Grupperum: B C2-203 C2-201(18m2) C3-105 C3-201(24m2) 2 distsys a 5 prs C4-103(21m2)

Transkript

1 IAS 21 3 gr C3-201(24m2) c4-103(21m2) c3-105 DIST 15 3 gr B1-201 B1-203 C2-201 NPM 5 1 gr C2-203 Regl teknik 1 single Grupperum: B C2-203 C2-201(18m2) C3-105 C3-201(24m2) 2 distsys a 5 prs C4-103(21m2)

2 Full Service Wireless IP Network Over en årrække ønskes der udviklet et fuldt funktionsdueligt offentligt IP baseret trådløst netværk. Gennem det trådløse netværk er det muligt for brugere at etablere forbindelse enten til det offentlige Internet, eller evt. direkte til brugerens virksomheds intranet. Derforuden er det også muligt at koble op til tjenester som stiller særlige krav om tjenestekvalitet (Quality of Service) til nettet.

3 Full Service Wireless IP Network Der er følgende hovedkrav til netværket: Netværket skal understøtte tjenester med forskellige krav til Quality of Service. Konkret skal det være muligt at supportere følgende tjenester: Traditionelle datatjenester som f.eks web browsing og over det offentlige Internet. Telefoni og videokonference tjenester Broadcast radio og TV transmission Hårde sandtidssystemer som det f.eks. kendes indenfor processkontrol. Rig mulighed for overvågning og kontrol af systemet Det skal være muligt at generere statistikker over systemets ydelse (Performance management) Det skal herunder være muligt at overvåge pakkefejlrater,transmissionsdelay og throughput.

4 Full Service Wireless IP Network Det skal være muligt fra en central lokation at omkonfigurere netværkselementer samt installere nye software versioner. (Configuration management). Der skal udføres backup af konfigurationsdata gennem management systemet. Brugerprofiler og forbrugsdata: Åbne og lukke for brugeres adgang til systemet. For hver bruger etableres en profil der tildeler brugeren en række tjenester. Det skal herunder være muligt at tildele enten statisk eller dynamisk IP adresse, det skal være muligt at give brugeren adgang til private netværk, og det skal være muligt at konfigurere brugerens rettigheder i forbindelse med Quality of Service.

5 Full Service Wireless IP Network For hver bruger skal der opsamles forbrugsdata således at det er muligt at afregne forbruget på netværket overfor brugeren. Forbrugsdata skal opsamles med angivelse af bruger ID, starttidspunkt, sluttidspunkt, overført trafikmængde, den benyttede lokation og den benyttede servicekvalitet (QoS). Derforuden kan der være særlig taksering for brug af tjenester på nettet, som f.eks. hvis der på nettet stilles indholdstjenester til rådighed. Det skal både være muligt efterfølgende at udskrive regning på baggrund af de opsamlede data (postpaid), og det skal være muligt at servicere brugere som betaler forud for de benyttede tjenester (prepaid).

6 Full Service Wireless IP Network Delprojekter: Adgangskontrol og provisionering af brugere på trådløst IP net. Opsamling af forbrugsdata på trådløst IP net Overvågning af servicekvalitet på trådløst IP net.

7 Adgangskontrol og provisionering af brugere på trådløst IP net. (1.1) Der ønskes udviklet et system til brugeradministration og adgangskontrol på et trådløst IP netværk. Adgangskontrollen kan etableres ved brug af brugernavn og password, men det skal være muligt på et senere tidspunkt at etablere hardwarebaseret brugervalidering - f.eks. ved brug af smartcards. Det skal i systemet være muligt at åbne og lukke for brugeres adgang til systemet, ligesom det skal være muligt at tildele brugerne statiske IP adresser. (Se iøvrigt den fulde projektbeskrivelse).

8 Adgangskontrol og provisionering af brugere på trådløst IP net.(1.2) Systemet kan eventuelt realiseres som vist på ovenstående skitse. I radionettet anvendes IEEE b terminaler og access punkter. Access punkterne er forbundet gennem et kablet lokalnet (Radio Access LAN) til en ruter (Radio Access Router) som giver adgang til internettet. Opgaven er herefter at validere brugernes adgang til internettet ved brug af brugernavn og password. Brugernavn og password kan f.eks. valideres mod en radius server. Access ruteren implementeres i projektet på FreeBSD, Linux eller lignende.

9 Opsamling af forbrugsdata på trådløst IP net. (2.1) Der ønskes udviklet et system til opsamling af forbrugsdata på et trådløst IP net. Til brug for udskrivning af regninger samt for brugere som har forudbetalt for tjenesten skal der udvikles faciliteter i nettet til opsamling af forbrugsdata. Disse videresendes til central database, hvor de gemmes til senere overførsel til et regningssystem. Af hensyn til brugere der har forudbetalt for tjenesten skal det også være muligt i sandtid at sammenligne de opsamlede forbrugsdata med det beløb som er tilbage af forudbetalingen. Desuden skal det være muligt at lukke for brugerens adgang hvis der ikke er flere penge tilbage på kontoen.

10 Opsamling af forbrugsdata på trådløst IP net. (2.2) Systemet kan eventuelt realiseres som vist på ovenstående skitse. I radionettet anvendes IEEE b terminaler og access punkter. Access punkterne er forbundet gennem et kablet lokalnet (Radio Access LAN) til en ruter (Radio Access Router) som giver adgang til internettet. Opgaven er herefter at opsamle forbrugsdata i ruteren, og videresende disse til f.eks. en radius server. Access ruteren implementeres i projektet på FreeBSD, Linux eller lignende.

11 Overvågning af servicekvalitet på trådløst IP net. (3.1) Der ønskes udviklet et system til overvågning af tjenestekvaliteten på et trådløst IP net. Det skal være muligt gennem management systemet at overvåge den kvalitet som netværket stiller til rådighed for brugerne. Normalt måles netværkskvaliteten ved at transmittere testdata gennem nettet, og på denne måde bestemme performance på nettet. Imidlertid er det ikke muligt at udføre sådanne målinger for de enkelte brugere uden at forstyrre brugernes brug af nettet. I stedet ønskes udviklet et målesystem som kan analysere de data som brugerne selv transmitterer gennem nettet. Ved analyse af TCP sekvensnumre, acknowledgement og timestamps er det således muligt at uddrage pakketab, transmissionsdelay, og hastighed på nettet. De opsamlede data ønskes præsenteret gennem analyseprogrammet Ethereal eller med interface til managementsystemet gennem SNMP. Se iøvrigt den fulde projektbeskrivelse

12 Overvågning af servicekvalitet på trådløst IP net (3.2) Systemet kan eventuelt realiseres som vist på ovenstående skitse. I radionettet anvendes IEEE b terminaler og access punkter. Access punkterne er forbundet gennem et kablet lokalnet (Radio Access LAN) til en ruter (Radio Access Router) som giver adgang til internettet. Opgaven er herefter at opsamle statistikker for de TCP forbindelser brugerne etablerer mod internettet. Access ruteren implementeres i projektet på FreeBSD, Linux eller lignende.

13 Forslagsstiller: Ole Krog Thomsen AAU Tjeneste kvalitets garanti (Service Level Agreement) (4) Undersøg mulighederne for at fastlægge parametre til måling af tjeneste kvalitet for tjenester der leveres af multi-platforms netværk. Parametrene skal kunne måles og rapporteres til omkostninger der er rimelige i relation til prisen på tjenesten, samtidig med, at de skal være meningsfulde for brugere af tjenesten. Trafik monitering (5) Undersøg mulighederne for at fastlægge parametre til måling af netværks trafik (volumen, trafikmønstre etc.) for udvalgte tjenester. Parametrene skal kunne måles og rapporteres som led i en løbende udbygningsstrategi for den pågældende tjeneste. Tjeneste oprettelse (Service Provisioning) (6) Undersøg og beskriv systemer til automatisk oprettelse af tjenester, der leveres på multi-platforms netværk (alene på grundlag af indtastning i kunde-ordre-system).

14 Modellering af Multi Service Netværk (7.1) Forslagsstiller: Henrik Schiøler AAU og Jan Bøgh Sonofon I et Multi Service Netværk tilbydes tjenester i flere forskellige kvaliteter. Man taler i fagsproget om QoS eller Quality of Service. Naturligvis afhænger denkvalitet man efterspørger af den distribuerede applikation, man agter at anvende nettet til. Eksempelvis stiller man ikke så præcise krav til pålidelighed, båndbredde og svartider, hvis man kun anvender nettet til WEB surfing. Her kunne kravene typisk formuleres ved at man kan acceptere højst 1 dag pr. måned uden adgang p.g.a. fejl samt at båndbredden skal være høj nok til, at sider med f.eks. billed materiale ikke må tage for lang tid, at hente hjem. Svartider på små filer skal bare for det meste være så man ikke kan nå at hente en kop kaffe inden man får svar. Anderledes forholder det sig med f.eks. IP baseret voice. Hvis ikke man kan acceptere store buffere eller lange starttider vil, der være klare krav til end to end transmissionstiden for hver enkelt pakke. Problematikken bliver endnu tydeligere, hvis man taler telefoni, hvor der præcise krav til delay p.g.a. dets klare negative effekt på dialogkvaliteten. Herudover kan langt delay telefonsystemer give anledning til akustisk tilbagekobling, igen med negativ effekt på samtalekvaliteten.

15 Modellering af Multi Service Netværk. (7.2) I telefoni vil man nok typisk kunne acceptere at skulle gemme at par pakker for at udjævne delay jitter, såfremt det resterende delay i resten af systemet ikke er for stort. M.h.t. pålidelighed skal den kunne leve op til den standard der tilbydes i POTS (Plain Old Telephone System) I realtids applikationer, som alarmtjenester og online overvågning vil der være endnu strengere krav til delay og pålidelighed. Det vil typisk ikke være tilladeligt i det hele taget og pålideligheden af systemet vil skulle være ordner bedre. Et mål for pålidelighed er den såkaldte tilgængelighed, der i jævne termer angiver den gennemsnitlige oppetid for en service. I SW udvikling går udviklingen mod % (five nines). D.v.s. at service kun er nede i 1/1000 % af tiden I telefonsystemer regner man med den såkaldte afvisningssandsynlighed, der angiver, hvor ofte man løfter røret uden at kunne få en klartone. I et kørende system, med et antal brugere med forskellig serviceprofil vil man således, hver gang en service i en bestemt kvalitet efterspørges skulle gennemregne om den ønskede kvalitet kan tilbydes. Dette kaldes admission control. Hvis ikke må man afvise kunden. Dette skulle jo gerne ske sjældent, så det underliggende netværk må være dimensioneret korrekt i forhold til afvisningssandsynlighed på et bestemt kundegrundlag.

16 Modellering af Multi Service Netværk. (7.3) Nu kommer og går kunder jo typisk til og fra en serviceudbyder, nogle finder en anden udbyder og nogle finder den evige hvile, mens nye hele tiden kommer til. Hver gang en ny kunde kommer til skal der regnes på, om man kan tilbyde den ønskede service med den ønskede pålidelighed. Denne process kaldes provisioning. Både m.h.t. admission control og provisioning skal man bruge en kapacitets og pålideligheds model af sit netværk samt en model af kundernes trafikmønstre. I forbindelse med Sonofons iværksættelse af deres nye MSN service ønskes en kapacitets/pålideligheds analyse af deres underliggende ATM transmissionsnetværk, samt analyser og modeller af kundernes trafikmønstre. I teorien findes groft sagt 2 tilgangsvinkler til kapacitetsanalyse; probabilistisk eller deterministisk analyse, hvor den 1. i vid udstrækning benytter sig af sandsynlighedsmodeller, mens den 2. har en filterteoretisk fortolkning. Projektets mål ville være, at opbygge en operationel model for Sonofons MSN til anvendelse i både provisioning og admission control. De teoretiske resultater skal underbygges af simuleringsresultater, idet praktiske data nok ikke vil kunne forventes tilgængelige inden projektets udløb.