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Emulate

Konzepte und Tools zur Messung, Analyse und Optimierung der Leistungsfähigkeit von Edge Services im Europäischen Cloud-Edge Kontinuum

Schnelle Fakten

Über das Projekt

Der zunehmende industrielle Einsatz von Anwendungen mit Echtzeitverarbeitungseigenschaften wie autonomes Fahren, Augmented Reality, verteiltes Management intelligenter Stromnetze oder die Steuerung unbemannter Flugzeuge wird die Verarbeitungsleistung am Rande der bestehenden Kommunikationsnetze intensiv nutzen. Mit anderen Worten: Die Daten werden in der Nähe ihres Ursprungs verarbeitet und nicht in weit entfernten Cloud-Rechenzentren.

Edge Computing hat sich in den letzten zehn Jahren zu einem weithin akzeptierten Konzept entwickelt, das sowohl öffentliche kommerzielle Lösungen als auch private, maßgeschneiderte Lösungen für spezifische Anforderungen umfasst. Potenziellen Nutzern von Anwendungen mit Echtzeitanforderungen an die Dienstqualität fehlt es jedoch häufig an geeigneten Werkzeugen, um entweder die Eignung öffentlicher Edge-Service-Angebote zu bewerten oder ihre eigene maßgeschneiderte Edge-Computing-Lösung zu planen, zu entwerfen und aufzubauen. 

EMULATE zielt darauf ab, zwei Plattformen bereitzustellen, die integraler Bestandteil eines solchen Instrumentenkastens sein sollen:

  1. Eine Emulationsplattform, die es ermöglicht, die virtuelle Kopie einer bestehenden physischen Umgebung zu erzeugen. Innerhalb dieser emulierten Umgebung können verschiedene Einsatzszenarien für die jeweilige Echtzeitanwendung getestet werden.
  2. Eine Diagnoseplattform, die bestehende physische und emulierte Infrastrukturen analysiert und aussagekräftige Leistungskennzahlen liefert, um ihre Eignung für definierte Anwendungsanforderungen zu bewerten.

Beide beigesteuerten Plattformen werden gemeinsam mit Partnern aus verschiedenen Industriesegmenten wie Telekommunikation, Automobil und eingebettete Elektroniksysteme ausgiebig getestet.

Die Umsetzung und Erprobung dieser Werkzeuge für die effektive und effiziente Verwaltung eines Edge-Dienstes umfasst Spitzenforschung in einer Vielzahl von Themenbereichen:

  • Modellierung von virtuellen Computersystemen und Hypervisoren einschließlich Grafikverarbeitungseinheiten, um deren Leistung in emulierten Umgebungen genau nachzubilden.
  • Analyse verschiedener Netzwerklösungen für unterschiedliche Umgebungen im Hinblick auf ihre Auswirkungen auf die End-to-End-Leistung von Edge-Diensten.
  • Definition neuer Messansätze für Leistungsdiagnosen in Black-Box-Systemen 
  • Anwendung von künstlicher Intelligenz bei der Erkennung von Leistungsmustern zur Identifizierung von Engpässen in End-to-End-Systemen
  • Identifizierung optimierter Ansätze für die Ressourcenzuweisung für industrielle und nicht-industrielle Anwendungen 

Die einzelnen Beiträge des Projekts werden in sechs Arbeitspaketen bis Ende 2026 erbracht:

Arbeitspaket 1 – Edge-Emulationsplattform

Arbeitspaket 2 – Edge-Diagnose-Plattform

Arbeitspaket 3 – Edge QoS Management und Algorithmen

Arbeitspaket 4 – Konzeptvalidierung auf Infrastrukturebene

Arbeitspaket 5 – Konzeptvalidierung auf der Anwendungsebene

Arbeitspaket 6 – Verbreitung

Das Projekt EMULATE hat gerade begonnen. Es sind mehr als 15 attraktive Stellen zu besetzen. Wenn Sie interessiert sind, bewerben Sie sich jetzt.  

Kontakt & Team

Portrait von Prof. Dr. Rolf Schuster __ Portrait of Prof. Dr. Rolf Schuster
Prof. Rolf Schuster, Dr.
Telefax
  • 0231 91126710
Sprechzeiten

Donnerstags 14:15 - 15:50 Uhr

Portrait von Prof. Dr.-Ing. Stephan Recker __ Portrait of Prof. Dr.-Ing. Stephan Recker
Prof. Stephan Recker, Dr.
Telefax
  • 0231 91126710
Sprechzeiten

nach Vereinbarung

Erläuterungen und Hinweise

Bildnachweise

  • Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz
  • Fachhochschule Dortmund | Matthias Fritsch
  • Fachhochschule Dortmund | Marcus Heine

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