Kvázi születési és halálozási folyamatok

A tantárgy angol neve: Quasi Birth and Death Processes

Adatlap utolsó módosítása: 2009. október 15.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Villamosmérnöki Szak

Műszaki Informatika Szak

Doktorandusz-képzésbeli választható tárgy
Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIHID082   4/0/0/v 5 1/1
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Do Van Tien,
4. A tantárgy előadója

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Do Van Tien

Docens

Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék

   
5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Tömegkiszolgálás

Mátrix analízis

Kommunikációs hálózatok

7. A tantárgy célkitűzése

QBD, QBD-M folyamatok analízis technikáinak és alkalmazás lehetőségeinek megismertetése

8. A tantárgy részletes tematikája 1. hét : Alapfogalmak, jelölési rendszerek, QBD folyamatok, CPP

 

2. hét : Spectral expansion, sajátérték és sajátvektorok számítása, numerikus megoldás, stabilitás

 

3. hét : matrix-geometric megoldás és algoritmusok

 

4. hét : QBD-M folyamatok, megoldásai és teljesítőképességi alkalmazások  

 

5. hét : számítások megvalósítása CAS (Computer Algebra System) rendszerekkel és hagyományos program nyelvekkel, alkalmazások, számítási stabilitás

 

6. hét : vakációs sorbanállási rendszerek megoldása a spektrális felbontási módszerrel és matrix geometriai megoldással, alkalmazás a virtualizált szerverek üzemeltetésére és karbantartására

 

7. hét : fogalmak a retrial queue sorokkal kapcsolatban, matematikai leírás, újra-probálkozási (retrial queue) és hagyományos sorbanállási rendszerek közötti különbség

 

8. hét : M/G/1 retrial queue és megoldásai, foglalt idő eloszlásai, teljesítőképességi jellemzők

 

9. hét : M/M/c retrial queue és megoldásai, QBD leírás, rate matrix számítása, sajátértékek és sajátvektorok meghatározása a spektrális módszerhez, hatékony algoritmus

 

10. hét : Esettanulmányok (1) : DHCP, MADCAP, wireless channel modellezése és hatékony megoldása

 

11. hét  MM sum(k=1 to K of CPPk/GE/c/L) G sor homogén szerverekkel with homogeneous servers, transzformáció, QBD alak együtthatóinak meghatározása, negatív igény, törlési stratégiák

 

12. hét MM sum(k=1 to K of CPPk/GE/c/L) G-sor heterogén szerverekkel, transzformáció, QBD alak együtthatóinak meghatározása, negatív igény, törlési stratégiák, stacioner megoldás, általánosítás

 

13. hét Esettanulmányok  (2) OBS, OPS rendszerek modellezése

 

14. hét Esettanulmányok (3) MPLS, HSDPA, Web
9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

előadás számítógépes gyakorlatokkal

10. Követelmények

a. A szorgalmi időszakban: házi feladat megoldása az aláírás megszerzésének feltétele

b. A vizsgaidőszakban: irásbeli és szóbeli vizsga

  1. Elővizsga:
13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom R. Chakka, Performance and Reliability Modelling of Computing Systems Using Spectral Expansion, Ph.D. Thesis, University of Newcastle upon Tyne (Newcastle upon Tyne, 1995).

 

H. T. Tran: Applied planning and analysis methods in telecommunications networks, BME Ph.D thesis 2002

 

Ram Chakka, Tien Van Do: The MM sum(k=1 to K of CPPk/GE/c/L) G-queue with heterogeneous servers: Steady state solution and an application to performance evaluation. Perform. Eval. 64(3): 191-209 (2007)

 

Tien Van Do, Udo R. Krieger, Ram Chakka: Performance modeling of an Apache Web server with a dynamic pool of service processes. Telecommunication Systems 39(2): 117-129 (2008)

 

Tien Van Do, Udo R. Krieger: A Performance Model for Maintenance Tasks in an Environment of Virtualized Servers. Networking 2009: 931-942

 

Tien Van Do, Ram Chakka: A Direction Towards the Generalisation of QBD Processes and Applications for Performance Evaluation In: Demetres Kouvatsos (szerk.) Performance Handbook on the Next Generation Internet: Performance Evaluation & Applications.  Springer LNCS, 2009

 

Tien Van Do: Comments on ``Multi-Server System with Single Working Vacation", Applied Mathematical Modelling, 33, pp. 4435-4437. (2009)

 

Tien Van Do: An Efficient Solution to a Retrial Queue for the Performability Evaluation of DHCP. Computers & Operations Research,, http://dx.doi.org/10.1016/j.cor.2009.05.014

 

Tien Van Do A New Computational Algorithm for Retrial Queues to Cellular Mobile Systems with Guard Channels, kézirat

 

Tien Van Do, Ram Chakka: Spectral Expansion Solutions and Illustrated Applications of Some Markovian Queuing (QBD) Models, kézirat

 

J. R. Artalejo, A. Gómez-Corral Retrial Queueing Systems, Springer 2008

 
14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

:

 

Kontakt óra

60

Félévközi készülés órákra

15

Felkészülés zárthelyire

15

Házi feladat elkészítése

15

Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

15

  

Vizsgafelkészülés

30

Összesen

150

15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Do Van Tien

docens

Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék