Netzwerkmanagement und Hochleistungskommunikation. Teil XXII. Seminar SS 2000

Zusammenfassung Der vorliegende interne Bericht enthält die Beiträge zum Seminar "`Netzwerkmanagement und Hochleistungskommunikation"\u27, das im Sommersemester 2000 zum 22. Mal stattgefunden hat. Die Themenauswahl kann grob in folgende drei Blöcke gegliedert werden: enumerate Ein Block ist der Hochgeschwindigkeits-Technologie gewidmet. Im ersten Beitrag wird das Konzepts des Multiprotocol Label Switchings (MPLS) vorgestellt, welches gegenüber herkömmlichem Routing einen Geschwindigkeitsvorteil im Bereich einer Größenordnung mit sich bringt. Der zweite Beitrag beschreibt effiziente Verfahren und Algorithmen zur Klassifikation von IP-Paketen, welche bei ständig zunehmender Geschwindigkeit der Router zunehmend an Bedeutung gewinnen. Der dritte Beitrag behandelt Varianten des Transmission Control Protocols TCP, dessen Mechanismen für höhere Leistung oder mobile Einsatzszenarien erweitert werden müssen. Ein zweiter Block beschäftigt sich mit verschiedenen Themen aus den Bereichen drahtlose Kommunikation, Netzwerkmanagement und Sicherheit. Hier wird zum einen die Protokoll-Architektur des Wireless Application Protocols (WAP) vorgestellt, welches die speziellen Anforderungen mobiler Teilnehmer mit kleinsten drahtlos angebundenen Endgeräten, beispielsweise Mobiltelefonen, in Bezug auf die Internet- bzw. Datenkommunikation berücksichtigt. Zum anderen wird im Beitrag zur automatischen Netzwerk-Konfiguration auf ein im Zeitalter der ständig wachsenden Netze zunehmend wichtiges Netzwerkmanagement-Thema eingegangen. Schließlich werden im dritten Thema Zero-Knowledge-Protokolle, elegante Verfahren zur Authentisierung, vorgestellt, welche etwa im Bereich des elektronischen Zahlungsverkehrs eingesetzt werden können. Der dritte Block umfasst den Themenbereich der Gruppenkommunikation. Hier werden einerseits neuere Ansätze zum Multicast-Routing beschrieben und andererseits eine Auswahl der funktional darüber angeordneten, zahlrei chen Multicast-Transportprotokolle. enumerate Abstract This Technical Report includes student papers produced within a seminar of `Network Management and High Performance Communications\u27. For the 22nd time this seminar has attracted a largenumber of diligent students, proving the broad interest in topics of network management and high performance communications. The topics of this report may be divided into three blocks: enumerate One block is devoted to high speed and high performance technology. At first, the concept of Multiprotocol Label Switchings (MPLS) is described. Subsequently, Efficient Methods and Algorithms for Classification of IP Packets and Variants of TCP are presented. A second block deals with various topics such as wireless communications, network management and security. The first article shows advantages of the Wireless Application Protocol (WAP) to access Internet information in mobile environments. The second article describes Automatic Network Configuration Mechanisms which are of increasing importance. Third, Zero Knowledge Protocols for secure authentication are examined and presented. The third block deals with group communication and shows New Approaches for Multicast Routing as well as an overview of some Multicast Transport Protocols

Konzepte der internetbasierten Gerätesteuerung

Auf dem Gebiet der Gerätesteuerung existieren zahlreiche Insellösungen, die den Anspruch nach generischer Eignung nicht erfüllen. In besonderer Weise defizitär ist der Mangel an ganzheitlichen, offenen Frameworks, bei denen die Autokonfiguration, die Gerätezuordenbarkeit vor Ort, die Geräteüberwachbarkeit, die Inter-Gerätekommunikation und die Automatisierbarkeit von Abläufen Berücksichtigung finden. Vor diesem Hintergrund öffnet die Arbeit mit einer Bestandsaufnahme von Technologien, die Einzelanforderungen der generischen Gerätesteuerung erfüllen. Sie bilden im weiteren Verlauf das potentielle Architekturfundament. Der Betrachtungsrahmen wird hierbei soweit ausgedehnt, dass relevante Verfahrensschritte vom Geräteanschluss bis zur automatisierten Generierung von User Interfaces abgedeckt sind. Unter Rückgriff auf ausgewählte Technologien wird ein zweigliedriger Ansatz vorgestellt, der ein sehr breites Spektrum potentieller Steuergeräte unterstützt und gleichzeitig technologieoffen im Hinblick auf die Autogenerierung von User Interfaces ist. Höchstmögliche Funktionalität wird durch die Beschreibungssprache Device XML (DevXML) erreicht, deren Entwicklung einen Schwerpunkt der Arbeit darstellte. In Anlehnung an die etablierte Petrinetztheorie werden Abhängigkeiten zwischen Zuständen und Funktionen formal beschrieben. Das Sprachvokabular von DevXML ermöglicht hierauf aufbauend Regeldefinitionen mit dem Ziel der Ablaufautomatisierung. Das entworfene Framework wurde anhand von insgesamt elf praktischen Beispielen wie z.B. einem Schalter, einem Heizungsmodul, einem Multimeter bis hin zu virtuellen Geräten erfolgreich verifiziert

Architekturen für Ethernet-basierte Teilnehmerzugangsnetzwerke und deren Umsetzung in Hardware

Die zunehmende Komplexität makroskopischer Telekommunikationsnetze und mikroskopischer On-Chip-Kommunikationsstrukturen resultiert in zahlreichen Problemen, z.B. bzgl. Sicherheit und Skalierbarkeit. Diese Arbeit stellt einerseits verschiedene Mechanismen für Ethernet-basierte Internet-Teilnehmerzugangsnetze vor. Andererseits wurde eine Network-on-Chip-basierte Kommunikationsstruktur entwickelt, welche in System-on-Chip-Hardwaresystemen zur performanten und skalierbaren Datenverarbeitung genutzt wird. Alle Ansätze werden als voll funktionsfähige Prototypen auf FPGA-Basis präsentiert