Kommunikationsprotokoller Summit06 worksession. Lisa Wells Datalogisk Institut Aarhus Universitet



Relaterede dokumenter
TCP/IP stakken. TCP/IP Protokollen består af 5 lag:

VoIP. Voice over IP & IP-Telefoni. Lars Christensen & René Truelsen, Dec. 2004

IPT Netværk. IPT netværks protokoller. TDC IP telefoni Scale

SIP. Session Initiation Protocol TDC IP telefoni Scale. SIP design mål

SIP. Session Initiation Protocol. TDC IP telefoni Scale

H.323. Protocol suite. En ITU standard til VoIP

Infrastruktur i hjemmet og begreber

Critical Pervasive Computing

Industriel anvendelse af CPN modeller til design af en kompliceret netværksprotokol

WEB Server og Ethernet Data Logger Lonbox PID4000

Netværksmålinger. - en introduktion! Netteknik. TCP - IP - Ethernet

VLAN - Virtual Local Area Network

RTX Telecom indgår en ODM-leveringsaftale for 12-slot DECT repeater

Programmering af CS7002 GSM/GPRS modul Version 5

-Krav til klinikkens udstyr (hardware/netværk mm.)

Internet Protokollen. - IP er arbejdshesten på næsten alle netværk! Netteknik 1

IP Telefoni II. IP Telefoni introduktion II. TDC IP telefoni Scale

M A D S L A R S E N, A S G E R B A L L E G A A R D & J O N A S K R O N B O R G R O S K I L D E T E K N I S K E G Y M N A S I U M.

IP routing. - flytter pakkerne effektivt på lag 3! Netteknik 1

IP routing. Netteknik 1. Routere er de enheder på netværket som kan flytte IP datapakker mellem forskellige logiske netværk (IP net) Router

NETVÆRKSKURSUS Oktober November jmt

Introduktion til Quality of Service

Netværkslaget Rutning og sammenkobling

Internet Protocol (IP)

VLAN. - mange logiske net på ét fysisk! Netteknik 1

Introduktion til computernetværk

Hvordan griber du moderniseringsprocessen an? Peter Janum Sode Senior Security Consultant

Introduktion til FoIP (Fax over IP)

2x50 ETHERNET MODUL. RS485 slave med Ethernet-IP. Gælder for: Program nr.: AUXSLAVE v1 Dokument nr.: 0422md2x50-2v1 Dato:

Deling i Windows. Netteknik 1

IP Telefoni II. IP Telefoni introduktion II. TDC IP telefoni Scale

Telefoni og Telefoni begreber

MultiProgrammer Manual

Quality of Service. - en introduktion! IP telefoni kursus

WAN s. - langdistance netværk! Netteknik 1

IP Telefoni. En introduktion! Funktion, teknologier & begreber. En naturlig udvikling?

Network. Netværks design. Region Syd Grundlæggende netværk

Computer Networks Specielt om Infrastrukturer og Teknologi

Telefoni før og nu. Telefoni og Telefoni begreber

VLAN. - mange logiske net på ét fysisk! Netteknik 1

Router U270 funktionsbeskrivelse

IP Telefoni En naturlig udvikling?

VLAN, Trunk & VTP. VLAN: Virtual Local Area Network

Netteknik 1. AMU kursus nr Netværk grundlæggende ( AMU Netteknik 1 ) - anvendelse af teknologier og begreber. Formålet med kursus

Netværksmålinger. - en introduktion! Netteknik

Internetsøgemaskiner. Gerth Stølting Brodal Datalogisk Institut Aarhus Universitet

IP Telefoni. Funktion, teknologier & begreber. En introduktion!

ADIS, WS og Meta Service

Forår Firewalls

Deling i Windows. - via NetBIOS eller Hjemmegruppe! Netteknik 1

Hub & Lag 2 Switch. - Ethernet-enhederne fra lag 2! Netteknik 1

Kursusforløb og definition af e-handel plus ny økonomi

SIGN-OFF DOKUMENT. Dokumentet faxes, mailes eller sendes retur til: KUNDE OPLYSNINGER SALGSKONSULENT PRODUKT

Distributed Denial-of-Service (DDoS) Attack - og hvordan man forsvarer sig imod det. Bo Lindhøj Artavazd Hakhverdyan May 21, 2012

IP version 6. Kapitel 3: IPv6 in Depth Baseret på bogen: Cisco Self-study: Implementing Cisco IPv6 Networks Henrik Thomsen V1.0.

Installationsvejledning

DAU REMOTE ACCESS LØSNINGSMULIGHEDER OG TEKNOLOGIER MED REMOTE ACCESS JOHN AMMENTORP

DAU AUTOMATIONSNETVÆRK DEN STRATEGISKE UDVIKLING I NETVÆRK JOHN AMMENTORP

Fjernaflæsning af målere

Sagsnr Spørgsmål og svar Kontraktbilag 6 Udbud af Blodposer og dertilhørende lejet udstyr

Komparativ analyse af IoT-boards

QoS. - prioritering af pakketransporten! Netteknik 1

Netværksalgoritmer 1

Hurtig Start Guide 1

IT og økonomi. Lektionens emner. Hvorfor netværk? Lektion: N: Netværk

Computer netværk og TCP/IP protokoller. dcomnet 1

Betjeningsvejledning. til. Vandkiosk. system

Forskningsbaseret Brugerdreven Innovation

The ADSL-optimizer: Korrekt trafikstyring på ADSL linier

Programmering af CS7050 TCP/IP modul

Ethernet HUB s og Switche

Datanet Obligatorisk opgave 2: TCP. René Hansen Michael Nilou Anders Bjerg Pedersen Hold september 2007

Fuldt integreret i Team Mobbis Alarms Manager

Hospital hjemme præsentation konsortium II

Sådan virker og opretter du en TIO

Navision Stat (NS 9.2)

Introduktion til BGP 4 Border Gateway Protocol version 4

En todelt arkitekturmodel for hændelsesstyrede signalbehandlingssystemer

Route-tabellen. Routertabel R2. Routertabel R3. Routertabel R1. Routertabel R4 NETVÆRK SENDES TIL

Computer netværk og TCP/IP protokoller. dcomnet 1

Brugermanual. 2GB MP3 afspiller

Brugermanual. Wolfgang Wi-Fi Repeater

Introduktion. IQ3xCite systemet

Ruko SmartAir. Updater installation

Her kan du læse om OSI modellen, og de 7 forskellige lag. Der er en mindre detaljeret beskrivelse udfra hvert lag.

Valg af automationsplatform

Hvad er cloud computing?

IP opsætning på DLB bridge enheder

Hvad er VoIP og fordelene ved det?

Digital Forvaltning 3. kursusgang

Netkit Dokumentation

QoS Design overblik. Agenda. QoS på L3. Trafiktyper. QoS principper. Voice Best-Effort. Klassifikation og mærkning Policing Queing

Magnus Lund Jacobsen IT-sikkerhedsanalytiker Forsvarsministeriet Projektenhed for Cybersikkerhed, GovCERT. Cybertrusler mod Smart Grids

Danfoss Labelprint Solution PCSYS Label Print Server. 1 Danfoss Group IT

IP telefoni. - ét netværk til data, video og tale! Netteknik 1

Politik vedrørende cookies og andre lignende teknologier. 1. Hvad dækker denne politik?

Microcontroller, Arduino

Netteknik 1. - anvendelse af teknologier og begreber. AMU kursus nr

Introduktion OBS: Forberedelse

Fra Kontorarbejde til Klinikken en udfordring for IT teknologien

Transkript:

Kommunikationsprotokoller Summit06 worksession Datalogisk Institut Aarhus Universitet

Plan Kort introduktion til protokoller Protokoller i ISIS Katrinebjerg projekter Internet-baseret trådløs telefoni Safety-kritisk software Life Warning Systems (LIWAS) 2

Computer kommunikation Computer kommunikation er baseret på udveksling af beskeder eller data pakker Kommunikationskanaler er ofte upålidelige og usikre Forskellige typer af netværker bruger forskellige typer af beskeder Der er behov for regler som beskriver hvordan kommunikation skal foregå 3

Kommunikationsprotokoller En protokol beskriver hvordan data pakker skal udveksles: Beskrivelse af forskellige typer af beskeder Regler for hvordan beskederne skal udveksles Beskrivelse af beskedformater SYN SYN+ACK ACK 4

Typer af protokoller Protokoller bliver ofte delt op i forskellige lag til at håndtere forskellige typer af problemer Pålidelig dataoverførsel Kollisioner Datakorruption Manglende eller duplikerede pakker Routning af pakker Trådet netværk med stationær computere Trådløs netværk med mobile computere Applikations-niveau Email programmer Web klienter og servere 5

Protokoller i ISIS projekter Internet-baseret trådløs telefoni Safety-kritisk software Life Warning Systems (LIWAS) 6

Projekt 1: IP telefoni Projekt om udvikling, modellering og analyse af nyt Internet-baseret trådløs telefonsystem Projektpartnere: KIRK telecom Aarhus Universitet ISIS Katrinebjerg To typer af data pakker Signalpakker Lydpakker 7

Protokoller i IP telefoni DECT protokoller Trådløse telefoner Radiobaser Internet protokoller Radiobaser Call handler Media ressourcer Telefoni protokoller Telefoner Call handler Media ressourcer 8

Modellering af IP telefoni Systemets opførsel er afhængig af de anvendte protokoller En del af en protokol er modelleret eksplicit Modellen blev valideret ved at undersøge om protokollen overholdes Incoming Call External Endpoint SIP Proxy Media Resourc e Open tcp channel for SIP Invite Trying Ringing Ack Ok Open tcp channel for SIP Invite (ExtRtp, G.723, G.729, G.711) Trying Ack Mobility Management Server Res_allocate_re q () Ressource_allocate_cfm () Ringin CreateConnection() g Ok (MrExtRtp, G.729) Page PP Mac_con_ind CC_Setup CC_Alerting CC_Connect RFP 1 RFP 2 CC_Setup IP-uplane_connect (MrRfpRtp) Media Exchange CC_Connect_Ack Mac_con_ind CC_Alerting CC_Connect Media Exchange PP Media Exchange CreateConnection() 9

Projekt 2: Safety-kritisk software Undersøgelse af processer og teknikker til udvikling af objekt-orienteret safety-kritisk software. Projektpartnere: Danfoss Drives A/S Systematic Software Engineering A/S Aarhus Universitet ISIS Katrinebjerg Fokus på et nyt Danfoss produkt en frekvensomformer som skulle certificeres som safe. 10

Frekvensomformere Kontrollerer hastigheden af motorer, f.eks. i elevatorer, kraner, og transportbånd. Såkaldte safety funktioner bliver aktiveret af brugere til at kontrollere og stoppe den tilsluttede motor. Uncontrolled stop Controlled stop Speed-limiting 11

Redudante mikroprocessorer Safety-kritisk software skal køre på to mikroprocessorer. Vigtige egenskaber: Synkronisering af tilstande mellem de to mikroprocessorer. Koordinering af hardware diagnose. Kommunikation mellem mikroprocessorerne skulle specificeres. n n Digital Input 1 Fieldbus Speed Info 1 Digital Input 2 Speed Info 2 CHANNEL 1 up1 Cross Co mmun ication up2 Switch off 1 Feedback 2 Feedback 1 CHANNEL 2 Frequency Converter Switch off 2 PWM Generator Power Electronics u, v, w Mains Motor 12

Kommunikation mellem mikroprocessorerne Synkronisering af tilstande Inputsignaler skal modtages af begge processorer Modtagelsen af inputsignaler skal bekræftes Manglende bekræftelse indikerer fejl Koordinering af hardware diagnose Begge processorer skulle kunne starte diagnose Impulssignaler skal sendes, modtages, og bekræftes n n Digital Input 1 Fieldbus Speed Info 1 Digital Input 2 Speed Info 2 CHANNEL 1 up1 Cross Co mmun ication up2 Switch off 1 Feedback 2 Feedback 1 CHANNEL 2 Frequency Converter Switch off 2 PWM Generator Power Electronics u, v, w Mains Motor 13

Analyse af protokollen Den første udkast til protokollen blev uddybet og analyseret. Identificerede potentielle problemområder: Deadlock under diagnose Løses ved at lade kun én af processorerne starte diagnose Forsinket opdagelse af fejl pga. forældede beskeder mellem processorerne Danfoss har noteret at det er et problem som skal løses 14

Projekt 3: LIWAS Life Warning Systems: sensorteknologi der måler vejens tilstand (tør, våd, isglat) til køretøjer Projektpartnere: LIWAS aps Amfitech Aarhus Universitet ISIS Katrinebjerg Design af protokoller til distribution af information om vejtilstand til interesserede partere. Mobile køretøjer Stationær standere 15

RS-232 802.11 ad-hoc mode GSM/GPRS TCP/IP Server 16 Road Authorities

Simpel kommunikation Den første test af kommunikation Standard protokol: UDP broadcast mellem laptops Stationær-mobil og mobil-mobil kommunikation 70, 100, 130 km/time Konklusion: tilstrækkelig mængder af data kunne overføres vha. standard protokoller og teknologier i de første prototyper Bridge Lane A M2 S1 S M1 Lane B 17

Udveksling af data mellem biler Information om vejtilstand burde videresendes, men Det burde blive begrænset til et bestemt geografisk område Det burde ikke overbelaste kommunikationskanaler To nye protokoller til udbredelse af data mellem biler er blevet udviklet glat is 18

Zone Flooding Protokol Begrænser videresendelsen af pakker: Hop count Videresender en given pakke kun én gang Smider pakker fra andre zoner væk Flooding Z one Transmission range Source Node Transmission 19

Zone Diffusion Protokol Hver bil har en environment representation (ER) Broadcaster ER ind i mellem Opdaterer den lokale ER med modtaget information ER bliver aldrig videresendt ICY ER of node B dry dry dry dry ICY ER of node A icy icy icy B icy A icy ICY Local classification Received classification Transmission Node A Node B 20

Sammenligning af protokollerne Protokollerne analyseret vha simulation Generelle konklusioner: Letvægts protokoller som fungerer for mange forskellige typer af trafik Zone Diffusion sender færrest pakker Data bliver mest udbredt med Zone Flooding 21

Opsummering Protokoller i forskningsprojekter Specifikation af nye protokoller Analyse og sammenligning af nye protokoller Funktionel analyse Performance analyse Modellering og analyse af systemer som anvender standard protokoller 22