Cloud Infrastructure-as-a-Service (IaaS) is a form of utility computing which has emerged with the recent innovations in the service computing and data communication technologies. Regardless of the fact that IaaS is attractive for application service providers, satisfying user requests while ensuring cloud operational objectives is a complicated task that raises several resource management challenges. Among these challenges, limited controllability over network services delivered to cloud consumers is prominent in single datacenter cloud environments. In addition, the lack of seamless service migration and optimization, poor infrastructure utilization, and unavailability of efficient fault tolerant techniques are noteworthy challenges in geographically distributed datacenter clouds. Initially in this thesis, a datacenter resource management framework is presented to address the challenge of limited controllability over cloud network traffic. The proposed framework integrates network virtualization functionalities offered by software defined networking (SDN) into cloud ecosystem. To provide rich traffic control features to IaaS consumers, control plane virtualization capabilities offered by SDN have been employed. Secondly, a quality of service (QoS) aware seamless service migration and optimization framework has been proposed in the context of geo-distributed datacenters. Focus has been given to a mobile end-user scenario where frequent cloud service migrations are required to mitigate QoS violations. Finally, an SDN-based dynamic fault restoration scheme and a shared backup-based fault protection scheme have been proposed. The fault restoration has been achieved by introducing QoS-aware reactive and shared risk link group-aware proactive path computation algorithms. Shared backup protection has been achieved by optimizing virtual and backup link embedding through a novel integer linear programming approach. The proposed solutions significantly improve bandwidth utilization in inter-datacenter networks while recovering from substrate link failures.

Perspektiven im Netzbereich C.A.N. - Chemnitzer AbsolventenNetz Grafische Benutzeroberfl¨achen im Netz (VNC) PGP 5.x und GNUPG Neuigkeiten bei der Secure Shell (SSH) Vim 5.x Richtlinien zur Sicherheit im Campusnetz Ein Jahr Einsatz von Windows NT im URZ

The main goal of this thesis is to compare the quality of customer service between the Mobile Network Operators (MNOs) and Mobile Virtual Network Operators (MVNOs) on the Czech mobile telecommunication market. The mystery shopping method is used as the source of data for the comparative analysis.

Innovative Produkt- und Verfahrensentwicklungen sowie die Einführung neuer Technologien setzen insbesondere für Existenzgründer sowie kleine- und mittlere Unternehmen (KmU) firmenübergreifende Kommunikation und Kooperation voraus. Weil insbesondere diesen Unternehmen häufig der Kontakt zu externen Partnern fehlt, sind sie auf die Leistungsangebote von Technologietransferstellen bei der Vermittlung von Informationen und Kontakten zur Umsetzung aus der Forschung abgeleiteter und in der betrieblichen Praxis eingesetzter Produktionsverfahren und -technologien angewiesen. Diese als Intermediäre agierenden Akteure können aufgrund ihrer Wissensbasis relevante Informationen selektieren und dem Nutzer zielgerecht zur Verfügung stellen. Hiermit bieten Sie einen Vorteil gegenüber WZ93-klassifikationsbasierten oder analogen Verzeichniseinträgen und Recherchedatenbanken, die darüber hinaus eine Qualifizierung der erhaltenen Informationen nicht leisten können. In diesem Beitrag werden aufbauend auf einer Darstellung der Problemstellung im Technologietransfer speziell für Existenzgründer sowie KmU, die Anforderungen eines dezentral organisierten Technologietransfer-Netzwerks an einen virtuellen Technologieatlas als Wissensbasis und KM-Instrument vorgestellt. Nachfolgend werden bestehende Konzepte virtueller Technologieatlasse hinsichtlich ihrer Eignung zur Problemlösung entsprechend den vorliegenden Anforderungen der Transferstellen aus der Beispielregion HELLWEG evaluiert. Abschließend wird das entwickelte Konzept für einen virtuellen Technologieatlas hinsichtlich zugrunde liegender technologischer, inhaltlicher und verfahrenstechnischer Merkmale vorgestellt und in Bezug auf zu erreichende Nutzeneffekte bewertet.

L’informatique en nuage (Cloud computing) est une technologie prometteuse facilitant la réservation et de l'utilisation des ressources d’une manière flexible et dynamique. En plus des ressources informatiques traditionnelles, les utilisateurs du Cloud attendent à ce que des ressources réseaux leurs soient dédiées afin de faciliter le déploiement des fonctions et services réseau. Ils souhaitent pouvoir gérer l'ensemble d'un réseau virtuel (VN) ou infrastructure. Ainsi, les fournisseurs du Cloud doivent déployer des solutions de provisionnement des ressources dynamiques et adaptatives afin d’allouer des réseaux virtuels qui reflètent les besoins variables dans le temps des applications hébergés dans le Cloud. L’état de l’art sur l’allocation des réseaux virtuels s’est uniquement intéressé au problème de mapping des nœuds et liens virtuels composant une demande de réseau virtuel dans les nœuds et chemins du réseau de physique (infrastructure Cloud), connu sous le nom du problème de virtual network embedding (VNE). Peu d'attention a été accordée à la gestion des ressources allouées pour répondre en permanence aux besoins variables des réseaux virtuels hébergés dans le réseau physique et afin d'assurer une utilisation efficace des ressources. L'objectif de cette thèse est de permettre l'allocation des réseaux virtuels d’une manière dynamique et préventive pour faire face aux fluctuations de la demande au cours de la durée de vie du réseau virtuel, et pour améliorer l'utilisation des ressources du substrat. Pour atteindre ces objectifs, la thèse propose d'adaptation des algorithmes d'allocation des ressources pour répondre à l’évolution des demandes du réseau virtuel. Premièrement, nous allons étudier en profondeur l'extension d'un nœud virtuel, à savoir le cas où un nœud virtuel hébergé nécessite plus de ressources alors le nœud physique qui l’héberge n'a pas assez de ressources disponibles. Deuxièmement, nous allons améliorer la proposition précédente afin de considérer la rentabilité du réseau de substrat. Et enfin, nous allons gérer la variation de la demande en bande passante dans les liens virtuels. Par conséquent, la première partie de cette thèse fournit un algorithme heuristique qui traite la fluctuation de la demande dans les nœuds virtuels. L'idée principale de l'algorithme est de réallouer un ou plusieurs nœuds virtuels co-localisés dans du nœud de substrat, qui héberge le nœud en évolution pour libérer des ressources (ou faire de la place) pour le nœud en évolution. En plus de réduire le coût de réaffectation, notre proposition prend en compte et réduit l'interruption de service pendant la migration. L'algorithme précédent a été étendu pour concevoir un algorithme de reconfiguration préventif pour améliorer la rentabilité du réseau physique. En fait, notre proposition profite de la perturbation de la demande de ressources pour ranger le réseau physique à un coût minimal et sans perturbations. Lors de la réaffectation des nœuds virtuels pour faire place pour le nœud en extension, nous réaffectant les liens virtuels les plus congestionnées dans des ressources physiques moins saturées afin d’équilibrer la charge sur le réseau. Notre proposition offre le meilleur compromis entre le coût de réaffectation et l'équilibrage des charges. Enfin, un framework distribué, parallèle et à vue locale a été mis au point pour traiter toutes les formes de fluctuations de la demande en bande passante dans les liens virtuels. Elle se compose d'un contrôleur et trois algorithmes exécutés dans chaque nœud du substrat d'une manière distribuée et parallèle. Le framework est basé sur l'auto-stabilisation, et peut gérer de nombreuses et différentes formes de variations de la demande de bande passante simultanément / Cloud computing is a promising technology enabling IT resources reservation and utilization on a pay-as-you-go manner. In addition to the traditional computing resources, cloud tenants expect compete networking of their dedicated resources to easily deploy network functions and services. They need to manage an entire Virtual Network (VN) or infrastructure. Thus, Cloud providers should deploy dynamic and adaptive resource provisioning solutions to allocate virtual networks that reflect the time-varying needs of Cloud-hosted applications. Prior work on virtual network resource provisioning only focused on the problem of mapping the virtual nodes and links composing a virtual network request to the substrate network nodes and paths, known as the Virtual network embedding (VNE) problem. Little attention was paid to the resource management of the allocated resources to continuously meet the varying demands of embedded virtual networks and to ensure efficient substrate resource utilization. The aim of this thesis is to enable dynamic and preventive virtual network resources provisioning to deal with demand fluctuation during the virtual network lifetime, and to enhance the substrate resources usage. To reach these goals, the thesis proposes adaptive resource allocation algorithms for evolving virtual network requests. We adress the extension of an embedded virtual node requiring more resources and consider the substrate network profitability. We also deal with the bandwidth demand variation in embedded virtual links. We first provide a heuristic algorithm to deal with virtual nodes demand fluctuation. The work is extended by designing a preventive re-configuration scheme to enhance substrate network profitability. Finally, a distributed, local-view and parallel framework was devised to handle embedded virtual links bandwidth fluctuations. The approach is composed of a controller and three algorithms running in each substrate node in a distributed and parallel manner. The framework is based on the self-stabilization approach, and can manage various forms of bandwidth demand variations simultaneously

A datacenter hosts hundreds of thousands of servers and a huge amount of bandwidth is required to accommodate communication between thousands of servers. Several packet switched based datacenter architectures are proposed to cater the high bandwidth requirement using multilayer network topologies, however at the cost of increased network complexity and high power consumption. In recent years, the focus has shifted from packet switching to optical circuit switching to build the data center networks as it can support on demand connectivity and high bit rates with low power consumption. On the other hand, with the advent of Software Defined Networking (SDN) and Network Function Virtualization (NFV), the role of datacenters has become more crucial. It has increased the need of dynamicity and flexibility within a datacenter adding more complexity to datacenter networking. With NFV, service chaining can be achieved in a datacenter where virtualized network functions (VNFs) running on commodity servers in a datacenter are instantiated/terminated dynamically. A datacenter also needs to cater large capacity requirement as service chaining involves steering of large aggregated flows. Use of optical circuit switching in data center networks is quite promising to meet such dynamic and high capacity traffic requirements. In this thesis work, a novel and modular optical data center network (DCN) architecture that uses multi-directional wavelength switches (MD-WSS) is introduced. VNF service chaining use case is considered for evaluation of this DCN and the end-to-end service chaining problem is formulated as three inter-connected sub-problems: multiplexing of VNF service chains, VNFs placement in the datacenter and routing and wavelength assignment. This thesis presents integer linear programming (ILP) formulation and heuristics for solving these problems, and numerically evaluate them. / Ett datacenter inrymmer hundratusentals servrar och en stor mängd bandbredd krävs för att skicka data mellan tusentals servrar. Flera datacenter baserade på paketförmedlande arkitekturer föreslås för att tillgodose kravet på hög bandbredd med hjälp av flerskiktsnätverkstopologier, men på bekostnad av ökad komplexitet i nätverken och hög energiförbrukning. Under de senaste åren har fokus skiftat från paketförmedling till optisk kretsomkoppling for att bygga datacenternätverk som kan stödja på-begäran-anslutningar och höga bithastigheter med låg strömförbrukning. Å andra sidan, med tillkomsten av Software Defined Networking (SDN) och nätverksfunktionen Virtualisering (NFV), har betydelsen av datacenter blivit mer avgörande. Det har ökat behovet av dynamik och flexibilitet inom ett datacenter, vilket leder till storre komplexitet i datacenternätverken. Med NFV kan tjänstekedjor åstadkommas i ett datacenter, där virtualiserade nätverksfunktioner (VNFs) som körs på servrar i ett datacenter kan instansieras och avslutas dynamiskt. Ett datacenter måste också tillgodose kravet på stor kapacitet eftersom tjänstekedjan innebär styrning av stora aggregerade flöden. Användningen av optisk kretsomkoppling i datacenternätverk ser ganska lovande ut for att uppfylla sådana trafikkrav dynamik och hög kapacitet. I detta examensarbete, har en ny och modulär optisk datacenternätverksarkitektur (DCN) som använder flerriktningvåglängdsswitchar (MD-WSS) införs. Ett användningsfall av VNF-tjänstekedjor noga övervägd för utvärdering av denna DCN och end-to-end-servicekedjans problem formuleras som tre sammankopplade delproblem: multiplexering av VNF-servicekedjor, VNF placering i datacentret och routing och våglängd uppdrag. Denna avhandling presenterar heltalsprogrammering (ILP) formulering och heuristik för att lösa dessa problem och numeriskt utvärdera dem.

Der Paradigmenwechsel zur Entwicklungsmethodik innerhalb verteilter Kommunikationssysteme schlägt sich auch in der Telematik zum Anwendungspotential und Systemkomplexität nieder. Dies liefert eine neue Auffasung dessen, was den transparenten Datenkanal ausmacht.

Der Paradigmenwechsel zur Entwicklungsmethodik innerhalb verteilter Kommunikationssysteme schlägt sich auch in der Telematik zum Anwendungspotential und Systemkomplexität nieder. Dies liefert eine neue Auffasung dessen, was den transparenten Datenkanal ausmacht.

Perspektiven im Netzbereich C.A.N. - Chemnitzer AbsolventenNetz Grafische Benutzeroberfl¨achen im Netz (VNC) PGP 5.x und GNUPG Neuigkeiten bei der Secure Shell (SSH) Vim 5.x Richtlinien zur Sicherheit im Campusnetz Ein Jahr Einsatz von Windows NT im URZ