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Mobilfunksysteme: Wie effizient wird der Hauptspeicherplatz genutzt?

05.03.2007
Wie effizient verwenden Rechnersysteme, die weltweit für die Mobilfunk-Nutzung von mehreren hundert Millionen Kunden eingesetzt werden, den Hauptspeicher, das schnelle Kurzzeitgedächtnis von Computern?

Zur Beantwortung dieser Frage haben fünf Bachelor-Absolventen des Hasso-Plattner-Instituts (HPI) zusammen mit der Siemens Networks GmbH & Co. KG ein entsprechendes Analyseprogramm entwickelt. Sie stellten es auf dem Bachelorpodium des HPI vor, zu dem rund 200 Entscheider aus Politik, Wirtschaft, Wissenschaft und Gesellschaft nach Potsdam gekommen waren.

"Zwar weiß man, welche Abläufe große Serveranlagen während eines Handyanrufs abzuarbeiten haben, aber welche Daten dabei im Einzelnen anfallen, ist wegen der hohen Komplexität nur schwierig und unter großem Aufwand nachzuvollziehen", berichtete Robert Schuppenies, Sprecher der Bachelorprojektgruppe. Nach seinen Angaben benötigt eine entsprechende Anlage bis etwa hundertmal mehr Hauptspeicherkapazität als ein handelsüblicher PC zur Verfügung hat, um die Verbindungs- und Benutzerdaten vorrätig zu halten.

"Mit unserem Analyseprogramm können wir diese Datenmengen grafisch darstellen und so für Menschen verständlich aufbereiten", erläuterte Schuppenies. Es sei künftig möglich, verschiedene Untersuchungsergebnisse zu vergleichen, etwa solche von normalen Telefonaten und dem mobilem Internet-Zugang. Entwickler im Telekommunikations-Sektor bekämen dadurch ein Werkzeug in die Hand, das ihnen dabei helfe, das Laufzeitverhalten ihrer komplexen Systeme zu analysieren und deren Speichernutzung zu optimieren.

"Ein wichtiger Aspekt der Softwareentwicklung ist die Komplexität von Anwendungen während des Betriebs, also das Laufzeitverhalten", betonte HPI-Professor Andreas Polze. Als Leiter des Fachgebiets "Betriebssysteme und Middleware" hatte er das Bachelorprojekt betreut. Bei größeren Projekten summieren sich nach Polzes Worten leicht viele kleine Programmierungs-schwächen zu einer großen auf, was die Leistung mindere. Der Grund liege nicht selten im ineffizienten Umgang mit Systemressourcen wie Hauptspeicher- und Festplatten-Kapazität. Um derartige Schwächen rechtzeitig zu entdecken und zu beheben, investierten Firmen mit entsprechendem Qualitätsanspruch nicht unerhebliche Mittel und seien bestrebt, Werkzeuge zu verwenden, die eine effiziente Analyse ermöglichen.

"Hauptspeicher sind erheblich schneller als Festplatten, aber auch wesentlich kleiner und sehr viel teurer. Deshalb versucht man gerade bei Anwendungen, die viel Hauptspeicher benötigen, diesen so effizient wie möglich auszunutzen. Hier ist unser Analysewerkzeug von großer Bedeutung", unterstrich HPI-Bachelor Schuppenies.

Bachelorpodium - Ausweis der praxisnahen Ausbildung am HPI

Das Bachelorpodium des Hasso-Plattner-Instituts gibt es schon seit dem Jahr 2005. Seitdem präsentieren die Bachelorstudenten des HPI einmal im Jahr öffentlich die Ergebnisse ihrer Praxis-Projekte, die sie in Teams von vier bis acht Studenten am Ende ihres Bachelorstudiums absolviert haben. Sie zeigen, wie sie zwei Semester lang - von ihren Professoren angeleitet - größere praktische Aufgaben der Informationstechnologie eigenverantwortlich angepackt und welche innovativen Lösungen für Wirtschaft und Gesellschaft sie dabei entwickelt haben. Projektgeber sind renommierte Unternehmen und Institutionen aus ganz Deutschland. Eine Übersicht über die laufenden Projekte gibt die HPI-Internetseite http://www.hpi.uni-potsdam.de/lehre/studienprojekte/bachelorprojekte.html.

Kurzprofil Hasso-Plattner-Institut

Das Hasso-Plattner-Institut für Softwaresystemtechnik GmbH (HPI) in Potsdam ist Deutschlands universitäres Exzellenz-Zentrum für IT Systems Engineering. Als einziges Universitäts-Institut in Deutschland bietet es den Bachelor- und Master-Studiengang IT Systems Engineering an - eine praxisnahe und ingenieurwissenschaftlich orientierte Alternative zum herkömmlichen Informatik-Studium, die von derzeit 360 Studenten genutzt wird. Insgesamt 50 Professoren und Dozenten sind am HPI tätig. Es betreibt exzellente universitäre Forschung - auch für erste Adressen der Wirtschaft. Vor allem geht es um Grundlagen und Anwendungen für große, hoch komplexe und vernetzte IT-Systeme.

Hans-Joachim Allgaier | idw
Weitere Informationen:
http://www.hpi-web.de
http://www.hpi.uni-potsdam.de/lehre/studienprojekte/bachelorprojekte.html

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