389.211 SDN-Twin optimization based on mathematics and metaheuristics
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2022W, VO, 2.0h, 3.0EC

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 2.0
  • ECTS: 3.0
  • Typ: VO Vorlesung
  • Format der Abhaltung: Hybrid

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage, allgemein betrachtet, geeignete Optimierungsverfahren auszuwählen. Optimierung und Analyse sind der Kern einer erfolgreichen SDN-Twin Vernetzung und basieren vollständig auf etablierten Methoden und Algorithmen, die von der weltweiten Wissenschaftsgemeinschaft bereitgestellt werden. Keine Quelle kann reichhaltiger sein, um die richtige Lösung zu liefern, um alle erforderlichen maßgeschneiderten Eigenschaften zu erhalten. Die Liste der wissenschaftlichen Disziplinen wächst schnell an. Entwurf und Betrieb auf Lebenszeit, die SDN-Twin bietet, machen den Unterschied.  

Vernetzung ist alles, was durch Graphen beschrieben werden kann, was schließlich zu einer Graphtopologie wird. Mit SDN-Twin wird jeder Netzentwurf lebenslang zum stabilen Netz. Die Optimierung von ISDN-Twin Netzen und digitalen Zwillingen basiert auf mathematische Verfahren, Operations Research und Metaheuristik auf der Basis der wissenschaftlichen Disziplinen, Natur und Gesellschaft. Diese Lehrveranstaltung ist von ganz besonderem Interesse, da SDN-Twin zusätzlich zu physischen Netzanwendungen in der realen Welt als Hardware Beschleunigungsinstrument für logische oder strategische Probleme verwendet werden kann.  

In diesem Zusammenhang können mathematisch orientierte Verfahren durch den Einsatz der SDN-Twin Vernetzungskonstellationen CPU/GPU/DPU (zentral-universal, bildelement-parallel, datenzentrisch) beschleunigt werden. Diese Beschleunigung ist möglich, weil viele Matrixberechnungen parallel durchgeführt werden können. Bei der linearen Programmierung wählt die CPU beispielsweise einen neuen Drehpunkt in einem n-dimensionalen Raum aus, und dann erledigen eine oder mehrere GPUs die Hauptarbeit in Rekordzeit. Eine DPU wäre zusätzlich hilfreich, um GPUs über eine Graphenstruktur zu verteilen.  

Das ist ein Punkt von Interesse; eine andere ist die Entwicklung von digitalen Zwillingen für Applikationen und Diensten außerhalb  dem traditionellen Protokollbereich, bei denen meta-heuristische Optimierungsmodelle oft viel besser anwendbar sind.  

Inhalt der Lehrveranstaltung

Optimierung auf Basis von Mathematik, Operations Research und den grundlagenwissenschaftlichen Disziplinen, Natur und Gesellschaft.

Methoden

Vorlesung mit diskussion und kollektiv Lernen bei neuen Erkenntnisse in der diversen SDN-Twin-Semesterprojekte, die an Studenten zugewiesen wurden, die eine Prüfung ablegen möchten.

Prüfungsmodus

Mündlich

Weitere Informationen

Vortragsfolien und zusätzliche Informationen


Vortragende Personen

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Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Di.17:00 - 19:0004.10.2022 - 24.01.2023EI 2 Pichelmayer HS - ETIT SDN-Twin optimization based on mathematics and metaheuristics
Di.17:00 - 19:0018.10.2022EI 3A Hörsaal SDN-Twin optimization based on mathematics and metaheuristics
Di.17:00 - 19:0022.11.2022EI 4 Reithoffer HS SDN-Twin optimization based on mathematics and metaheuristics
SDN-Twin optimization based on mathematics and metaheuristics - Einzeltermine
TagDatumZeitOrtBeschreibung
Di.04.10.202217:00 - 19:00EI 2 Pichelmayer HS - ETIT SDN-Twin optimization based on mathematics and metaheuristics
Di.11.10.202217:00 - 19:00EI 2 Pichelmayer HS - ETIT SDN-Twin optimization based on mathematics and metaheuristics
Di.18.10.202217:00 - 19:00EI 3A Hörsaal SDN-Twin optimization based on mathematics and metaheuristics
Di.25.10.202217:00 - 19:00EI 2 Pichelmayer HS - ETIT SDN-Twin optimization based on mathematics and metaheuristics
Di.08.11.202217:00 - 19:00EI 2 Pichelmayer HS - ETIT SDN-Twin optimization based on mathematics and metaheuristics
Di.22.11.202217:00 - 19:00EI 4 Reithoffer HS SDN-Twin optimization based on mathematics and metaheuristics
Di.29.11.202217:00 - 19:00EI 2 Pichelmayer HS - ETIT SDN-Twin optimization based on mathematics and metaheuristics
Di.06.12.202217:00 - 19:00EI 2 Pichelmayer HS - ETIT SDN-Twin optimization based on mathematics and metaheuristics
Di.13.12.202217:00 - 19:00EI 2 Pichelmayer HS - ETIT SDN-Twin optimization based on mathematics and metaheuristics
Di.20.12.202217:00 - 19:00EI 2 Pichelmayer HS - ETIT SDN-Twin optimization based on mathematics and metaheuristics
Di.10.01.202317:00 - 19:00EI 2 Pichelmayer HS - ETIT SDN-Twin optimization based on mathematics and metaheuristics
Di.17.01.202317:00 - 19:00EI 2 Pichelmayer HS - ETIT SDN-Twin optimization based on mathematics and metaheuristics
Di.24.01.202317:00 - 19:00EI 2 Pichelmayer HS - ETIT SDN-Twin optimization based on mathematics and metaheuristics

Leistungsnachweis

Software definierte Vernetzung mit digitalen Zwillingen ist eine völlig neue Methode der Vernetzung für viele Arten von Netzen. Diese neuen Erkenntnisse können nur effizient eingesetzt werden, wenn zumindest alle wichtigen Themen behandelt werden. Hier muss es eine schnelle und steile Lernkurve geben.  Diese neue Aufgabestellung wird in einer Reihe optionaler Vorlesungen behandelt, für die zusätzlichen Lehrveranstaltungspunkte gesammelt werden können. In den Master und PhD Programmen werden nicht so viele Lehrveranstaltungspunkte verlangt. Damit Teilnehmer, die sich für die Einzelheiten der SDN-Twin Netze interessieren, profitieren können, wird ein geeigneter Prüfungsmodus eingeführt.

Die Prüfung wird als zusätzliche Lehrveranstaltung mit Zuhörer im Hörsaal EI 7 an vorlesungsfreien Tagen nach Ende und vor Begin eines Semesters durchgeführt. Darüber hinaus werden auf Anfrage auch solche Eventveranstaltungen in kleineren Räumen organisiert. Sowohl im WS als auch im SS finden 4 Vorlesungen von 17.00-19.00 Uhr statt. Auf der SDN-Twin Home-page wird zusätzliche Information vorhanden sein, um sich gut auf die Prüfungsfragen vorzubereiten. Pro Semester können bis zu 4 besuchte Vorlesungen mit einer Präsentation zu einem vorgegebenen Thema (20 Minuten) und inhaltlichen Fragen der besuchten Vorlesungen (10 Minuten) geprüft werden. Jede besuchte Wahlpflichtveranstaltung wird mit 3 ECTS honoriert, so dass auch alle überzähligen Wahlpflichtveranstaltungen als Zertifikat für die spezielle SDN-Twin Ausbildung erscheinen. Zu allen Prüfungsveranstaltungen sind selbstverständlich auch alle interessierten Personen willkommen.

LVA-Anmeldung

Nicht erforderlich

Curricula

StudienkennzahlSemesterAnm.Bed.Info
710 FW Freie Wahlfächer - Elektrotechnik

Literatur

Es wird kein Skriptum zur Lehrveranstaltung angeboten.

Vorkenntnisse

Dies ist eine neue Art der IP- und Internet-of-Things-Vernetzung, da SDN-Twin rein auf CPU/GPU/DPU-Verarbeitung mit Speicherhierarchie und Übertragungstechnologien basiert. Daher ist aktuelles Netzwissen hilfreich, aber wenig relevant. In Bezug auf Informatik-Studiengänge wird SDN-Twin ein interessante Anwendung sein, da einige Themen bereits bekannt sind.

Begleitende Lehrveranstaltungen

Weitere Informationen

Sprache

Englisch