Halmstadforskning ger punktlig datatrafik

När 31-åriga Hoai Hoang på måndag försvarar sin doktorsavhandling i Wigforssalen på Högskolan i Halmstad, handlar det om switchade Ethernet-nätverk, realtidstjänster och sensorer. Hennes förslag till att reducera fördröjning och jitter i processorer är nätverk, kopplade i stjärntopologi med full-duplexledningar. Låter det som grekiska? Eller kanske vietnamesiska?

Tänk dig att massor av människor, på en och samma gång, skulle skicka brev till din brevlåda. När alla breven kommer fram svämmar brevlådan över. I datorernas värld försvinner den post som inte fick plats i lådan.

Eller tänk på hur det är på nyårsafton. Alla vill ringa samtidigt. Om samtliga dina vänner ringde dig vid ett och samma tillfälle, då har inte centralväxeln tillräcklig kapacitet. En del av samtalen kopplas inte fram.

Eller se rondellen vid slottet i Halmstad framför dig. Om alla halmstadbor fick för sig att åka till stan samtidigt skulle köerna in i rondellen bli oändliga. Hur skulle då verkligt viktiga fordon kunna ta sig fram?

Nya lösningar inom industrin och kommunikation

Brevlådan, nyårshälsningarna och rondellen får tjäna som bilder av den forskning som för Hoai Hoang nu resulterar i avhandlingen "Enhancing the Performance of Distributed Real-Time Systems". Hoai Hoang presenterar algoritmer som kan underlätta kommunikationen mellan datorer.

Inom matematiken och datavetenskapen är en algoritm en systematisk procedur för hur man genom ett begränsat antal steg utför en beräkning eller löser ett problem.

Hoai Hoangs algoritmer ger nya lösningar för hur man inom industri och kommunikation kan öka mängden data och dessutom tillföra en tidsaspekt och prioriteringsordning.

Ger informationen olika prioritet

Vi återgår till rondellen, som får stå som bild för datorn som ska ta emot kommunikation. Alla bilarna strömmar till samtidigt, in i rondellen. Några bilar har viktigare ärenden än andra. I en bil sitter Pelle Persson, som bara är ute och kör för nöjes skull. En annan bil ska leverera post till tåget som går kl. 08:07. En tredje bil är en ambulans som har bråttom till akutmottagningen. Eller, för att överföra det till Hoai Hoangs datameddelanden: några meddelanden har högre prioritet än andra. Hur ska dessa kunna ta sig förbi i kön? Och hur ska de kunna passa tiden?

Hoai Hoangs beräkningsmodeller gör att det går att ge meddelandena olika prioritet beroende på informationens storlek, hur ofta det skickas och när meddelandet har "deadline", dvs. när det måste vara framme. För att ta rondellen igen: vi skulle, utan att bygga om rondellen, bara genom att tillföra intelligens, kunna lösa problemet med trafikproppen på morgonen.

Ännu ett exempel på applikation av de specifikationer som Hoai Hoangs algoritmer kan ge är bilen, som ju blir allt mer komplex. Datorsystemen i bilar uppgår numera till 80–100 processorer som alla måste samspela i strikt prioriteringsordning. När du trycker på bromsen är det viktigast att just processorn som styr bromsen fungerar först av alla. Den har högre prioritering än t.ex. vindrutetorkaren.

Hanoi och Pisa

Hoai Hoang kom till Högskolan i Halmstad för fem år sedan, efter att ha avlagt sin grundexamen vid University of Technology i Hanoi. De senaste fem åren har hon under professor Bertil Svensson, men också i samarbete med universitetet i Pisa i Italien, studerat realtidskommunikation.

Avhandlingen läggs fram vid Chalmers tekniska högskola och försvaras (på engelska) den 14 maj kl. 10:15 i Wigforssalen på Högskolan i Halmstad.

– Det jag är mest stolt över med mitt forskningsarbete är att jag lyckats kombinera teori och praktik, säger Hoai Hoang. Min forskning kan komma till användning inom både universitet och industri.

KATHINKA LINDHE

2007-05-11