Multimedia Netze

Ingenieurwissenschaften und Informatik

Version 7.0 vom 24.02.2023

11M0596

Multimedia Networks

Informatik - Verteilte und Mobile Anwendungen (M.Sc.)

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IP-basierte Netze haben sich von der ursprünglichen Nutzung für reine Best-Effort Dienste der Datenkommunikation hin zu einer universellen Netzplattform für multimediale Kommunikationsdienste mit hohen Anforderungen an die Dienstgüte (Quality of Service) weiterentwickelt und bilden die zentrale Basis multimedialer Next Generation Networks.Studierende, die dieses Modul erfolgreich absolviert haben, vertiefen ihre Kenntnisse IP-basierter Netze und verstehen insbesondere die Konzepte moderner Multimedia-Netze und die Netzarchitekturen der Next Generation Networks. Sie können Möglichkeiten und Grenzen dieser Technologien einschätzen und verfügen über ein vertieftes Wissen über Möglichkeiten, Dienstgüte in IP-basierten Netzen zu unterstützen. Sie verstehen die Anforderungen an die Signalisierung und kennen die SIP-basierte Signalisierung für IP-Netze im Detail. Sie kennen aktuelle Entwicklungen im Bereich der Netztechnologien.

1. Einführung in die Konzepte multimedialer Netze und Next Generation Networks (Historische Entwicklung, Anforderungen, grundlegende Eigenschaften)
2. Vertiefung von Aspekten IP-basierter Netze (z.B. Internetarchitektur, Grenzen der Skalierbarkeit, IPv6, Internet of Things)
3. Dienstgüteunterstützung (QoS) in IP-basierten Netzen: (Grundlegende Konzepte, Komponenten zur Verkehrsbeeinflussung, Warteschlangen und Scheduling-Mechanismen, Dienstgütearchitekturen IntServ und DiffServ)
4. Multiprotocol Label Switching (MPLS) und Traffic Engineering
5. Protokolle und Netzarchitekturen für Next Generation Networks (Architekturbeispiele, Session Initiation Protocol (SIP), SIP Netzarchitektur, SIP und QoS)
6. Aktuelle Entwicklungen im Bereich der Netztechnologien (z.B. Virtualisierung, Software Defined Networking)

Wissensverbreiterung
Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, kennen aktuelle Konzepte im Umfeld IP-basierter Netze und können die wesentlichen Eigenschaften unterschiedlicher Ansätze wiedergeben. Sie verstehen die
die Bedeutung der Dienstgüte (Quality of Service) für die Bereitstellung multimedialer Kommunikationsdienste und können grundsätzliche Konzepte zur Realisierung von Dienstgüte erklären. Sie verstehen die Anforderungen und Prinzipien der Signalisierung. Sie kennen verschiedene Architekturen zur Bereitstellung multimedialer Dienste auf einer IP-basierten Netzplattform und aktuelle Entwicklungen im Bereich der Netztechnologien.
Wissensvertiefung
Die Studierenden verfügen über ein umfassendes und detailliertes Wissen über Möglichkeiten, Quality of Service speziell in IP-basierten Kommunikationsnetzen zu realisieren und kennen die dazu eingesetzten Kommunikationsprotokolle im Detail. Sie verfügen über ein detailliertes Wissen zu aktuellen Protokollen für den Datentransport (IPv6, MPLS) in IP-basierten Netzen und zur Signalisierung mit Hilfe von SIP und verstehen das Protokoll, die SIP-Architektur und typische Kommunikations¬abläufe im Detail. Sie können das Konzept der Next Generation Networks im Detail erklären.
Können - instrumentale Kompetenz
Die Studierenden sind in der Lage, Anforderungen an die Kommunikation in Multimedia-Netzen hinsichtlich Performance, Dienstgüte und Signalisierungsaufwand analysieren und daraus Lösungsansätze und geeignete Netzkonzepte für unterschiedliche Kommunikationsszenarien entwickeln. Sie können Mechanismen zur Dienstgüteunterstützung geeignet dimensionieren und Signalisierungskomponenten geeignet planen und einsetzen.
Können - kommunikative Kompetenz
Die Studierenden beherrschen das spezifische Fachvokabular der betrachteten Gebiete und sind in der Lage, die Dienstgüte- und Signalisierungsanforderungen eines multimedialen Kommunikationsszenarios präzise zu beschreiben, technologiespezifische Randbedingungen zu hinterfragen und Lösungsstrategien für ein spezifisches Problem abzuleiten und darzustellen.
Können - systemische Kompetenz
Die Studierenden können Netzkonzepte und Lösungsstrategien zur Unterstützung multimedialer Dienste in unterschiedlichen Szenarien entwickeln. Sie sind in der Lage, Dienstgüte und Signalisierungsaufwand zu beurteilen und geeignete Ansätze zur Bereitstellung multimedialer Dienste in IP-basierten Netzen zu entwerfen. Sie können Möglichkeiten und Grenzen des Einsatzes unterschiedlicher Technologien bewerten und neue Entwicklungen einschätzen.

Vorlesung

Grundlagen der Kommunikationsnetze und Kommunikationsprotokolle; Detaillierte Kenntnisse der TCP/IP-Protokolle

Roer, Peter

• Roer, Peter
• Tönjes, Ralf

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Trick, U., Weber, F.: SIP und Telekommunikationsnetze. Next Generation Networks und Multimedia over IP - konkret, 5. Aufl., Oldenbourg Verlag, 2015A. Badach: Voice over IP - Die Technik: Grundlagen und Protokolle für die Multimedia-Kommunikation, Hanser Verlag, 4.Aufl., 2009G. Siegmund: Technik der Netze, Band 2: Neue Ansätze: SIP in IMS und NGN, 7. Aufl., VDE Verlag, 2014Badach, A., Hoffmann, E.: Technik der IP-Netze, 4. Aufl., Hanser, 2019K. Obermann, M. Horneffer: Datennetztechnologien für Next Generation Networks, Vieweg+Teubner, 2. Aufl., 2013

• Mündliche Prüfung
• Klausur 2-stündig

Klausur (K2) oder mündliche Prüfung nach Wahl des Lehrenden

1 Semester

Nur Sommersemester

Deutsch