In der gegenw?rtigen Kommunikationsgesellschaft hat nahezu jeder mindestens ein Mobiltelefon, das er für verschiedene Zwecke nutzt. L?ngst wird das Handy nicht mehr ausschlie?lich für die Telefonie oder etwa SMS, sondern auch für den Empfang und die Sichtung von Videos genutzt. Mit der steigenden Anzahl von Mobilfunkger?ten und dem damit einhergehenden ge?nderten Nutzungsverhalten, das durch den Versand von Filmen und Bildern noch umfangreicher ist, erh?ht sich die zu bew?ltigende Datenrate enorm. Um dieses hohe Datenvolumen übermitteln zu k?nnen, haben die gro?en Mobilfunksysteme inzwischen (jeweils) rund 100.000 Basisstationen in Deutschland installiert. Da diese Stationen allerdings rund um die Uhr in Betrieb sind, entsteht ein immenser Energieverbrauch. Bisher spielten dieser Verbrauch und seine Kosten innerhalb des Netzes keine Rolle – dies soll sich nun ?ndern. Um die Energieeffizienz der Kommunikationsnetze durch Optimierung der Funktechnologie und -netze zu erh?hen, wurde Anfang des Jahres das Projekt ComGreen (Communicate Green) gestartet.
Die Universit?t Paderborn beteiligt sich neben vier weiteren Kollaborationspartnern an diesem Projekt. Herr Prof. Dr. Karl und seine Mitarbeiter Frederic Beister und Martin Dr?xler vom Fachgebiet Rechnernetze am Institut für Informatik suchen nach M?glichkeiten, die Konfiguration eines Mobilfunk-Zugangsnetzes so zu beeinflussen, dass der Energieverbrauch m?glichst klein wird. Insbesondere soll das Abschalten der Basisstationen, die am meisten Energie verbrauchen, unterstützt werden. Damit die gleiche Datenrate auch nach der Abschaltung weiterhin zur Verfügung steht, stellen sie ?berlegungen zur Optimierung des Kernnetzes an. ?Die Frage ist, wie man dieses Netz konfigurieren und betreiben muss, so dass die Daten immer noch am richtigen Ort ankommen, selbst wenn Basisstationen abgeschaltet werden“, erkl?rt Karl.
Eine M?glichkeit, die Basisstationen zu entlasten, ist die Verkürzung der Datentransportwege. Hierzu untersucht die Forschergruppe Ans?tze wie das Information-Centric Networking, unter das auch das sogenannte aggressive Caching f?llt. Dabei werden popul?re Daten in der N?he des Nutzers, also dort wo sie gebraucht werden, platziert. Um den Zwischenspeicher jedoch gezielt aktivieren zu k?nnen, muss zun?chst der Leistungsverbrauch eines Ger?ts ermittelt werden. Daher arbeitet die Forschungsgruppe an einem Verhaltensmodell, das den Stromverbrauch vorhersagen kann. Mit der Nutzung von Zwischenspeichern k?nnte, durch das gebündelte Vorhalten der Daten, auf lange Sicht also Energie eingespart werden.
Das Ziel der Forschungsgruppe ist daher nicht das reine Ein- und Ausschalten der Basisstationen beziehungsweise der zugeh?rigen Komponenten des Festnetzes, sondern viel mehr ein Energiesparmodus für ein Kommunikationssystem als Ganzes. ?Bisher kann man nur Stromsparen indem man runterf?hrt – das wollen wir nicht“, sagt Frederic Beister. ?Wir wollen vorher schon etwas tun!“ Aus dem gesamten Projekt soll letztendlich eine L?sung hervorgehen, mit dem das Gesamtsystem abdeckt und optimiert werden kann.
Neben der Universit?t Paderborn beteiligen sich noch die Deutsche Telekom Laboratories, die Ericsson GmbH, die Fraunhofer Gesellschaft zur F?rderung der angewandten Forschung e.V. und die Technische Universit?t Berlin am Projekt. Vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) finanziert, hat es eine Laufzeit von zwei Jahren.
Kontakt
Prof. Dr. Holger Karl
Fachgebiet Rechnernetze
05251 60-5375
