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Advanced Lab (Praktikum für Leistungsgruppe)

Organisatorisches

Zur Vorlesung "Mobile Communication" werden zwei Arten von Praktika angeboten, welche sich in Hinblick auf Thematik und Schwierigkeit unterscheiden. Für die Prüfungszulassung spielt es jedoch keine Rolle, für welche der beiden Praktika Sie sich entschieden haben.

Diese Seite beschreibt das Praktikum für fortgeschrittene Studenten, die bereits Erfahrungen auf dem Bereich der Netzwerke und Betriebssysteme haben und diese vertiefen möchten.

Lab 1: Cross-Compilation

Dieses Praktikum soll Ihnen einen Einblick in die Entwicklung von Software für Embedded Devices (Cross-Compilation) geben. Hierbei werden Sie mit Hilfe von OpenWRT Software für WLan-Router der Firma Linksys (WRT54GS) entwickeln.

Für eine spätere Aufgabe wird für die Speicherung von Daten eine Datenbank benötigt. Portieren Sie eine geeignetes Datenbanksystem (z.B. Berkeley DB) auf den WRT.

Lab 2: Router-Middleware (Click)

Click ist ein vom MIT entwickelter modularer Software-Router. Mit Hilfe der umfangreichen Click-API lassen sich schnell neue Router-Konfigurationen entwickeln.

Ihre Aufgabe in diesem Praktikum ist es, sich mit der Funktionsweise von Click (API) vertraut zu machen. Im Ergebnis ist ein einfacher Packet-Generator/Sniffer auf Basis von Click zu implementieren.

Lab 3: Voice over IP (VoIP)

Die IP-Telefonie, auch als Voice over IP (kurz VoIP) bekannt, ist das Telefonieren über ein Computernetzwerk auf der Grundlage des Internetprotokolls. Der wesentliche Unterschied zur herkömmlichen Telefonie besteht darin, dass die Sprachinformationen nicht über eine geschaltete Verbindung in einem Telefonnetz übertragen werden, sondern durch das Internet Protocol in Datenpakete aufgeteilt, auf nicht festgelegten Wegen in einem Netzwerk zum Ziel gelangen.

Ziel dieses Praktikums ist es, ein die Anwendbarkeit von VoIP in Wireless Multi-Hop Mesh-Netzwerken zu untersuchen und Lösungen zu unterbreiten. In diesem Zusammenhang sind folgende Fragen zu klären:

Session Initiation Protocol (SIP)

• Welche Anforderungen werden an die Infrastruktur gestellt?
• Welche Probleme existieren im Zusammenhang mit Firewall & NAT?
• Gibt es eine akzeptierte SIP-API (z.B. jain)?
• Ist die SIP-Infrastruktur (SIP Proxy Server, SIP Redirect Server, Registrar) per Definition zentral oder ist eine dezentrale Lösung (P2P) möglich? Welche Ansätze sind aus der Literatur bekannt?

Real-Time Transport Protocol (RTP)

• Welche Anforderungen werden an die Infrastruktur gestellt? (Latenzen, Bandbreite, etc.) Welche Qualität wird von einem Nutzer erwartet?
• VoIP vs. Push-To-Talk (PTT) - Welche Unterschiede gibt es hinsichtlich der Anforderungen, der Infrastruktur, ...? Ist PTT einfacher zu realisieren (Ansätze)?
• Wie wird ein Hand-Over (während eines Telefonats) zwischen APs bei 802.11 realisiert (Probleme im Zusammenhang mit VoIP)?
• Existieren Routing-Algorithmen, welche sich für das VoIP besonders eignen?

Im anwendungsorientierten Teil des Praktikums sollen die folgenden Aufgaben erfüllt werden:

• Installation eines SIP-Servers (WRT bzw. Netgear)
• First Call (z.B. via kPhone)
• Administration des SIP-Servers (Anlegen von neunen Nutzern, Anbindung unserer SIP-Server an bestehende SIP-Infrastruktur (z.B. sipgate.de)