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Seminar - Moderne Internet-Technologien (WS17/18)

Moderne Internet-Technologien
Dozent Dr. rer. nat. Frank Dürr
Umfang2 SWS
Sprache Deutsch
Studiengänge Informatik, Softwaretechnik
Zielgruppe Bachelor
Terminet.b.d.
Kurzbeschreibung

In den letzten Jahren sind, getrieben durch die Anforderungen innovativer Anwendungen und Dienste, eine ganze Reihe von neuen Technologien für vernetzte Systeme entstanden. So werden z.B. im Internet der Dinge (IoT) eine Vielzahl von Geräten und Alltagsgegenständen mit Sensoren ausgestattet und mit Hilfe von oft drahtlosen Kommunikationstechnologien wie Bluetoooth Low Energy (BLE), Zigbee oder Long Range Wide Area Network (LoRaWAN) vernetzt und an das Internet angebunden. Die Vernetzung steht auch im Mittelpunkt des industriellen Internets der Dinge, der so genannten Industrie 4.0, in der Maschinen, Sensoren, Überwachungs- und Steuerprogramme, usw. durch Protokolle zur Maschine-zu-Maschine-Kommunikation (M2M) vernetzt werden, die auch höherwertige Kommunikationskonzepte wie die ereignisbasierte Kommunikation (Publish/Subscribe) unterstützen, z.B. Message Queue Telemetry Transport (MQTT), OPC Unified Architecture (OPC-UA) und Data Distribution Service (DDS). In der Industrie 4.0, aber auch in anderen Domänen wie z.B. im Fahrzeug, spielen auch Netztechnologien für die Echtzeitkommunikation mit garantierten Verzögerungsschranken zur Übermittlung zeitkritischer Daten (Echtzeit-Ethernet, Time Sensitive Networking (TSN)) eine große Rolle. Zwar nicht die „harte“ Echtzeitkommunikation, wohl aber die Reduzierung der Ende-zu-Ende-Latenz sowie bessere Unterstützung mobiler Systeme und optimale Ausnutzung der verfügbaren Bandbreite spielen außerdem in neuen Internet-Transportprotokollen wie Googles Protokoll Quick UDP Internet Connections (QUIC), dem Stream Control Transmission Protocol (SCTP) oder Multipath TCP (MP-TCP), sowie in Anwendungsschichtprotokollen wie HTTP 2.0/SPDY eine entscheidende Rolle.

Neben solchen neuen Netztechnologien und Middleware-Systemen werden in diesem Seminar auch neue vernetzte und verteilte Systeme und Anwendungen behandelt. Hierzu gehören z.B. Systeme basierend auf dem Blockchain-Konzept, wie die Kryptowährungen Bitcoin, Litecoin, Peercoin, aber auch weiterführende Konzepte wie Smart Contracts (Ethereum).

Voraussetzungen

Grundkenntnisse in Rechnernetzen