Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Multicast Communication for Increased Data Exchange in Data- Intensive Distributed Systems
KTH, School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS).
2018 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

Modern applications are required to handle and communicate an increasing amount of data. Meanwhile, distributed systems containing multiple computationally weak components becomes more common, resulting in a problematic situation. Choosing among communication strategies, used for delivering message between entities, therefore becomes crucial in order to efficiently utilize available resources.

Systems where identical data is delivered to many recipients are common nowadays, but may apply an underlying communication strategy based on direct interaction between sender and receiver which is insufficient. Multicasting refers to a technique for group communication where messages can be distributed to participating nodes in a single transmission. This technique is developed to circumvent the problem of high workload on sender side and redundant traffic in the network, and constitutes the focus for this thesis.

Within the area of Electronic Warfare and self-protection systems, time constitutes a critical aspect in order to provide relevant information for decision making. Self-protection systems developed by Saab, used in military aircrafts, must provide situational awareness to guarantee that correct decisions can be made at the right time. With more advanced systems, where the amount of data needed to be transmitted increases, the need of fast communication is essential to achieve quality of service. This thesis investigates how the deployment of multicast, in a distributed data-intensive system, could prepare a system for increased data exchange.

The result is a communication design which allows for the system to distribute messages to a group of receivers with less effort from the sender and with reduced redundant traffic transferred over the same link. Comparative measurements are conducted between the new implementation and the old system. The result of the evaluation shows that the multicast solution both can decrease the time for message handling as well as the workload on endpoints significantly.

Abstract [sv]

Nutidens applikationer måste kunna hantera och kommunicera en ökad datamängd. Samtidigt har distribuerade system bestående av många beräkningsmässigt svaga enheter blivit allt mer vanligt, vilket är problematiskt. Valet av kommunikationsstrategi, för att leverera data mellan enheter i ett system, är därför av stor betydelse för att uppnå effektivt utnyttjande av tillgängliga resurser.

System där identisk information ska distribueras till flertalet mottagare är vanligt förekommande idag. Den underliggande kommunikationsstrategin som används kan dock baseras på direkt interaktion mellan sändare och mottagare vilket är ineffektivt. Multicast (Flersändning) syftar till ett samlingsbegrepp inom datorkommunikation baserat på gruppsändning av information. Denna teknik är utvecklad för att kringgå problematiken med hög belastning på sändarsidan och dessutom minska belastningen på nätverket, och utgör fokus för detta arbete.

Inom telekrigföring och självskyddssystem utgör tiden en betydande faktor för att kunna tillhandahålla relevant information som kan stödja beslutsfattning. För självskyddssystem utvecklade av Saab, vilka används i militärflygplan, är situationsmedvetenhet av stor betydelse då det möjliggör för att korrekta beslut kan tas vid rätt tidpunkt. Genom utvecklingen av mer avancerade system, där mängden meddelanden som måste passera genom nätverket ökar, tillkommer höga krav på snabb kommunikation för att kunna åstadkomma kvalité. Denna uppsatsrapport undersöker hur införandet av multicast, i ett dataintensivt distribuerat system, kan förbereda ett system för ökat datautbyte.

Arbetet har resulterat i en kommunikationsdesign som gör det möjligt för systemet att distribuera meddelanden till grupp av mottagare med minskad belastning på sändarsidan och mindre redundant trafik på de utgående länkarna. Jämförandet mätningar har gjorts mellan den nya implementationen och det gamla systemet. Resultaten visar att multicast-lösningen både kan reducera tiden för meddelande hantering samt belastningen på ändnoder avsevärt.

Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 51
Series
TRITA-EECS-EX ; 2018:176
Keywords [en]
Distributed systems, Message handling, Multicast, Publish/Subscribe, Electronic Warfare
Keywords [sv]
Distribuerade system, Meddelandehantering, Multicast, Publish/Subscribe, Telekrigföring
National Category
Computer and Information Sciences
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-232132OAI: oai:DiVA.org:kth-232132DiVA, id: diva2:1232500
Subject / course
Information and Communication Technology
Educational program
Master of Science - Software Engineering of Distributed Systems
Supervisors
Examiners
Available from: 2018-07-11 Created: 2018-07-11 Last updated: 2018-07-11Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1891 kB)3 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1891 kBChecksum SHA-512
a161655066ffb7fb3610bec5c95588404e56f1e04c1b4a65f7f1e2b226cec645931527831dbb593a3a522e20f4ee2b922b36dee620f3b17ab31b740b4d22c163
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS)
Computer and Information Sciences

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 3 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 15 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf