20150327 mögl. Projekt-Themen - Informatik
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20150327 mögl. Projekt-Themen - Informatik
¨ BASEL UNIVERSITAT Prof Christian Tschudin MSc Christopher Scherb MSc Urs Schnurrenberger Departement Mathematik & Informatik Spiegelgasse 1 CH – 4051 Basel Tel: +41 61 267 05 57 Fax: +41 61 267 05 59 [email protected] [email protected] [email protected] Projekt # 1: DoS Attacke Projektstart: Pr¨asentation Arbeitsplan: KW 15 (ab 8.4.2015) Mi 10.4.2015 10-12 Projektreport (5 Seiten): Abschlusspr¨asentation: Mi 6.5.2014 Mi 6.5.2015 10-12 & Fr 8.5.2015 10-12 Kontaktperson: Urs Schnurrenberger ¨ 1. Einfuhrung Denial of Service (DoS) Attacken dienen dazu einzelne Dienste oder ganze Infrastruktursysteme zu u¨ berlasten. Je nach Intensit¨at des Angriffs k¨onnen verl¨angerte Antwortzeiten bis hin zu einem Totalausfall auftreten. Werden die Angriffe nicht nur von einem, sondern von verteilten Rechnern ausgef¨uhrt, so spricht man von einer Distributed Denial of Service (DDoS) Attacke. 2. Ziele des Projekts Ziel dieses Projekts ist es eine DoS Attacke gegen einen eigenen Server in einem eigenen LAN auszu¨uben. Es sollen verschiedene Ans¨atze (ICMP flood, SYN flood, HTTP POST DDoS) und Tools (Low Orbit Ion Cannon (LOIC), Slowloris, RUDY und weitere) ausprobiert werden. Zudem sollen serverseitige Schutzmechanismen erkunden und deren Effektivit¨at u¨ berpr¨uft werden. 3. Tasks • Richten Sie einen Apache Server f¨ur den lokalen Zugriff ein. • Attackieren Sie Ihren Server! Messen Sie die Auslastung des Servers, sowie die Antwortzeiten. • Informieren Sie sich u¨ ber serverseitige Schutzmechanismen und setzten Sie sie um. Messen Sie erneut. • Auswertung der Daten. 4. Material und Links 1 PC mit installiertem Server (Apache), 1 Switch, 1-2 Client PCs f¨ur die Angriffe • http://en.wikipedia.org/wiki/Denial_of_service_attack • http://sourceforge.net/projects/loic/ • http://ha.ckers.org/slowloris/ • http://code.google.com/p/r-u-dead-yet/ ¨ BASEL UNIVERSITAT Prof Christian Tschudin MSc Christopher Scherb MSc Urs Schnurrenberger Departement Mathematik & Informatik Spiegelgasse 1 CH – 4051 Basel Tel: +41 61 267 05 57 Fax: +41 61 267 05 59 [email protected] [email protected] [email protected] Projekt # 2: VoiP Handover Projektstart: Pr¨asentation Arbeitsplan: KW 15 (ab 8.4.2015) Mi 10.4.2015 10-12 Projektreport (5 Seiten): Abschlusspr¨asentation: Mi 6.5.2014 Mi 6.5.2015 10-12 & Fr 8.5.2015 10-12 Kontaktperson: Urs Schnurrenberger 1. Introduction Wireless networking (or wifi) became very popular for home, academic, and office networks. While these networks have proven to be very useful for data sharing, it is interesting to analyse their suitability for VoIP (Voice over IP) applications. In particular, the effect of handovers (i.e. when a moving user connects to a new access point) should be extensively studied. 2. Goal of the project The objective of this project is to analyse the performance of VoIP tools in wireless networks. In particular, this project should evaluate the performance and suitability of such applications in wireless networks, and measure and analyse the negative effect of handovers. 3. Tasks • Set up the test environment. The equipment consists of - two WLAN base stations, - a mobile device running a VoIP client of your choice connected over WLAN to the network, - a stationary PC serving as a router to ISDN phones connected to a VoIP gateway. • Study the behavior of VoIP traffic in wireless networks and compare it to wired connections. • Test and measure the performance during handovers. 4. Material and Links – 1x SmartNode (VoIP gateway) – 1x ISDN Phone – 1x PC – 1x Notebook (WLAN) – 2x WLAN access points – 1x Ethernet switch, cables ¨ BASEL UNIVERSITAT Prof Christian Tschudin MSc Christopher Scherb MSc Urs Schnurrenberger Departement Mathematik & Informatik Spiegelgasse 1 CH – 4051 Basel Tel: +41 61 267 05 57 Fax: +41 61 267 05 59 [email protected] [email protected] [email protected] Projekt # 3: TCP Optimierung Projektstart: Pr¨asentation Arbeitsplan: KW 15 (ab 8.4.2015) Mi 10.4.2015 10-12 Projektreport (5 Seiten): Abschlusspr¨asentation: Mi 6.5.2014 Mi 6.5.2015 10-12 & Fr 8.5.2015 10-12 Kontaktperson: Urs Schnurrenberger 1. Introduction With its congestion control algorithm, the TCP protocol offers a way to share the ressources fairly among the users. 2. Goal of the project The objective of this project is to demonstrate how higher download rates can be (unfairly) achieved by establishing muliple TCP connections to a server, as is done by “download managers”. The second task is to look at various TCP options and versions and check whether tweaking some of the default settings can give some advantage over a vanilla configuration. Options include: max TCP buffer, socket buffer size, TCP large window extensions (RFC1323), TCP selective acknowledgments option (SACK, RFC2018), path MTU. 3. Tasks • Set up the test environment consisting of a Linux webserver, a FreeBSD router (running “dummynet”) and a client PC. In order to simulate background traffic between the server and router, at least 50 TCP connections between those two devices have to be established. • Measurements: What is the influence of multiple TCP connections from the client to the webserver? Does the size of files to be downloaded have any influence? How much TCP connections do download managers use and what is their gain? • Experiments with TCP options can be done independently, and in a single-connection settings. 4. Material and Links Three PCs, one running BSD and dummynet. • http://info.iet.unipi.it/˜luigi/ip_dummynet/ • http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_download_managers • curl (tool for downloading): http://curl.haxx.se • http://www.psc.edu/networking/projects/tcptune/ ¨ BASEL UNIVERSITAT Prof Christian Tschudin MSc Christopher Scherb MSc Urs Schnurrenberger Departement Mathematik & Informatik Spiegelgasse 1 CH – 4051 Basel Tel: +41 61 267 05 57 Fax: +41 61 267 05 59 [email protected] [email protected] [email protected] Projekt # 4: NAT Traversal Projektstart: Pr¨asentation Arbeitsplan: KW 15 (ab 8.4.2015) Mi 10.4.2015 10-12 Projektreport (5 Seiten): Abschlusspr¨asentation: Mi 6.5.2014 Mi 6.5.2015 10-12 & Fr 8.5.2015 10-12 Kontaktperson: Urs Schnurrenberger 1. Introduction Firewalls usually block incoming “connections”, both for TCP and UDP transport: Only if traffic is initiated from inside an intranet to an external host the firewall will “punch a hole” for that specific source/destination pair. This is problematic for two applications sitting behind two different firewalls but wanting to exchange data (like VoIP or videconferencing). 2. Goal of the project This project is about demonstrating two techniques to do “NAT traversal”: One is using the STUN protocol (Simple Traversal of UDP through NATs) and the other is doing “UDP hole punching”, i.e. to trick two distant firewalls into permitting direct data transfer between two hosts sitting behind these firewalls. 3. Tasks This project will involve the following tasks: • The first part of this project is to install and demonstrate NAT traversal with the STUN protocol, which is a standard protocol RFC 3489. Because this is a client/server protocol, this includes setting up a STUN server. • The second task, if time permits, is to demonstrate “UDP hole punching”. If possible and suitable, this should be tried out with the firewall of the University of Basel. 4. Material and Links One PC (to be installed in the server room for Internet access), personal laptops. • http://tools.ietf.org/html/rfc3489 • http://en.wikipedia.org/wiki/STUN • http://en.wikipedia.org/wiki/UDP_hole_punching ¨ BASEL UNIVERSITAT Prof Christian Tschudin MSc Christopher Scherb MSc Urs Schnurrenberger Departement Mathematik & Informatik Spiegelgasse 1 CH – 4051 Basel Tel: +41 61 267 05 57 Fax: +41 61 267 05 59 [email protected] [email protected] [email protected] Projekt # 5: Spanning Tree Projektstart: Pr¨asentation Arbeitsplan: KW 15 (ab 8.4.2015) Mi 10.4.2015 10-12 Projektreport (5 Seiten): Abschlusspr¨asentation: Mi 6.5.2014 Mi 6.5.2015 10-12 & Fr 8.5.2015 10-12 Kontaktperson: Urs Schnurrenberger 1. Introduction The Spanning Tree Protocol (STP) is used by switches and other network devices to avoid loops in a LAN. To do this, a spanning tree is built out of the network topology. Links that are not part of this tree will be turned off. The protocol also has to react to changes in the topology. The topology is checked every few seconds using hello-messages: If expected messages do not arrive the topology must have changed and the spanning tree will be calculated again. During the calculation of the tree no normal traffic will be forwarded. 2. Goal of the project The objective of this project is to analyze the functionality of the STP in a simple ring topology. How long does it take the switches to build the tree? How many packets are needed? How fast is the reaction to topology change? 3. Tasks This project will involve the following tasks: • Inform yourself about the STP and its variations. • Set up a simple ring topology with two or three switches. Think about how you can monitor and analyze the traffic. • Listen to the traffic between the switches when turning them on and when changing the topology. • Analyze the data obtained during the experiments. 4. Material and Links Three or more “managed switches”. • http://en.wikipedia.org/wiki/Spanning_tree_protocol ¨ BASEL UNIVERSITAT Prof Christian Tschudin MSc Christopher Scherb MSc Urs Schnurrenberger Departement Mathematik & Informatik Spiegelgasse 1 CH – 4051 Basel Tel: +41 61 267 05 57 Fax: +41 61 267 05 59 [email protected] [email protected] [email protected] Projekt # 6: IP over DNS Projektstart: Pr¨asentation Arbeitsplan: KW 15 (ab 8.4.2015) Mi 10.4.2015 10-12 Projektreport (5 Seiten): Abschlusspr¨asentation: Mi 6.5.2014 Mi 6.5.2015 10-12 & Fr 8.5.2015 10-12 Kontaktperson: Christian Tschudin ¨ 1. Einfuhrung Machmal als Technologie-Machbarkeitsdemo verstanden, aber manchmal auch als “letzte M¨oglichkeit”, in einem aus politischen Gr¨unden gefilterten Internet-Umfeld ins freie Internet zu gelangen, stellt IP-over-DNS eine interessante Herausforderung dar. Das DNS-Protokoll hat im Internet einen speziellen Status, da ohne DNS-Service heute kaum vern¨unftig mit dem Internet gearbeitet werden kann. Deshalb wird DNS nur sehr partiell abgeblockt (indem Pakete an gewissen DNS-Server abgefangen werden), nicht aber f¨ur alle DNS-Server oder sogar das ganze Protokoll. Das erlaubt jemandem, der einen eigenen DNS-Server betreiben kann, diese Erreichbarkeit zu nutzen, um einen “IP-over-DNS”-Tunnel von seinem Ger¨at innerhalb des gefilterten Internets zu diesem Server aufzubauen, der dann ins “freie Internet” weiter-routen kann. 2. Ziele des Projekts Aufsetzen einer modifizierten DNS-Server-Infrastruktur, um einen IP-over-DNS-Tunnel aufsetzen und vorf¨uhren zu k¨onnen, dessen Bandbreite zu messen. (a) Installation eines DNS-Servers mit IP-over-DNS-Erg¨anzung. (b) Installation von IP-over-DNS-Software im eigenen Laptop. (c) Tunneln des IP-Verkehrs des Laptop. (d) Performance messen (zum Beispiel mit iperf). 3. Material und Links Eigener Laptop, Server im freien Internet (das Departement stellt eine VM mit Ubuntu zur Verf¨ugung), eigener DNS-Name f¨ur welchen der Name-Server selbst definiert werden kann. • http://code.kryo.se/iodine/ • http://benjaminkerensa.com/2012/05/25/ tunneling-ipv4-traffic-over-dns-on-ubuntu-12-04 ¨ BASEL UNIVERSITAT Prof Christian Tschudin MSc Christopher Scherb MSc Urs Schnurrenberger Departement Mathematik & Informatik Spiegelgasse 1 CH – 4051 Basel Tel: +41 61 267 05 57 Fax: +41 61 267 05 59 [email protected] [email protected] [email protected] Projekt # 7: VPN/Eduroam Performance Projektstart: Pr¨asentation Arbeitsplan: KW 15 (ab 8.4.2015) Mi 10.4.2015 10-12 Projektreport (5 Seiten): Abschlusspr¨asentation: Mi 6.5.2014 Mi 6.5.2015 10-12 & Fr 8.5.2015 10-12 Kontaktperson: Christian Tschudin ¨ 1. Einfuhrung Seit einem knappen Jahr ist die Universit¨at Basel im EduRoam-Verbund. Dies bedeutet, dass jemand mit einem Uni-Basel-Account an jede andere Universit¨at weltweit (falls sie auch im Verbund ist) gehen kann und dort mit seinem Passwort ins dortige WiFi-Netz und damit ins Internet gelangen kann. Lokal in der Schweiz gibt es einen analogen SWITCHconnect-Dienst. EduRoam stellt damit eine attraktive Alternative dar f¨ur den Aufbau eines VPN, der sonst u¨ ber Software wie “AnyConnect” von Cisco erfolgt. In diesem Projekt geht es um den Vergleich der Funktionalit¨at, Bedienerfreundlichkeit und Performance dieser Ans¨atze. 2. Ziele des Projekts Vergleich von EduRoam (802.1x), VPN (Cisco AnyConnect) und SWITCHconnect. (a) Ger¨ate und Ort finden, wo die drei Zugangsarten getestet werden k¨onnen. Ger¨ate=Laptop und Smartphone, Ort=andere schweizer Hochschule (FHNW, UniBern, ETHZ etc) (b) Ben¨otigte Software installieren (8021.x ist in iOS und Android schon vorinstalliert, ev EduRoam-Zertifikate installieren). (c) Wie schnell ist man Online wenn man das Ger¨at anschaltet, Anzahl Clicks etc (d) Unterschiede in der Bandbreite? (e) Passwort-Problematik bei Smartphones (siehe URZ-Weisung). 3. Material und Links • https://mobile.unibas.ch/home.html • http://www.switch.ch/de/connect/classic/ • iperf ¨ BASEL UNIVERSITAT Prof Christian Tschudin MSc Christopher Scherb MSc Urs Schnurrenberger Departement Mathematik & Informatik Spiegelgasse 1 CH – 4051 Basel Tel: +41 61 267 05 57 Fax: +41 61 267 05 59 [email protected] [email protected] [email protected] Projekt # 8: UMTS Performance Projektstart: Pr¨asentation Arbeitsplan: KW 15 (ab 8.4.2015) Mi 10.4.2015 10-12 Projektreport (5 Seiten): Abschlusspr¨asentation: Mi 6.5.2014 Mi 6.5.2015 10-12 & Fr 8.5.2015 10-12 Kontaktperson: Christopher Scherb ¨ 1. Einfuhrung UMTS (3G) und a¨ ltere Standards wie GPRS erm¨oglichen mobilen Endger¨aten wie Smartphones, Notebooks oder Tablets unterwegs Zugang zum Internet. Neuere Standards, wie zb LTE (4G) werden stets entwickelt. Viele verlassen sich t¨aglich auf diese mobilen Verbindungen. Deshalb interessiert uns die Performance und Qualit¨at von UMTS auf IP-Ebene sowie mit TCP. 2. Ziele des Projekts (a) Funktions- und Performance-Profil von UMTS, IP-Ebene: – Verbindungsaufbauzeit, Bandbreite, Latency, Varianz (b) Performance-profil von UMTS, TCP-Ebene: – Gesamt-Performance (zB 10MB-Transfer) – Gleichm¨assigkeit (Sequenznummernzuwachs/sec) – Bedingungen unter Mobilit¨at (Handover) (c) Vergleich unterschiedlicher Netzanbieter, Modems (Dedicated/Tethering) und Ort. 3. Tasks Die beiden ersten Ziele k¨onnen durch geeignete Messungen abgearbeitet werden, wobei am besten Laptops eingesetzt werden. F¨ur die Dritte Aufgabe soll gepr¨uft werden, ob es bei den grossen schweizer Netzbetreibern relevante Performance-Unterschiede gibt, ob die zur Verbindung verwendete Hardware die Verbindung beeinflusst, und wie stark der Durchsatz von der geographischen Lage abh¨angt. 4. Material und Links Laptop, UMTS-Modem, Mobiltelefon, SIM-Karten • http://www.netperf.org ¨ BASEL UNIVERSITAT Prof Christian Tschudin MSc Christopher Scherb MSc Urs Schnurrenberger Departement Mathematik & Informatik Spiegelgasse 1 CH – 4051 Basel Tel: +41 61 267 05 57 Fax: +41 61 267 05 59 [email protected] [email protected] [email protected] Projekt # 9: Freies WLAN Projektstart: Pr¨asentation Arbeitsplan: KW 15 (ab 8.4.2015) Mi 10.4.2015 10-12 Projektreport (5 Seiten): Abschlusspr¨asentation: Mi 6.5.2014 Mi 6.5.2015 10-12 & Fr 8.5.2015 10-12 Kontaktperson: Christopher Scherb ¨ 1. Einfuhrung Viele Menschen verlassen sich heutzutage auf einen Internetzugang unterwegs. Mobile Verbindungen sind jedoch nicht immer schnell genug, haben oft ein limitiertes Datenvolumen und kosten Geld. Deshalb bieten verschiedene Institutionen gratis WLAN-Hotspots als Service f¨ur ihre Kunden an, in St. Gallen zum Beispiel in Zusammenarbeit mit Cablecom. Die WiFi Router der Cablecom Kunden stehen dabei f¨ur das freies Wlan zur Verf¨ugung (ohne dass der Zugang der eigenen Kunden beintr¨achtig wird). Falls das Experiment (2014) erfolgreich ist, soll es in der ganzen Schweiz eingef¨uhrt werden. 2. Ziele des Projekts (a) Performance von o¨ ffentlichen Hotspots: Bandbreite, Latenz, Varianz, Sendereichweite usw (b) Fl¨achenabdeckung: Wo gibt es u¨ berall freies WLAN? (c) Technologie: Wie sind die Zugangsrechte der Hotspots geregelt? (d) Sicherheit und rechtliches: Wer ist f¨ur den Traffic rechtlich verantwortlich? Ob und wie werden die Benutzer identifiziert? Was sind die Sicherheitsrisikien bei der Verwendung eines o¨ ffentlichen Hotspots? Messe die Performance, Fl¨achenabdeckung usw. Wird das System schweizweit funktionieren und was sind die Vorteile f¨ur die Bev¨olkerung. 3. Material und Links Laptop, UMTS-Modem, Mobiltelefon, SIM-Karten • http://www.netperf.org • http://www.20min.ch/digital/news/story/ Cablecom-fuehrt-gratis-WLAN-flaechendeckend-ein-28384537 ¨ BASEL UNIVERSITAT Prof Christian Tschudin MSc Christopher Scherb MSc Urs Schnurrenberger Departement Mathematik & Informatik Spiegelgasse 1 CH – 4051 Basel Tel: +41 61 267 05 57 Fax: +41 61 267 05 59 [email protected] [email protected] [email protected] Projekt # 10: Wireless Multihop TCP Performance Projektstart: Pr¨asentation Arbeitsplan: KW 15 (ab 8.4.2015) Mi 10.4.2015 10-12 Projektreport (5 Seiten): Abschlusspr¨asentation: Mi 6.5.2014 Mi 6.5.2015 10-12 & Fr 8.5.2015 10-12 Kontaktperson: Christopher Scherb ¨ 1. Einfuhrung Die meiste Kommunikation u¨ ber das Internet basiert auf TCP. Das Verhalten von TCP in verbundenen Netzwerken wurde bereits ausf¨uhrlich studiert und ist bekannt. Wie verh¨alt sich das Protokoll jedoch in einem wireless Multihop (ad hoc) Netzwerk? 2. Ziele des Projekts Das Ziel des Projekts ist die Analyse und der Vergleich von einer wireless TCP Verbindung mit einem hop als Referenz zu einer zwei- und drei-hop Verbindung in einem wireless ad hoc Netzwerk. Wichtige Verlgeichsmerkmale sind dabei Bandbreite, Latenz, Reichweite. Finde auch heraus und erkl¨are wie sich TCP in einem solchen Szenario verh¨alt und wie es die Verbindung beinflusst. 3. Tasks Das Projekt beinhaltet die grob die folgenden Aufgaben: • Grundlegendes verst¨andnis von 802.11 (wifi) wireless multihop networking • Konfiguriere eine Experimentierumgebung mit vier Ger¨aten (=drei hops). Verwende und installiere tools um TCP performance und traffic zu generieren, messen und analysieren, erkl¨are dabei das genaue Vorgehen wie der TCP flow gemessen wurde. • Pr¨asentation und analyse der gefundened Daten durch die Experimente. • Falls noch Zeit u¨ brig bleibt: Messungen mit und ohne 802.11 RTS/CTS Protokoll. 4. Material und Links Vier Laptops (mit WiFi cards) • http://www.netperf.org • http://sourceforge.net/projects/iperf/ • http://www.crhc.uiuc.edu/wireless/tutorials.html (slides u¨ ber ad hoc networks) ¨ BASEL UNIVERSITAT Prof Christian Tschudin MSc Christopher Scherb MSc Urs Schnurrenberger Departement Mathematik & Informatik Spiegelgasse 1 CH – 4051 Basel Tel: +41 61 267 05 57 Fax: +41 61 267 05 59 [email protected] [email protected] [email protected] Projekt # 11: Service Discovery Projektstart: Pr¨asentation Arbeitsplan: KW 15 (ab 8.4.2015) Mi 10.4.2015 10-12 Projektreport (5 Seiten): Abschlusspr¨asentation: Mi 6.5.2014 Mi 6.5.2015 10-12 & Fr 8.5.2015 10-12 Kontaktperson: Christian Tschudin ¨ 1. Einfuhrung Unter dem Namen “Zeroconf” wurde ein Internet-Protokollstandard geschaffen, der DHCP ersetzen kann und eine generische “Service-Discovery”-Funktionalit¨at bietet, die insbesondere in einem privaten Umfeld sehr angenehm ist. So werden heute Medien-Ger¨ate (Server und Player) einfach via mDNS (multicast DNS) gekoppelt. Die beiden am meisten verbreiteten Implementierungen sind Bonjour von Apple und Avahi. 2. Ziele des Projekts Erfahrungsbericht, wie einfach/komplex es ist, einen neuen Dienst mit ZeroConf zur Verf¨ugung zu stellen. (a) Aufsetzen einer Zero-Conf-Umgebung im lokalen Netz. (b) Implementieren und eines eigenen einfachen Services, der via (z.B. Avahi) im Netz angek¨undigt wird. (c) Dokumentieren des Meldungsaustausches, Messen der Erkennungsgeschwindigkeit (wie lange dauert es vom Server anstellen bis ein Client den Dienst sehen kann). 3. Material und Links • http://de.wikipedia.org/wiki/Zeroconf ¨ BASEL UNIVERSITAT Prof Christian Tschudin MSc Christopher Scherb MSc Urs Schnurrenberger Departement Mathematik & Informatik Spiegelgasse 1 CH – 4051 Basel Tel: +41 61 267 05 57 Fax: +41 61 267 05 59 [email protected] [email protected] [email protected] Projekt # 12: Bufferbloat, fq codel Projektstart: Pr¨asentation Arbeitsplan: Kontaktperson: John Doe KW 15 (ab 8.4.2015) Mi 10.4.2015 10-12 Projektreport (5 Seiten): Abschlusspr¨asentation: Mi 6.5.2014 Mi 6.5.2015 10-12 & Fr 8.5.2015 10-12 ¨ BASEL UNIVERSITAT Prof Christian Tschudin MSc Christopher Scherb MSc Urs Schnurrenberger Departement Mathematik & Informatik Spiegelgasse 1 CH – 4051 Basel Tel: +41 61 267 05 57 Fax: +41 61 267 05 59 [email protected] [email protected] [email protected] Projekt # 13: Service Level Agreements (SLA) Projektstart: Pr¨asentation Arbeitsplan: KW 15 (ab 8.4.2015) Mi 10.4.2015 10-12 Projektreport (5 Seiten): Abschlusspr¨asentation: Mi 6.5.2014 Mi 6.5.2015 10-12 & Fr 8.5.2015 10-12 Kontaktperson: Christian Tschudin ¨ 1. Einfuhrung Beinahe jedermann/frau in der Schweiz hat heute einen Internet-Zugang und ist deshalb einen Vertrag mit einem Internet Service Provider (ISP) eingegangen. Im Vertrag wird neben dem Preis auch die Dienstqualit¨at definiert (z.B. 15 Mbps) und in einem “Service Level Agreement” festgehalten. Obwohl das Internet nur “best effort” verspricht, hat man als Kunde doch die Erwartung, dass zum Beispiel Bandbreite dem Vertragswert entspricht und die Verf¨ugbarkeit 24h pro Tag betr¨agt. Wie sieht die Realit¨at aus? 2. Ziele des Projekts Messen der realen Dienstg¨ute des Internet-Zugangs, m¨oglichst bei verschiedenen ISPs (Swisscom, Sunrise, Cablecom, Uni), u¨ ber grosse Zeitr¨aume (mehrere Tage): z.B. IP Konnektivit¨at, DNS-Verf¨ugbarkeit, Bandbreite. (a) Aufarbeiten der Fragestellung, zum Beispiel Speedtests f¨ur kurzfristige Performance. (b) Eigene Mess-Infrastruktur aufbauen: Messger¨ate, Referenz-Ziel im Internet definieren, Messverfahren bestimmen (es w¨are ineffizient und verschwenderisch, rund um die Uhr die maximale Bandbreite zu belegen). (c) Vorsicht beim Aufsetzen von Bandbreitenmessungen, dass diese nicht als Denial-of-Service-Attacken wirken. 3. Material und Links • https://www.cnlab.ch/de/performance/speedtest • http://www.caida.org/home/ • iperf oder a¨ hnlich ¨ BASEL UNIVERSITAT Prof Christian Tschudin MSc Christopher Scherb MSc Urs Schnurrenberger Departement Mathematik & Informatik Spiegelgasse 1 CH – 4051 Basel Tel: +41 61 267 05 57 Fax: +41 61 267 05 59 [email protected] [email protected] [email protected] Projekt # 14: Peer-to-Peer Projektstart: Pr¨asentation Arbeitsplan: KW 15 (ab 8.4.2015) Mi 10.4.2015 10-12 Projektreport (5 Seiten): Abschlusspr¨asentation: Mi 6.5.2014 Mi 6.5.2015 10-12 & Fr 8.5.2015 10-12 Kontaktperson: Christopher Scherb ¨ 1. Einfuhrung Vor rund 15 Jahren wurden die ersten grossen peer-to-peer Projekte (z.B. Napster) erfolgreich umgesetzt. Bittorrent hat sich dabei durchgesetzt und ist noch heute ein wichtiges Werkzeug um Daten auszutauschen. In den letzten Jahren wurden neue Anwendungen auf Basis vom Bittorrent Protokoll entwickelt. Bittorrent-sync, -chat, -live und -surf sind vier Projekte solche Projekte. Erforsche diese P2P Andwendungen vergleiche sie zu klassichen (Server) Applikationen. 2. Ziele des Projekts Wie funktionieren P2P Applikationen? Was sind die Vor- und Nachteile von P2P Applikationen und Protokollen? Weshalb sind diese nicht mehr Verbreitet? Informiere dich u¨ ber moderne P2P Applikationen und und beantworte die oben genanntent Fragen anhand von selbst gemessenen Daten. Bei den Messungen ist es auch wichtig zus¨atzlichen overhead von Daten oder Latenz zu messen. 3. Tasks (a) Informiere dich u¨ ber die Funktionsweise des Bittorrent Protokolls. (b) Schaue dir die oben genannten Projekte an und beschreibe wie sie das Bittorrent Protokoll nutzen (c) W¨ahle ein paar Projekte (oder alle) aus und setzte eine Testumgebung auf, die es erlaubt die Leistung zu messen (Verbindungsdauer, Datendurchsatz, Synchronisationszeit usw) (d) Pr¨asentiere die Daten und bilde dir eine Meinung u¨ ber die Applikationen. (e) (Optional) Es k¨onne auch andere oder Vergleichbare P2P Applikationen oder Protokolle evaluiert werden. 4. Material und Links Rechner falls n¨otig • http://labs.bittorrent.com/index.html ¨ BASEL UNIVERSITAT Prof Christian Tschudin MSc Christopher Scherb MSc Urs Schnurrenberger Departement Mathematik & Informatik Spiegelgasse 1 CH – 4051 Basel Tel: +41 61 267 05 57 Fax: +41 61 267 05 59 [email protected] [email protected] [email protected] Projekt # 15: Wireless Ad-hoc Networks Projektstart: Pr¨asentation Arbeitsplan: KW 15 (ab 8.4.2015) Mi 10.4.2015 10-12 Projektreport (5 Seiten): Abschlusspr¨asentation: Mi 6.5.2014 Mi 6.5.2015 10-12 & Fr 8.5.2015 10-12 Kontaktperson: Christopher Scherb ¨ 1. Einfuhrung Das Konzept von ad hoc Netzwerken gibt es schon lange und es gab bereits viele verschiedene Umsetzungen dieses Konzepts. Auch heute noch werden Protokolle wie WiFi-direct oder Airdrop (Apple) entwickelt, die das unkomplizierte erstellen von ad hoc Netzwerken erm¨oglichen. Nun ist es auch m¨oglich Applikationen auf Basis eines ad hoc Netzwerkes zu entwickeln, die dadurch keine Internet verbindung ben¨otigen. Zum Beispiel gibt es Chat-Programme die es erlauben ohne Internet Verbindung miteinander Nachrichten auszutauschen. 2. Ziele des Projekts Erforsche wie ad hoc Netzwerke aufgebaut werden und wie Protokolle wie WiFi-direct oder Airdrop funktionieren. Messe dabei die Performance von solchen Netzwerken. Desweiteren, informiere dich u¨ ber Applikationen wie Chat Programme (oder andere). 3. Tasks (a) Informiere dich u¨ ber die Funktionsweise WiFi-direkt (und optional Airdrop) (b) Messe die Zeit bis zum Verbindungsaufbau, Gewchwindigkeit, Varianz, verlorene Packete usw, dabei muss auch die unterliegende Technologie (Bluetooth, WiFi usw) ber¨ucksichtigt werden. (c) Analysiere Applikationen die auf ad hoc Netzwerken basieren und evaluieren diese. Messe auch hier die Performance. (d) (Optional) Es kann auch eine eigene Idee f¨ur eine Applikation die auf einem ad-hoc Netzwerk basiert umgesetzt werden. Diese muss aber am Ende funktionieren und messbar sein. 4. Material und Links (Mehrere) Rechner falls n¨otig. • https://github.com/life0fun/wifi-direct-chat • https: //play.google.com/store/apps/details?id=com.ajaraj.wifisocial • https://itunes.apple.com/app/firechat/id719829352?mt=8