimalizációjának terén, a magyar kutatási eredmények terjesztése a nemzetközi szakmai életben, a projektben létrejött korszerű ismeretanyag beépülése a magyar mérnökképzésbe.

A projekt a nemzetközi SIGMONA projektbe csatlakozik be, melyről bővebben ezeken a címen lehet olvasni [link1][link2]. A VirtMobOpt partnerei jelentős szerepet vállalnak a nemzetközi projekt megvalósításában is: az NSN Kft. a WP2 - Virtualized Transport and Network Management, míg a BME-MIK a WP3 – Traffic, Resource and Mobility Management in Virtualized Mobile Networks munkacsoport vezetője.

A projekt eseményei:

2016.04.29. – Sajtóközlemény a VirtMobOpt projekt eredményeiről.[link a sajtóközleményhez]

2015.05.19-21. - A SIGMONA projekt ötödik plenáris megbeszélését az NSN Kft. látta vendégül Budapesten. Ennek központi témája a partnerek eddigi eredményeinek és további terveinek bemutatása volt. Az eseményen a MIK és NSN Kft. képviselői is résztvettek. Saját eredményeik bemutatásán túl feladatuk volt a plenáris megbeszélés keretében tartott, WP2 és WP3 munkacsoportra vonatkozó megbeszélések vezetése is. A MIK képviselője átadta a WP3 munkacsomag vezetői szerepkörét az Argela TT képviselőjének.

2015.04.27-28. - A SIGMONA konzorcium három tagja, a Chemnitzi Műszaki Egyetem, az Aalto Egyetem és a MIK, résztvett a Celtic-Plus Event 2015 Vienna eseményen, Bécsben. A esemény célja futó vagy már lezárult Celtic-Plus projektek eredményeinek bemutatása, illetve a legnagyobb piaci hatást elérő projektek díjazása. A MIK az alkalmazás-rétegbeli forgalom optimalizációs megoldását mutatta be élő demó formájában. Képek az eseményről: [1,2,3,4]

2015.03.31. - A VirtMobOpt 4. munkaszakaszának vége.

2015.03.13. - A SIGMONA projekt munkacsomag vezetői és koordinátora félidős beszámolót tartottak a Celtic-Plus hivatal számára. Az eseményt az Espoo-i Aalto egyetem látta vendégül. A SIGMONA projekt koordinátora és az öt munkacsomag-vezető bemutatták a projekt fő eredményeit és négy demót. Az eseményen a MIK és NSN Kft. képviselői is résztvettek. Bemutatták a WP3 és WP2 munkacsomagok eredményeit és két élő demót tartottak. A demók témái a következőek voltak: kiszolgálóválasztás alkalmazásrétegbeli forgalom optimalizációval, illetve mobil átvitelihálózat megvalósítása programozható és önszerveződő módon.

2014.12.09-11. - A SIGMONA projekt negyedik plenáris megbeszélését az Argela TT látta vendégül Isztambulban. Ennek központi témája a félidős projektbeszámolóra való felkészülés és a partnerek előzetes technológiai megoldásainak és validációs környezeteinek bemutatása volt. Az eseményen a MIK és az NSN Kft. képviselői is részt vettek. Saját eredményeik bemutatásán túl feladatuk volt a plenáris megbeszélés keretében tartott WP2 és WP3 munkacsoport megbeszélések vezetése is. Képek az eseményről: [1]

2014.10.02. - A VirtMobOpt 3. munkaszakaszának vége.

2014.09.26. – A Kutatók éjszakáján a MIK munkatársai teltházas előadás-sorozatot tartottak a mobil távközlés újdonságairól. Az „Útban az 5G mobil felé” [link] című előadáson keresztül az érdeklődök megismerkedhettek a VirtMobOpt/SIGMONA projekt néhány érdekesebb vonatkozásával is, majd az előadás végén megtekinthettek egy rövid demonstrációt, amely a VirtMobOpt projektben elkészült ALTO-SDN megoldás működését szemléltette. Képek az eseményről: [link]

2014.05.14-16. - A SIGMONA projekt harmadik plenáris megbeszélését ismét a Chemnitzi Műszaki Egyetem látta vendégül, melynek központi témája a partnerek által javasolt megoldások SDN/NFV alapú mobil hálózati architektúrabeli megvalósíthatóságának elemzése, illetve a validációs tervek bemutatása volt. Az eseményen a MIK és NSN Kft. képviselői is résztvettek, saját eredményeik bemutatásán túl feladatuk volt a plenáris megbeszélés keretében tartott WP2 és WP3 munkacsoport megbeszélések vezetése is. Képek az eseményről: [1,2]

2014.04.02. - A VirtMobOpt 2. munkaszakaszának vége. A hálózat- és erőforrás-menedzsment területén olyan koncepciót dolgoztunk ki, amely képes nagy erőforrásigényű LTE-A funkciók automatizált be- és kikapcsolására a rendelkezésre álló erőforrások függvényében, illetve igény esetén a szükséges erőforrások lefoglalására. Forgalom-menedzsment területén megterveztük és részben megvalósítottuk az alkalmazás-rétegbeli forgalom optimalizációt elősegítő ALTO protokoll SDN integrációját (ALTO-SDN), amely a felhasználók elosztott szolgáltatáshoz történő kapcsolódása során nyújt támogatást a végpont kiválasztásához. Emellett elemeztük az SDN kapcsolók QoS beállítási lehetőségeit és az adatfolyamok sorokhoz való hozzárendelésének módjait. Mobilitás-menedzsment területén feltérképeztük a hagyományos, elosztott és virtuális, programozható hálózatokhoz tervezett mobilitás protokollokat. Analitikus módszerekkel elemeztünk számos jelzési sémát, melynek eredményei rámutatnak az egyes megoldások teljesítmény-költségeire.

2013.12.11. - A VirtMobOpt projektet bemutató sajtóközlemény kiadása.[link a sajtólözleményhez]

2013.11.28. – A VirtMobOpt projekt bemutatkozott a Mobil Innovációs Központ éves, nyilvános workshopján, amelyen a MIK ipari és egyetemi partnerei, jelenlegi és volt projekt vezetői, támogatói és lehetséges érdeklődők vettek részt. [link az előadáshoz][link a sajtóanyaghoz].

2013.11.20-22. – A SIGMONA projekt második plenáris megbeszélését a Chemnitzi Műszaki Egyetem látta vendégül, melynek fő témája az SDN/NFV technológiák LTE/EPC hálózatra gyakorolt architekturális hatásának elemzése volt. Az eseményen a MIK és NSN Kft. képviselői is résztvettek, saját eredményeik bemutatásán túl feladatuk volt a plenáris megbeszélés keretében tartott WP2 és WP3 munkacsoport megbeszélések vezetése is. Képek az eseményről: [1,2]

2013.10.02. – A VirtMobOpt 1. munkaszakaszának vége. Az elvégzett munka a programozható hálózatok területén eddig javasolt hálózat-/forgalom-/mobilitás-menedzsment megoldásokat, illetve ezen területek követelményeit elemezte. Összegyűjtöttük azokat a felhasználási eseteket, forgatókönyveket, amelyekben a programozható hálózatokban megjelenő új képességek kihasználásával a mobilhálózatok menedzsmentje hatékonyabbá tehető.

2013.06.3-5. – A nemzetközi SIGMONA projekt induló plenáris megbeszélését, amelyen a magyar partnerek bemutatták kutatási terveiket, az NSN látta vendégül Münchenben. Képek a megbeszélésről: [1]

2013.04.02 – Elindult a VirtMobOpt projekt.

Sajtómegjelenések

2016.05.02. - A kognitív mobilhálózatok lehetőségeit kutatta a Nokia és a BME – itcafe.hu

2016.05.02. - Programozható mobilhálózat-kutatás Budapesten – computerworld.hu

2016.05.02. - Programozható a mobilhálózat? – figyelo.hu

2016.05.02. - Programozható mobilhálózat kutatás Budapesten – figyelo.hu

2016.05.02. - Mobilhálózati kutatást végzett Budapesten a Nokia – innoportal.hu

2016.05.02. - Programozható mobilhálózat kutatás Budapesten – objektivhir.hu

2016.05.02. - Így forradalmasítaná az itthoni mobilhálózatot a Nokia – technokrata.hu

2016.05.02. - Programozható mobilhálózat kutatás Budapesten – bonline.hu

2016.05.02. - Nokia programozható mobilhálózat kutatás Budapesten – perspective.hu

2013.12.16 - Újabb tudásbázis épül – minuszos.hu

2013.12.13. - Virtuális, programozható mobilhálózatok – bevezetem.hu

2013.12.12. - Virtuális, programozható mobilhálózatok – itbusiness.hu

2013.12.11. - Virtuális, programozható mobilhálózatok jönnek – SG.hu

Publikációk

Z. Faigl, Zs. Szabó, R. Schulcz, “Application-layer traffic optimization in software-defined mobile networks: a proof-of-concept implementation”, in Proceedings of the 16th International Telecommunications Network Strategy and Planning Symposium (Networks 2014), Madeira Island, Portugal, Sep. 17-19, 2014.

Z. Faigl and L. Bokor, "Survey of traffic management in software-defined mobile networks,” in Software Defined Mobile Networks (SDMN): Beyond LTE Network Architecture, Edited by M. Liyanage, A. Gurtov and M. Yliantilla, John Wiley & Sons, Ltd., of The Atrium, Southern Gate, Chichester, West Sussex PO19 8SQ, 2014.

Z. Faigl, „Performance Analysis of Signalling Overhead in Host Identity Protocol-based Secure Mobile Networks: Ultra Flat Architecture or End-to-End Signalling?”, Wireless Networks, Springer. (2014) DOI: 10.1007/s11276-014-0797-8.

Z. Faigl, M. Telek, "Modeling the signaling overhead in Host-Identity Protocol-based secure mobile architectures,” Journal of Industrial Management and Optimization, AIMS, vol. 11, no. 3, pp. 887-920. (2015) DOI: 10.3934/jimo.2015.11.887.

L. Bokor, Z. Faigl, S. Imre, "Survey and Evaluation of Advanced Mobility Management Schemes in the Host Identity Layer," International Journal of Wireless Networks and Broadband Technologies 3:(1) pp. 34-59. (2014), DOI: 10.4018/ijwnbt.2014010103.

Z. Faigl, „New methods for the performance and suitability analysis of signaling schemes in distributed mobile network architectures”, PhD thesis, Doctoral School of Electrical Engineering Sciences, Budapest University of Technology and Economics, 2015. [dissertation]

Z. Faigl, Application-Layer Traffic Optimization in software-defined mobile netwrorks, Demo Poster, Celtic-Plus Event 2015, 27-28 April, Vienna. [poster]

Z. Faigl, S. Imre, „The influence of ranking algorithms on the odds of winning,” Applied Soft Computing, Elsevier, under revision, 2015.

D. Palóczai, L. Bokor, Centralizált, részben és teljesen elosztott, valamint programozható hálózatokhoz tervezett mobilitás menedzsment sémák analitikus elemzése, MIK tanulmány, 2014 november 17. [link]

Szoftver:

Alkalmazás-rétegbeli forgalom optimalizálás témakörében további információ található a http://mik.bme.hu/~zfaigl/ALTO-SDN/doc/ oldalon teszt forgatókönyvekről, demó instrukciókról, illetve letölthetőek innen a szükséges alkalmazások.

Dinamikus DiffServ típusú QoS vezérlés témakörben további információ található a http://mik.bme.hu/~zfaigl/QoS/doc oldalon teszt forgatókönyvekről és konfigurációról. A tesztek futásához szükséges szkriptek és a freePCRF virtuális gép letölthetőek erről az oldalról.

Együttműködő partnereink:

Nokia Solutions and Networks Kft. (konzorcium-vezető)