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Breitbandtechnologien für die erste Meile und Content Delivery

NetworksAndreas Gehring

Corporate Network Solutions

[email protected]

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T-Nova TechnologiezentrumAndreas Gehring, Bereichsleiter E1 Seite 2

Inhalt

Vorstellung T-Systems Standort Darmstadt

Einleitung Was bedeutet Last Mile? Last Mile Technologien

xDSL Technologien xDSL Technologien im Vergleich Einführung in die ADSL Technologie ADSL über POTS / ISDN Frequenzspektrum ADSL und ATM

Kabeltechnologien Einführung Netzstruktur Frequenzspektrum

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Inhalt

WLAN Überblick Beispielanwendung

Content Delivery Networks Multimedia Anwendungen Loadbalancing Caching Content Management & Distribution

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T-Systems TechnologiezentrumVorstellung

TZ Standorte

Darmstadt

Detmold

Aachen

Berlin

Hamburg

Bad Kreuznach

Elmshorn

Bonn

Kiel

WiesbadenFakten: Zentrale Darmstadt 1000 MA an 10 Standorten 120 Mio € Umsatz mit

Netzwerkplattformen Netzwerkmanagement Firmennetz- Lösungen IT Geschäftslösungen

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AusgangssituationEngpaß in der letzten Meile

die letzte Meileals Bottleneck

Transaction Dienste,Homebanking

LAN Connection

Fast Internet

Teleworking,Joint

Editing, VoD

Telelearning

"Bre

itban

dige

A

nwe

ndun

gen"

Schm

albandiges Z

ugangsnetz

Last Mile:

Die letzte Meile ist die Strecke zwischen der Vermittlungsstelle und dem Hausanschluß.

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Technologien:

Dial-up: 56 kbit/s – 384 kbit/s Wireless Local Loop (WLL) (2 Mbit/s - 10 Mbit/s Sym.)Wireless LAN (10 Mbit/s – 52 Mbit/s)xDSL: Digital Subscriber Line (>= 128 kbit/s Up, bis 50 Mbit/s Down)Kabelnetze: Breitbandkabelkom-munikation (bis 40 Mbit/s Down, Up über POTS/PSTN bis 128 kbit/s oder im Kabel bis 1 Mbit/s)Powerline: ~1 Mbit/s shared für 200 An-schlüsseSatellitenkommuni-kation (bis 40 Mbit/s Down, Up über POTS / PSTN bis 128 kbit/s oder im Kabel bis 1 Mbit/s)

Lastmile Technologien

ServicesServices

Dial-upDial-up

ISDNISDN

POTSPOTS

KabelKabel

HFCHFC

Power LinePower LinexDSLxDSL

PSTNPSTN

WirelessWireless

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Lastmile TechnologienKostenKosten der Last/First Mile:

Die letzten Meter zum Kunden sind die teuersten, wenn kein Übertragungsmedium bis in die Privaträume/Büros existiert bzw. neue Kabel verlegt werden müssen.

Maßnahmen zur Kostenreduktion:

Nutzen der bestehenden Kabelinfrastruktur.Verlegen neuer Kabel durch bestehende Kanäle.Drahtlose Verbindungstechnologien (Funk, WLAN, etc.)

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Last MileDie Kabelinfrasruktur

Backbone

KabelverzweigerVermittlungsstelle

Lichtwellenleiter

xDSL Technologien setzen auf der bestehenden Infrastruktur auf: Zwischen Vermittlungsstelle und Hausanschluß wird über die Kabelverzweiger das Standdard Kupferkabel zur Übertragung von Daten und Telefonie über ADSL eingesetzt.

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Last MileÜberblick Mobilität & Datenrate

T-DAB

DVB-T

ISDN ADSL ATM

P-MP Radio P-P Radio

UMTSGSM / GPRS

DECT

High

Medium

Low

Fixed

TerminalMobility

9.6 32 64 2 34 155 kbit/s Mbit/s

Data rate

IEEE 802.11aHIPERLAN/2

WLAN(IEEE 802.11)

Bluetooth

GSM Global System forMobile

CommunicationsGPRS General Packet Radio System UMTS Universal Mobile Tele- communications SystemDECT Digital Enhanced

Cordless TelecommunicationsWLAN Wireless Local Area NetworkHIPERLAN High Performance Radio LANDAB Digital Audio BroadcastingDVB Digital Video BroadcastingP-MP Point-to-MultipointP-P Point-to-Point

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xDSL Technologie

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xDSL Techniken in der letzen MeileService

RegionalBroadband

Network

Residential andSmall BusinessUsers

ADSL AccessNetwork

Central OfficeNetwork Service Providers

Internet

CorporateNetwork

End-to-End Service

ADSL Zugangsdienste dienen dem Benutzerzugriff auf die Dienste eines Network- oder Interner Service Providers (NSP/ISP) bzw. eines Firmennetzes.

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xDSL Techniken in der letzen MeileLocal Loop

Backbone

KVz

VSt

LWL

LWL

Cu-DA

300-500 m

< 4,5 km

Very High Data Rate DSL=VDSL:

1 Cu-DA Telefonie, ISDN

Integration13-52 Mbit/s DS, 1,5-26 Mbit/s US

Asymmetrical DSL=ADSL:

1 Cu-DATelefonie, ISDN1 - 10 Mbit/s DS

< 1Mbit/s US

High Data Digital Subscriber Line = HDSL:2 Cu-DAkeine Telefonie2 Mbit/s DS u. US

Single Line DSL=SDSL:

1 Cu-DATelefonie

< 1 Mbit/s DS u. US

1998 VDSL-Test in Nürnbergwith 12,92 Mbpsbidirectionalsystems

1999 ADSL-Test in NRW- Bonn, Köln, Düsseldorfwith max. 764 Kbit/s US and max.8 MBit/s DS

Definitionen:

LWL: Lichtwellenleiter; KVz: Kabelverzweiger; VSt: Vermittlungsstelle Cu-DA: Kupfer-Doppelader,DS: Hinkanal;US: Rückkanal

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Lastmile Technologien xDSLVDSLVery High Datarate DSL:

D: 13-52 Mbit/s, U: 1,6-25 Mbit/s 0,9 – 1,5 Km Reichweite Transport bis VDSL Reichweite über Glasfaser Anbindung des Kunden auf den letzten Metern mit 1

Kupfer DA FSAN: Full Service Access Network Fiber-to-the-Neighborhood/Curb/Basement

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Lastmile Technologien xDSLADSL / T-DSLAsymmetric Digital Subscriber Line, ADSL Lite, RADSL:

D: 0,5-8 Mbit/s, U: 0,1-1 Mbit/s 3 - 5,5 Km Reichweite Anbindung des Kunden mit 1 Kupfer DA Telefonie und Datenübertragung gleichzeitig ADSL Lite ‘Splitterless Technology’ ohne Modem (bis

1.5 Mbit/s down, 128 kbit up) RADSL Rate Adaptive ADSL - Paßt sich an die Qualität

der Leitung an

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Lastmile Technologien xDSLHDSLHigh Datarate Digital Subscriber Line, HDSL 2:

D und U: 1,5-2 Mbit/s (T1 o. E1) 4 Km Reichweite Anbindung des Kunden mit 2 Kupfer DA nur Datenübertragung symmetrisch vollduplex HDSL 2 wie HDSL auf 1 kupfer DA

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Lastmile Technologien xDSLSDSLSingle Line Difital Subscriber Line:

D und U: 768 kbit/s 3,5 Km Reichweite Anbindung des Kunden mit 1 Kupfer DA nur Datenübertragung symmetrisch vollduplex T1 o. E1 Framing

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Lastmile Technologien xDSLKomponenten

DSLAM: Digital Serial Line Access Multiplexer (ATU-Central: ADSL Transceiver Unit - Central Office End)

ADSL Modem (NT) und Splitter (ATU-Remote: ADSL Transceiver Unit - Remote Terminal End)

Im DSLAM werden die ADSL Leitungen zwischen den Endanschlüssen und der Service Provider (SP) abgeschlossen und das ADSL und Telefonsignal getrennt. Die über ADSL übertragenen Daten werden an den Backbone des SP übertragen und das Telefonsignal ans Telefonnetz weitergeleitet.Der Splitter trennt die beiden Signalströme in ADSL und Telefonsignal.

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Lastmile Technologien xDSLNetzwerkarchitektur

Government

Education

Corporate

U N I V E R S I T YU N I V E R S I T Y

DSL PoP

IP/TV TIBCO

Circuit Core

POTS/PSTN

Packet Core

ATM CoreV

DSLAM

NAS

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Lastmile Technologien T-DSLProtocol Stack DSLAM BB-NAS

ATM

10-BaseTxDSL

Ethernet

PPP

PPPoE

AAL5

LLC/SNAP(1483)

10-BaseT

Ethernet Ethernet

ATM

SDH

ATM

SDH

AAL5

LLC/SNAP(1483)

Ethernet

IP

PPP

PPPoE

IP

ATM

xDSL

Client xDSL-Modem

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Lastmile Technologien T-DSLAnschlüsse am NT

MPEG = Motion Picture Expert Group

TV mit Set-Top-Box (bei VDSL)Telefonie

Fast Internet

SplitterADSL-Modem

6 Mbit/svia CuDA

5 Mbit/s, MPEG 2 over ATM , 1 Kanal

1 Mbit/s, Ethernet, IP

Telefonie parallel zur Online-Nutzung möglich

Nutzung des vorhandenen Kuperkabels

zu jedem Kunden gehen mehrere PVCs mit unter-schiedlichen Übertragungs-raten

Hohe TV / VoD Qualität und Datenübertragung

Mit WLAN auch drahtlose Übertragung vom Anschluß zu den Endgeräten möglich

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Lastmile Technologien T-DSLATM über xDSL

ADSL-MuxDSLAM

ATMXC

155 Mbit/s

PVC 1,65

PVC 1,66

PVC 1,67

ATM PVCs über ADSL Anwender werden über ATM PVCs (Permanent Virtual Channels) an den PoP (Point of Presence) des Service Providers angeschlossen. Jeder Kunde hat eine eindeutige Verbindungskennung seines PVCs. Die ATM Verbindung wird im NT terminiert.

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Lastmile Technologien T-DSLCAP: Carrierless Amplitude and PhaseCAP nutzt eine Trägerfrequenz mit Signalmodulation (Phasen- Amplitudenmodulation) zur Übertragung der Informationen. Damit ist die Technik einfacher und preisgünstiger zu realisieren als DMT Modems aber störanfälliger.

- 3dB

PO

TS

ISDN(4B3T)

f/kHz

Filte

r-D

äm

pfu

ng

ca.25 120 138 1104

upstream

ca. 400

TP (Tiefpass) HP (Hochpass)

downstream

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Lastmile Technologien T-DSLDMT : Discrete Multi-Tone DMT unterteilt das 1 MHz Spektrum einer Telefonleitung in 256 4-Khz Kanäle. In jedem dieser Kanäle kann eine andere Übertragungsdichte abhängig von Interferenzen und Störsignalen verwendet werden. Die Signale in jedem Teilkanal werden über QAM Systeme übertragen. Damit ist DMT weniger Störanfällig gegenüber Techniken, die nur einen Übertragungskanal nutzen. In Frequenzbereichen mit weniger Störungen wird eine höhere Übertragungsdichte gefahren..

PO

TS

ISDN(4B3T)

f/kHzFilte

r-D

äm

pfu

ng

ca.25 120 138 1104ca. 400

TP (Tiefpass) HP (Hochpass)

upstream downstream

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Lastmile Technologien T-DSLNT Aufbau Prinzipschaltbild der Trennung von Telefon- und Digitalsignal bei ADSL-Systemen (H: Hochgeschwindigkeitskanal, S: Duplex Kanal 16-640 kbit/s, Telefonkanal)

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Breitbandkabel Technologie

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Lastmile Technologien KabelEinführung

ca. 200 Mbit/s Gesamtkapazität Downstream pro Kabelstrang

ca. 50 Mit/s Gesamtkapazität Upstream pro Kabelstrang

Übertragung von bis zu 2 Mbit/s Downstream pro Anschluß

Symmetrische oder Asymmetrische Datenübertragung im Kabel mit 0,2 bis 2 Mbit/s Upstream pro Anschluß

Integration von Telefonie, Daten und TV ATM-kompatibel Ethernet im Anschluß Standardisiert in Europa und USA Massenmarktfähig

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Lastmile Technologien KabelDie Kabel Netzstruktur

Kapazität bis 450 MHz

Im wesentlichen ausgebaut in den 80er und 90er Jahren

Digitale Aufrüstung in 1998 abgeschlossen

445.963 Km Koaxial-Kabel, 18.110 Km Glasfaser

Aufrüstung zur vollen Kapazität inkl. Rückkanal technisch realisierbar

Netzebene 1

Netzebene 2

Netzebene 3

Netzebene 4

Programmproduktion und Übertragung zur TV-Schaltstelle

TV-Schaltstelle bis zur BK-Verstärkerstelle

Übergabepunkt bis zur

Kabelanschlußdose

BK-Verstärkerstellebis zum

Übergabepunkt

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Lastmile Technologien KabelBK-Netzwerkarchitektur

Home andHome andOffice (CPE)Office (CPE)

InternetInternetand PSTNand PSTN

Distribution HubDistribution Hubor Small Head Endor Small Head End

Core Head EndsCore Head Endsand Regional Backboneand Regional Backbone

PSTN

Node

Node

1 . . .

1 . . .

500HP

500HP

DOCSIS / DVB

BGP4

Internet

SS7

1 . . .

50 Nodes25K HP

DIAL

11

250K HP

1 . . .

OSPFiBGPPIM

STM-16STM-64WDM

OSPFiBGPPIM

STM-1SRP

ATMPOS

V

V

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Lastmile Technologien KabelProtocol Stack INA BB-NAS

ATM

10-BaseTDVB/DAVIC

Ethernet

PPP

PPPoE

AAL5

LLC/SNAP(1483)

10-BaseT

Ethernet Ethernet

ATM

SDH

ATM

SDH

AAL5

LLC/SNAP(1483)

Ethernet

IP

PPP

PPPoE

IP

ATM

DVB/DAVIC

Client Kabel-Modem

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Lastmile Technologien KabelFSN: Frequenzspektrum

Bd IIISU SO

300

5 10

80

Daten

302 606

Hyperband

fMHz

862446 470

FMRadio

175 230108

6530

QAMPAL

PALPAL

Down-stream

Up-stream

IP-Datendienste:Telefonie, LAN, WAN, Datenverbindungen

ÜberwachungNetzwek-Management

Schmalbandige Datendienste,Pilotfrequenzen

Bd IV Bd V

PAL QAM QAM

Bd I

Definitionen:

FSN: Full Service Network

65

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Lastmile Technologien KabelTechnische Kapazität im HFC-862 MHz BK-Netz

Anzahl470 606 862 MHz

Techn. Reserve

7 x 8 MHzDaten- u. Online

5 x 8 MHz 64 QAM

DVB- Progr.

20x8 MHz QAM

Band V 32 x 8 MHzBand IV 17 x 8 MHz

Techn. Reserve

4 x 8 MHz

Resonanz-stellen

Videorecorder

13 x 8 MHz PAL

anal. Progr.

PAL QAM

IP-Downst.

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Wireless Solutions: Integrated Vehicle

Communication Platform

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WLANÜberblick (1)

Standard Beschreibung Ratifiziert

IEEE 802.11WLAN bei Datenraten bis zu 2 Mbit/s im 2,4-GHz ISM (Industrial, Scientific and Medical) Band

Juli 1997

IEEE 802.11aWLAN bei Datenraten bis zu 54 Mbit/s im 5-GHz Unlicensed National Information Infrastructure (UNII) Band

September 1999

IEEE 802.11bWLAN bei Datenraten bis zu 11 Mbit/s im 2,4-GHz ISM (Industrial, Scientific and Medical) Band September

1999

IEEE 802.11gErweiterung für hohe Datenraten bis zu 54 Mbit/s im 2,4 GHz Band Nein

(erwartet 2003)

IEEE 802.15.1Wireless Personal Area Network Standard basierend auf Bluetooth Technologie im 2,4 GHz Band

Teilweise, März 2002

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WLANÜberblick (2)

802.11 802.11a 802.11b 802.11g

Frequenz 2.4-2.4835 GHz 5.15-5.35 GHz5.725-5.825 GHz

2.4-2.4835 GHz 2.4-2.4835 GHz

Datenrate (pro Kanal)

2, 1 MBit 54, 48, 36, 24, 18, 12, 9, 6 MBit

11, 5.5, 2, 1 MBit 54, 36, 33, 24, 22, 11, 9, 6, 5.5, 2, 1 MBit

Kompatibilität

802.11 Wi-Fi5 Wi-Fi Wi-Fi bei Geschwindigkeiten <= 11 MBit

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Wireless Solutions Beispielanwendung

WLAN-Bridge

DxB

DAB, DVB

GPRS,UMTS

GPRS

Internet

WLAN Bluetooth

SeamlessRoaming

IntelligentController&Server

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Content Delivery Networks

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CDN

ontent– Inhalte z.B. von Webseiten im Internet– Überbegriff für multimediale Inhalte verschiedener Formate

elivery– Lieferung

etwork– Netzwerke - mit einfachen bis zu komplexen Infrastrukturen– Internet, Intranet, Extranet

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Mit Content Delivery Network (CDN) wird kein neues Netz definiert, sondern als sogenanntes „Overlay“über bereits vorhandene Netz-infrastrukturen gelegt, um somit die jeweils optimale Lösung für branchenspezifische und zukünftige Anforderungen zu schaffen.

Dazu werden u. a. spezielle Load Balancing Systeme, Caches, Filer und Technologien wie Content Management und Digital Rights Management Systeme integriert.

Content Provider können ihren Content (=> Einstellen, Löschen, Vorladen, ...) innerhalb des CDNs gezielt verteilen und administrieren. Anwender rufen die Contents i.d.R. über spezielle Portale ab.

Im Focus liegt hierbei, schon kurzfristig „Bottlenecks“ zu beheben, mittelfristig die Performance hinsichtlich QoS / SLA sukzessiv zu verbessern und langfristig Kosten spürbar zu reduzieren.

CDNÜberblick

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CDN„Home Cinema“ <=> „Broadband Internet“

Home Cinema - gegenwärtigWohnzimmerFernseher (70, 16 x 9, ...)Kabelanschluss, per SatellitDVD

Dolby Surround / Digital / ...

Broadband Internet - gegenwärtig Arbeitszimmer PC + Monitor (17“, 19“, ...) Modem, ISDN, ADSL, ... Video Streaming Stereo (Internet) „Dolby Surround“

Digital Home Network (DHN) - zukünftig Wohnzimmer Plasma-Flachbildschirm (ca. 1 x 2 m) Beamer

Dolby ###

ADSL, VDSL, WLANs, ... Advanced Video Streaming #

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CDNNeue Anwendungen – Hoher Bandbreitenbedarf

Transaction DiensteHomebanking

Entertainmentz. B. Digital Video, Pay TV

Fast Internet

Teleworkinge. g. Joint Editing,

VoD

LAN connection

Telefonie

PrivatkundenPrivatkunden

Telelearning

GeschäftskundenGeschäftskunden

Ban

dbre

itenb

edar

f

Anwendungsorientierte Kommunikation

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CDNLogische Komponenten

Intelligent NetworkServices

Quelle: CISCO

CompleteCDN

SolutionContent Delivery

Content Balancing

Content Distribution

Content& Distribution Mgmt

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Clients

Server

Firewall

Rechenzentrum

L2/L3-SwitchRouter

RouterL2/L3-Switch

Firewall

Server

2. LC

GSLB

1. LC

StorageFWLB

LSLBGSLB

IALB

Conversion

FWLB - Firewall Load BalancingGSLB - Global Server Load BalancingIALB - Internet Access Load BalancingLSLB - Local Server Load Balancing

1. LC - 1. Level Cache2. LC - 2. Level Cache

CDNSystemelemente

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CDNFunktionaler Überblick

Quelle: CISCO

Primary Data Center

User Community

Distributed Data Center

Content Delivery Node

Local DNS Server

Origin Web Server

CDM

ContentDistribution

Manager

Content Distribution

Content Delivery Node

Content DeliveryContent Balancing

Content Edge-Delivery

Content Edge Delivery

Content Delivery Content

Balancing

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CDN: Content BalancingOhne Loadbalancing

ManagementStation

Client

T-InterconnectBackbone

T-InterconnectKundenrouter Firewall

T-InterconnectPoP

DNS -Server

Client1

Client2

Client4

Client3

Web-Server 1

Daten -bank

Client Switch

ServerSwitch

Web-Server 2

Server

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CDN: Content Balancing Lokales Server Loadbalancing

ManagementStation

Client

Server



T-InterconnectPoP

DNS -Server

VIVID

Schritt 1a:

Bildung von Server-Pools (Zusammenfassen von Servern)

Web Server -

Farm VLAN II

Web Server -

Farm VLAN I

LSLB

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ManagementStation

Client

Server



T-InterconnectPoP

DNS -Server

VIVID

Schritt 1b:

Bestimmen eines Verteilverfahrens für jeden Pool

Fastest Node

Round Robin

LSLB

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ManagementStation

Client

Server



T-InterconnectPoP

DNS -Server

VIVID

Web Serverfar

m 2

Web Serverfar

m 1

LSLB

Schritt 2:

Bildung von Virtuellen Servern im Lokalen Server LB mit Hilfe von Network Adress Translation

IP: 10.0.0.1

IP: 10.0.0.2

IP: 10.0.0.3

IP: 10.0.0.4

Öffentliche IP-Adressen Private IP-Adressen

192.0.1.1 - 10.0.0.1192.0.1.2 - 10.0.0.2192.0.1.3 - 10.0.0.3192.0.1.4 - 10.0.0.4192.0.1.5 - 20.0.0.1192.0.1.6 - 20.0.0.2

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ManagementStation

Client

Server



T-InterconnectPoP

DNS -Server

VIVID

Web Serverfar

m 2

Web Serverfar

m 1

LSLB

Schritt 2:

Zuordnung von Pools zu virtuellen Servern

IP: 10.0.0.1

IP: 10.0.0.2

IP: 10.0.0.3

IP: 10.0.0.4

Öffentliche IP-Adressen Private IP-Adressen

192.0.1.1: 80-

W.S.F. VLAN I192.0.1.2: 80

-W.S.F. VLAN II

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Was ist ein Virtueller - Server? Ein Virtueller-Server wird als Scheinserver im Load-

Balancer eingerichtet Ein Virtueller-Server bzw. dessen IP Adresse vertritt

die Server Farm in Richtung Externes Netz (Internet, Intranet)

Bildet die Schnittstelle zwischen Öffentlichem und Privatem Netz über NAT (Network Adress Translation)

Welche Aufgaben hat ein Virtueller Server? Verfügbarkeit der eingebundenen Server testen

(Interface, Dienst) Lastverteilung auf die Server je nach

Verteilalgorithmus: Server Verfügbarkeit Server Auslastung / Server Antwortzeit Inhaltsverfügbarkeit L3/L4 Informationen (IP Adresse, TCP Port, ...) L5/L7 Inhalte (HTTP, URL, Cookie, ...)

Übersetzen von externen in interne IP Adressen Übersetzten von TCP/UDP Ports in interne Port

Adressen

CDN: Content Balancing LSLB Zusammenfassung

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CDN: Content BalancingGlobal Server LB: HTTP Redirection

Clients

IP Backbone

PoP

PoP

PoP

PoP

PoP

PoP

PoP

PoP

Server

Router

Rechenzentrum AClients

VIVID

GSLB

Server

Router

Rechenzentrum B

VIVID

GSLB

1. HTTP request

2. interner Austausch von Informationen

3. HTTP redirection

(code302/moved temporaly)

4. HTTP request

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CDN: Content Balancing Global Server LB: DNS Redirection

Clients

GSLB

DNS- Serverwww.cdn.com

VIVID

GSLB

VIVID

interner Austausch von Informationen

DNS Anfrage

München

Frankfurt

VIP der 2. Farm in München

Anfra

ge

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Die günstigste Datenquelle wird ermittelt anhand von:

gewünschter Inhalt ist vorhanden geographische Nähe Netzwerk- und Server-Auslastung Netzwerkzustand

CDN: Content Balancing GSLB Zusammenfassung

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CDN: Content DeliveryCaching Grundprinzip

Rechenzentrum

• Content im Cache?

! Nein !Content speichern

IP Backbone

Cache

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CDN : Content Delivery Caching Hierachie

Clients

IP Backbone

PoP

PoP

PoP

PoP

PoP

PoP

PoP

PoP

Server

Router

Rechenzentrum

L2/L3-Switch

Clients

Cache B

Cache A

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Gegenüber einem Browser (Client) sieht ein Cache aus wie ein WWW-Server

Gegenüber einem WWW-Server sieht ein Cache aus wie ein Client.

Ein Cache besitzt einen großen Speicher (cache), in dem er Dokumente speichert, die von den mit ihm verbundenen Browsern angefordert worden sind.

Proxy Caching: Explizite Konfiguration im Client/Browser

Transparent Caching: Cache liegt immer im Datenfluß Server/Client und lenkt HTTP Requests automatisch gemäß definierter Regeln um

Reverse Proxying: ein Cache vertritt mehrere Server

CDN : Content Delivery Caching Zusammenfassung

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CDN: Content ManagementZusammenfassungFunktionen:

System zur effektiven Verwaltung von ‚Content Rich‘ Websites und multimedialer Daten

Content Distribution Manager bietet ein GUI zum Administrieren, Monitoren und Anbieten von CDN Diensten und Inhalten

Inhalte Laden/Update/Entfernen/Registrieren Inhaltsbeschreibung: Trennung von Layout, Inhalt

und Management-Info, Metadaten Reporting (Usage-, Performance-, Session-Report,

Accounting- und Billing Informationen) User Group Management Überwachung der CDN Komponenten (Ausfall von

Servern, Netzwerken, etc.) Portal Anpassung / Design (Content Links)

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CDN: Content DistributionZusammenfassungFunktionen:

System zur effektiven Verwaltung von ‚Content Rich‘ Websites und multimedialer Daten

Content Distribution (Preload on Caches, Monitoring) Die Inhalte werden von der Originalquelle zu den

Caches und Duplikat-Servern an den Network-Edges kopiert

Das Replizieren von Inhalten wird vom Content (Distribution) Manager kontrolliert (in welchen Zeitabständen, was, wohin)

Inhalte können per Push und Pull repliziert werden Die Verteilung kann so gesteuert werden, daß sie zu

bestimmten Zeiten stattfindet, z.B. um Spitzenzeiten der Netzauslastung zu vermeiden.

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Originalgröße

Skalierung auf 450 %

T-Online „Asterix“ (WMT, 20k, Modem)

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T-Online „Asterix“ (WMT, 50k, ISDN)

Originalgröße


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T-Systems auf der CeBIT 2002

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Contact :

T-Systems NovaTechnologiezentrum Andreas GehringTel. +49 (6151) - [email protected]

Danke für die Aufmerksamkeit

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T-Systems auf der CeBIT 2002 „Gates“ (MPEG-1)

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Originalgröße


T-Online „Asterix“ (WMT, 300k, ADSL)

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Originalgröße


T-Online „Asterix“ (WMT, 500k, ADSL)

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Anhang

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AVI:

Audio- Video Interleaved spezielle Ausführung der von Microsoft für Windows 3.1

eingeführten Multimediaerweiterung: RIFF (Resource Interchange File Format)

dient dazu, auf rekonstruierbare Art und Weise Audio-Videoinformationen zu speichern

aus verschiedenen, ineinander verschachtelten Datenstrukturen, sogenannten Chunks

Chunks: können jeder für sich, in weitere als Subchunks bezeichnete Strukturen unterteilt werden.

beginnen mit einem ID (Identifizierer), der im FOURCC (Four Character Code) angegeben wird und dessen Byte als ASCII Zeichen interpretiert werden

nach dem ID folgt eine Längenangabe, die sich auf die folgenden Daten bezieht

sehr große Datenraten bei Standard-Qualität

Anhang CDNFormate

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MPEG:

Motion Pictures Expert Group Entwicklung in Federführung vom Fraunhofer Institut

für Integrierte Schaltungen unter Mitarbeit von Microsoft, DTAG, AT&T, NEC, Sony, NTT, BBC, Uni Hannover, ...

Bildkomprimierung mit Hilfe von Discrete Cosinus Transformation beim Kodieren->Fourier-Transformation, die die Pixelverteilung in eine Frequenz- und Amplitudenverteilung umrechnet. Große, gleichmäßige Bildflächen bekommen niedrige, feine Bilddetails dagegen hohe Frequenzanteile zugeordnet. Die Kompression entsteht, weil höherfrequente Bildanteile geringer gewichtet und deren Amplituden gleich Null gesetzt werden.

Dekodierung erfolgt mittels Indiscrete Cosinus Transformation-Verfahren

Anhang CDNFormate

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MPEG1:

Kompression von Videos auf bis zu einem 30stel Maximale Auflösung von 353 x 240 Pixel Maximal 2 Audio-Streams gleichzeitig zum Bild

Anhang CDNFormate

MPEG2:

Kompressionsraten im Verhältnis 30 : 1 bis 200 : 1 Auflösung von 720 x 480 Pixel Maximal 2 Audio-Streams gleichzeitig zum Bild

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Anhang CDNFormateMP3:

MP3 steht für MPEG 1 oder 2 Audio Layer 3 Musikdateiformat mit starker Komprimierung Bei CD-Qualität ca. 1 Mbyte Speichervolumen pro

Minute Musik

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MP3 Pro:

Weiterentwicklung der MP3-Technologie durch das Unternehmen Thomson Multimedia

deutlich stärkere Komprimierung um ca. die Hälfte gegenüber MP3

abwärtskompatibel zu MP3

Anhang CDNFormate

MP4:

MPEG4 Aufteilung einer Sendung in mehrere Elemente,

sogenannte Objekte Objekte, die nicht ausgestrahlt werden sollen (bspw.

Senderlogos) kann der Empfänger bei seinem Decoder aussen vor lassen

beinhaltet neben der Kompression noch Funktionen wie Rechteverwaltung, Bitraten-Skalierbarkeit

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DiVX:

Kodierung mit MPEG4V3 ursprüngliche nur zur Dekodierung gedacht, aus Angst

bei Herausgabe eines Encoders dem Video-Klau Vorschub zu leisten

Streaming-Datenraten bis zu 6 Mbit/s

Anhang CDNFormate

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Windows Media Technology:

nutzt MPEG4-Kodierverfahren Gibt die Formate asf, asx, ra, ram, rm, rmm, avi, mpg,

mpeg, m1v, mp2, mpa, mpe, mid, rmi, qt, aif, aifc, aiff, mov, au, snd, wav wieder

hohe Marktdurchdringung des kostenlosen und häufig zu Microsoft-Produkten mitgelieferten Windows Media Players

Anhang CDNPlayer

Real Player:

unterstützt die Formate: .ra, .rm, .ram, .rt, .rp, .swf, .asf, .sml, .smil, .smi, .avi, .mpg, .mpeg, .mp3, .mid, .midi, .rmi .aiff, .wav, .cdaQuick Time:

unterstützt die Formate: .avi, .mpg, .mpeg, .mp3, .m3u, .midi, .aiff, .wav, .cda, .au, .mov, .qt

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802.11 (Jul ´97): WLAN bei Datenraten bis zu 2 Mbit/s im 2,4-GHz, ISM (Industrial, Scientific and Medical) Band, 2.4-2.4835 GHz; 2, 1 Mbit/s pro Kanal

802.11a (Sep ´99): WLAN bei Datenraten bis zu 54 Mbit/s im 5-GHz Unlicensed National Information Infrastructure (UNII) Band, 5.15-5.35 GHz, 5.725-5.825 GHz; 54, 48, 36, 24, 18, 12, 9, 6 Mbit/s pro Kanal

802.11b (Sep ´99): WLAN bei Datenraten bis zu 11 Mbit/s im 2,4-GHz ISM (Industrial, Scientific and Medical) Band, 2.4-2.4835 GHz; 11, 5.5, 2, 1 Mbit/s pro Kanal

802.11g (in 2003 erwartet): Erweiterung für hohe Datenraten bis zu 54Mbit/s im 2,4 GHz Band, 2.4-2.4835 GHz; 54, 36, 33, 24, 22, 11, 9, 6, 5.5, 2, 1Mbit/s pro Kanal

802,15.1 (teilweise Mrz 2002): Wireless Personal Area Network Standard basierend auf Bluetooth Technologie im 2,4 GHz Band

WLANÜberblick

====!"§==Systems= Breitbandtechnologien für die erste Meile und Content Delivery Networks Andreas...

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