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Fast incremental reconfiguration of dynamic time-sensitive networks at runtime

Gärtner, Christoph ; Rizk, Amr ; Koldehofe, Boris ; Guillaume, René ; Kundel, Ralf ; Steinmetz, Ralf (2023)
Fast incremental reconfiguration of dynamic time-sensitive networks at runtime.
In: Computer Networks, 224
doi: 10.1016/j.comnet.2023.109606
Artikel, Bibliographie

Kurzbeschreibung (Abstract)

Static configurations in Time-sensitive Networking (TSN) using the Time-aware Shaper allow precise calculations of deterministic, tight bandwidth and latency guarantees for real-time industrial application streams. However, this static configuration makes introducing flexible changes to a TSN system at runtime very hard. Scenarios of adaptive TSN networks envision that the network configuration evolves with time in accordance with anticipated changes, such as the dynamicity of machine formations and machine reconfigurations. In this paper, we propose a notion of flexibility of scheduler configurations along a network path that facilitates introducing changes to TSN network configurations at runtime. Based on this notion, we develop and analyze algorithms to incrementally reconfigure TSN using the Time-Aware Shaper. These reconfigurations include determining the admissibility of new or changed streams that may possess individual deadlines.

Typ des Eintrags: Artikel
Erschienen: 2023
Autor(en): Gärtner, Christoph ; Rizk, Amr ; Koldehofe, Boris ; Guillaume, René ; Kundel, Ralf ; Steinmetz, Ralf
Art des Eintrags: Bibliographie
Titel: Fast incremental reconfiguration of dynamic time-sensitive networks at runtime
Sprache: Englisch
Publikationsjahr: 1 April 2023
Verlag: Elsevier
Titel der Zeitschrift, Zeitung oder Schriftenreihe: Computer Networks
Jahrgang/Volume einer Zeitschrift: 224
DOI: 10.1016/j.comnet.2023.109606
URL / URN: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S138912862...
Kurzbeschreibung (Abstract):

Static configurations in Time-sensitive Networking (TSN) using the Time-aware Shaper allow precise calculations of deterministic, tight bandwidth and latency guarantees for real-time industrial application streams. However, this static configuration makes introducing flexible changes to a TSN system at runtime very hard. Scenarios of adaptive TSN networks envision that the network configuration evolves with time in accordance with anticipated changes, such as the dynamicity of machine formations and machine reconfigurations. In this paper, we propose a notion of flexibility of scheduler configurations along a network path that facilitates introducing changes to TSN network configurations at runtime. Based on this notion, we develop and analyze algorithms to incrementally reconfigure TSN using the Time-Aware Shaper. These reconfigurations include determining the admissibility of new or changed streams that may possess individual deadlines.

Freie Schlagworte: TSN, Scheduling, Flexibility
Zusätzliche Informationen:

Art.No.: 109606

Fachbereich(e)/-gebiet(e): 18 Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik
18 Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik > Institut für Datentechnik
18 Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik > Institut für Datentechnik > Multimedia Kommunikation
DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio)
DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche
DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche > SFB 1053: MAKI – Multi-Mechanismen-Adaption für das künftige Internet
DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche > SFB 1053: MAKI – Multi-Mechanismen-Adaption für das künftige Internet > B: Adaptionsmechanismen
DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche > SFB 1053: MAKI – Multi-Mechanismen-Adaption für das künftige Internet > B: Adaptionsmechanismen > Teilprojekt B4: Planung
DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche > SFB 1053: MAKI – Multi-Mechanismen-Adaption für das künftige Internet > T: Transferprojekte
DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche > SFB 1053: MAKI – Multi-Mechanismen-Adaption für das künftige Internet > T: Transferprojekte > Transferprojekt T3: Echtzeit SDN-Management
Hinterlegungsdatum: 03 Mai 2023 11:26
Letzte Änderung: 03 Mai 2023 11:26
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