Top 10 Internet Trends 2000
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Frankfurt, Genf, Konstanz, Lausanne, St.Gallen, Zug, Zürich
Die Internet-Standards der Zukunft
Internet-Expo 2000
7. Februar 2000
Andreas Göldi ([email protected])Jürg Stuker ([email protected])
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10 Standards für das Internet der (nahen) Zukunft
» 10 Standards aus allen Technologiebereichen
» ...von der Netzinfrastruktur bis zur clientseitigen Multimedia-Technologie...
» ...einige schon etablierter, andere erst hoffnungsvolle Kandidaten
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XML (eXtensible Markup Language)
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XML
» Methode strukturierte Daten in Text-Datei zu speichern, zu transportieren, zu…
» Gute lesbar, sprechend, keine vordefinierten Tags
» Subset von SGML
» Lizenzfrei, technologieneutral
» Grundlage für ein Familie von Technologien
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Wettermessung „Seattle“ in HTML
<HTML><HEAD>
<TITLE>Weather Report</TITLE></HEAD><BODY>
<H1>Weather Report</H1><B>City:</B> Seattle, WA (West Coast).
USA.<BR><B>Date:</B> October, 7, 1998 <BR><B>Time:</B> 08:00 <BR><B>Skies:</B> partly cloudy<BR><B>Temperature:</B>53<BR><B>Wind:</B> 13 from S <BR><B>Humidity:</B>92
</BODY></HTML>
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Darstellung in Browser
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Wettermessung „Seattle“ in XML
<?xml version="1.0"?><weather-report>
<city>Seattle</city><state>WA</state><region>West Coast</region><country>USA</country><time>08:00</time><date>
<month>October</month><day>7</day><year>1998 </year>
</date><measurements>
<skies>partly cloudy</skies><temperature>53</temperature><wind>
<direction>S</direction><windspeed>13</windspeed>
</wind><humidity>92</humidity>
</measurements></weather-report>
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Darstellung in IE5 (unformatiert)
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Darstellung durch Anwendung
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Verarbeitung
XML Dokument
Validierung mit DocumentType Definition (DTD)
XSL Transformation
Darstellung
Maschinelle Verarbeitung
HTML
Anwendung
Browser
XLS Stylesheet
CSS Stylesheet
XSLT Spezifikation
XML
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Anwendung von XML
» In XML werden andere Formate beschrieben, z.B.:
– Channel Definition Format (CDF)
– Synchronized Multimedia Integration Language (SMIL)
– Mathematical Markup Language
– Wireless Markup Language (WML)
» Datenaustausch, Middleware
» Data Islands
» Metadaten
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Zusammenfassung
» Einfach
» Es wird nie XML Ver. 2 geben
» Sehr hohe Akzeptanz
» Inhalt, Darstellung und Verarbeitung getrennt
» Selbstbeschreibung
» Schnittstellendefinition wird nicht einfacher
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Links
» www.w3c.org
» www.oasis-open.org
» www.xml.com
» metalab.unc.edu/xml/
» www.heise.de/ix/raven/Web/xml/
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J2EE (Java 2,Enterprise Edition)
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J2EE
» J2EE ist Spezifikation– Architektur (Application Model)
– APIs und Richtlinien (Platform)
– Testumgebung (Compatibility Test Suite)
– Referenzimplementation
» Fokus– 3-Tier Architektur, verteilte Anwendungen
– Fokus „Existing Enterprise Application Systems“
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Bedarf
» Middleware-Techniken sind vorhanden und bekannt
» Standardfunktionen immer neu erfunden– Persistenz
– Transaktionsmanagement
– Sicherheit
– Lastverteilung
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J2EE ist…
Komponenten Dienste
Kommunikation
Deployment
Applets
EJB
Servlets / JSP
J2EE
Connectors
JDBC
JTS
JTA
JNDI
TCP/IP, HTTP, SSLJava IDL
RMI
RMI-IIOP
JMS
Java Mail
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J2EE Application Model
» Java als Sprache, JVM
» Security (Definition bei der Ausbreitung)
» Komponentenarchitektur und Schnittstellen auf dem „middle tier“ und dem „client tier“
» Schnittstellen zum „EIS-tier“
» Kommunikation
» JDBC, JNDI, JMS, JavaMail
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EJB-Architektur
EJB ObjectEJB Object
EJB HomeEJB Home
EJB ClassEJB ClassClientClient
EJB Server
EJB Server Contract
EJB Component
Contract
Container
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EJB-Entwicklung
Client
Application
Assembler
Bean
DB TX
Bean
Container
EJB Server
EJB Server ProviderEJB Container
Provider
EJB Bean Developer
EJB Bean Provider
EJB Service Provider
![Page 21: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/21.jpg)
Application Programmers Interfaces (API)
JNDI
EJB
RMI / IIOP
JavaIDLServlets / JSPJMS
JTA
JTS
JDBC
JavaMail
JAF
Modell für ServerkomponentenJava Naming and Directory: DNS, NDS, LDAP, CORBA…Java-to-Java und CORBA KommunikationJava-to-CORBA inkl. IDL-to-Java Compiler und ORBModell für Java in Webbrowser Asynchrone Kommunikation. Queueing, Publish/SubscribeTransaktionsmanagement auf Stufe ApplikationVerteiltes Transaktionsmanagement
Datenbankzugriff
E-MailJavaBeans Activation Framework. Datenströme
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Zusammenfassung
» Kompatibel mit CORBA
» Integration von verschiedensten Technologien
» Setzt auf bestehenden Diensten auf
» Regelt auch „weiche“ Aspekte
» WORA (write once, run anywhere)
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Links
» www.sente.ch/cetus/software.html
» java.sun.com/j2ee
» www.ibm.com/developer/java
» www.gamelan.com
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PKI (Public Key Infrastructure)
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„Business on the Internet“
Online-Store
ISP
Bank
AbwicklerBenutzer
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Sicherheitsdienste und -massnahmen
Vertraulichkeit
Authentifikation
Integrität
Verfügbarkeit
Zugriffskontrolle
Verbindlichkeit
Vers
ch
lüsse
lun
gH
ash
fun
kti
on
en
Dig
. S
ign
atu
rS
SL /
S-
HH
TP
SET
IPS
EC
S/M
IME /
P
GP
Sm
art
Card
…
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Verschlüsselung
» Symmetrisch (z.B. DES, IDEA)
Asymmetrisch (z.B. RAS, ElGamal)
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Verschlüsselungsverfahren
» Symmetrische Verschlüsselung– Problem der sicheren Schlüsselverteilung
– Spontane Transaktionen nicht möglich
– Anzahl Schlüssel: m=n(n-1)/2
» Asymmetrische Verschlüsselung– Schlüsselpaar, ein Schlüssel öffentlich
– Neue Anwendungen: Digitale Signatur
– Hauptproblem: Richtige Zuordnung des öffentlichen Schlüssels zu seinem Besitzer
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Schlüsselzertifikat nach X.509v3
Versionsnummer
Zertifikatsnummer
ID des verwendeten SignaturalgorithmusName der CA nach X.500
Gültigkeitszeitraum
Name des Besitzers nach X.500
ID der CA
Zertifikatserweiterungen (0…N)
Informationen zum öffentlichen
Schlüssel des Besitzers
ID des AlgorithmusSchlüsseldaten
Digitale Signatur des Trust Centers (CA)
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Schlüsselzertifikat in IE5
![Page 31: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/31.jpg)
Zertifizierungshierarchie
Root CA
Ich vertraue…– bestimmten CA‘s– einzelnen
Zertifikaten– für bestimmte
Zwecke
![Page 32: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/32.jpg)
PKI (Zertifizierungsinfrastruktur)
» Protokolle, Dienste und Standards
» Technische Anforderungen– Erstellen von Schlüsselpaaren / Zertifikaten (X.509)
– Widerrufen von Zertifikaten (CRL)
– Auffinden und anbieten gültiger öffentlicher Zertifikate (LDAP, X.500)
– Verwalten von sicherheitsrelevanten Zusatzinformationen
– Schlüsselrückgewinnung (?)
» Rechtliche Rahmenbedingungen– Anforderungen an PKI
– Rechtliche Würdigung
![Page 33: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/33.jpg)
Protokolle, Dienste, StandardsRechtliche Rahmenbedingungen und Würdigung
Bestandteile einer PKI
Certificate Authority
(Zertifizierungs-
dienstanbieter)
Certificate Repository
(Verzeichnisdienst,
Widerrufdienst)
EndbenutzerInstitutionelle
Benutzer
Zertifikate
CRL
ZertifikateCRL
Dienste
ZertifikateSmartCards
![Page 34: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/34.jpg)
Technische Situation
» Standards: X.509v3, X.500, LDAP, PKCS, PKIX, CRLv2
» Kryptoalogrithmen und Schlüssellängen nach Stand der Forschung
» Schlüsselaufbewahrung: SmartCards
» Leistungsfähige CAs…
![Page 35: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/35.jpg)
Rechtliche Situation
» Kryptographie reguliert (Staatsschutz)
» Schweiz– BAKOM fast fertig mit PKI-Verordnung
– Ziel Leitplanken für Zertifizierungsdienste
– Problem Ausführungsbestimmungen
– Rechtswirkung der digitalen Unterschrift…
» Europa– Richtlinie per 28. Juni 1999 Umsetzung 18 Monate
– Signaturgesetze bereit: D, F, I, A…
![Page 36: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/36.jpg)
Zusammenfassung
» PKI für E-Commerce unumgänglich– Vereinfachung der Abläufe
– Verbindlichkeit, Vertraulichkeit, Anonymität
» Keine technischen Probleme
» Schweiz rechtlich im Rückstand
![Page 37: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/37.jpg)
Links
» www.bakom.ch/ger/subpage/?category_104.html
» www.ietf.org/html.charters/pkix-charter.html
» www.semper.org/sirene/outsideworld/security.html
» www.ict.etsi.org/eessi/EESSI-homepage.htm
» www.rsasecurity.com/rsalabs/
![Page 38: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/38.jpg)
XHTML
![Page 39: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/39.jpg)
XHTML 1.0
» Offizielle nächste Generation von HTML
» Heutiger Standard: HTML 4– Gültige W3C-Empfehlung seit Dezember 1997
– Style Sheets
– Verbesserungen bei Scripting, Tables etc.
– Aktueller Update: HTML 4.01
![Page 40: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/40.jpg)
XHTML 1.0
» Derzeit „Proposed Recommendation“ des W3C
» Wichtigste Änderung: Angleichung an XML-Standard
» Fokus:– Konsistent und automatisch prüfbar
– Bessere Unterstützung verschiedenster Endgeräte
– Modular und erweiterbar
– Relativ problemloser Übergang von HTML 4.0
![Page 41: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/41.jpg)
XHTML 1.0: Wichtigste strukturelle Neuerungen
» Dokument muss „Well-formed“ sein: – Korrekte Verschachtelung von Tags
– Tags müssen immer abgeschlossen werden.
<p><b>Dieser Text ist fett <i>und dieser auch noch schräggedruckt</i></b></p><br/>
» Gross- und Kleinschreibung wird unterschieden
» Attributwerte müssen „gequoted“ sein
<table rows="3">
![Page 42: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/42.jpg)
XHTML 1.0: Integration anderer XML-Namespaces
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en"> <head> <title>Ein mathematisches Beispiel</title> </head> <body> <p>Der folgende Abschnitt stellt eine Formel dar:</p> <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML">
<apply> <log/> <logbase>
<cn> 3 </cn> </logbase> <ci> x </ci> </apply> </math>
</body></html>
Konsistente Integration von anwendungsspezifischem Markup.Voraussetzung: Browser muss die zusätzlichen Tags sinnvoll interpretieren können.
![Page 43: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/43.jpg)
Jetzt schon migrieren?
» Existierende HTML-4.0-Browser verstehen XHTML 1.0 (relativ) problemlos
» Tools wie „HTML Tidy“ generieren automatisch korrekten XHTML 1.0-Code aus bestehenden HTML-Seiten.
» Editor-Tools sollten XHMTL in den nächsten Versionen auch unterstützen.
» Darum: Abwarten, bis der Standard freigegeben ist, dann aber relativ schnell migrieren
![Page 44: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/44.jpg)
Die Zukunft
» In Vorbereitung: XHTML 1.1/2.0, XHTML Profiles, Extended Forms
» Weitere Infos: www.w3c.org
![Page 45: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/45.jpg)
Macromedia Flash
![Page 46: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/46.jpg)
Macromedia Flash
» De-facto-Standard für multimediale, vektororientierte Online-Animationen
– Herstellerangaben: 88% der Internet-User haben Flash-Plug-In
– Semi-offener Standard: Fileformat und Player-Sourcecode sind publiziert
– Aktuelle Version: Flash 4
» Player gratis als Plug-In für fast alle Plattformen, Editor als kostenpflichtige Software
![Page 47: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/47.jpg)
Flash: Vor- und Nachteile
Vorteile:
» Relativ schnelle Ladezeiten auch für längere Animationen dank optimiertem Streaming
» Grosse Gestaltungsfreiheit (Effekte, Schriften, Sound usw.)
» Skaliert automatisch auf Auflösungen und grafische Möglichkeiten
Nachteile:
» Player nötig
» Eher langsam über Modems
» Kein wirklich offener Standard
» Animationsdesign will gelernt sein...
![Page 48: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/48.jpg)
Flash: Erweiterte Möglichkeiten
» Flash Generator: Automatische Generierung von Flash-Movies per Programm
» Ab Flash 4: Interaktivität mit Formularen
» Export-Möglichkeiten in immer mehr Programmen
» Standalone-Player
» Weitere Infos: www.flash.com
![Page 49: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/49.jpg)
Open eBook
![Page 50: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/50.jpg)
Open eBook
» Standardinitiative für HTML- und XML-basiertes eBook-Format
» Unterstützt von vielen grossen Verlagen, Softwarefirmen (z.B. Microsoft) und eBook-Herstellern
» Final specification für Open eBook 1.0 erhältlich
![Page 51: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/51.jpg)
Open eBook: Features
» Eng verwandt mit HTML
» XML-konform
» Kann auch gut in gängigen Browsern dargestellt werden.
» Jede Publikation wird geliefert in einem OEB-Package, das aus mehreren Files bestehen kann.
» Mehrere Lesereihenfolgen („Tours“) können spezifiziert werden.
![Page 52: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/52.jpg)
Open eBook: Weiterentwicklung
» Nicht gelöst: Kopierschutz, Verrechnungsmechanismen– OEB ist nur Hintergrundstandard, eigentliche Publikationen
bleiben derzeit abhängig von spezifischen Geräten.
» Komplette Editiertools bestehen noch nicht
» Endgeräte noch verbesserungswürdig, Reader-Software für PC angekündigt
» Weitere Infos: www.openebook.org
![Page 53: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/53.jpg)
MP3
![Page 54: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/54.jpg)
MP3 im Überblick
» Eigentlich: MPEG-1, Audio Layer 3
» Offener Standard für Kompression von digitalen Audio-Signalen
![Page 55: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/55.jpg)
Technik
» Kompressionsfaktor ca. 1:12
» Normales CD-Signal: ca. 1400 Mbit/sMP-3 Stereo-Signal: ca. 128 Mbit/s
» Prinzip: „Perceptual Noise Shaping“Herausfiltern von Klanginformation, die vom menschlichen Ohr sowieso nicht wahrgenommen werden.
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Player
Software: Hardware:
Demnächst: Weitere Formen von Hardware-Playern, z.B. für Heimanlage, Handy und Auto
![Page 57: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/57.jpg)
Recording
» Verschiedene Programme für MP3-Recording auf dem PC sind erhältlich
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Secure Envelope:Verschlüsselung, Kopierschutz
Der Kopierschutz-Streit: Technische Sicht
» Problem: Wie verhindert man eine Trennung von Kopierschutz und digitalem Inhalt?
KomprimiertesAudio-Signal
in MP3
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Anwendungsfelder
» Heute dominierend: Verbreitung von Musik– Unbekannte Künstler, die sich bekanntmachen
wollen
– Relativ grosse Piratenszene, in der kommerzielle Musik verbreitet wird
» Hörbücher
» Sound-Unterstützung für Web-Applikationen
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Konkurrenzstandards
» Secure Digital Music Initivative als übergeordneter Standard für Copyright-Schutz
» Electronic Music Management System/Madison Project (IBM)
» a2b Music (AT&T)
» Windows Media (Microsoft)
» Liquid Audio
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Ist MP3 der Musik-Standard der Zukunft?
Pro:
» Mit Abstand höchste Verbreitung
» Viel Software und Hardware erhältlich
Contra:
» Verkäufe von Playern bisher relativ enttäuschend
» Grosser Widerstand der Musikindustrie wg. Copyright-Problemen
» Technisch bessere Standards existieren bereits
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Links
» www.mp3.org
» www.mp3.com
» www.mpeg.org
» www.iis.fhg.de/amm/techinf/layer3/index.html
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WAP
![Page 64: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/64.jpg)
Neue Endgeräte:Mobiles Internet mit WAP
» Wireless Application Protocol (WAP): Optimierte Protokolle für mobile Anwendungen, basierend auf Internet-Technologie
» Endgeräte: Handy, PDA etc.
» Seitendefinition mit Wireless Markup Language (WML): basiert auf XML
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Warum ein neuer Standard für Wireless-Anwendungen?
» Immer grössere Verbreitung von Mobile Phones, wachsende Akzeptanz von Data-Anwendungen (SMS)
» Bisherige Internet-Standards sind schlecht für mobile Anwendungen geeignet
» Divergierende Entwicklungen von verschiedenen Hersteller
Standardisierungsgremium WAP Forum unter Beteiligung fast aller wesentlichen Player
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Wireless Application Environment (WAE): Architektur
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WML-Beispielcode
<?xml version="1.0"?> <!DOCTYPE wml PUBLIC "-//WAPFORUM//DTD WML 1.1//EN" "http://www.wapforum.org/DTD/wml_1.1.xml"> <wml> <card newcontext="true" id="start"> <do type="accept"> <go href="#services"/> </do> <p> Willkommen an der IEX 2000!<br/> </p> </card> ...
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WML-Beispielcode (2)
<card id="services"> <do type="prev"> <go href="#start"/> </do> <p>
<a href=”hallo.wml”>Applikation 1</a><br/> <a href=”test.wml”>Applikation 2</a><br/> </p> </card> </wml>
![Page 69: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/69.jpg)
Was ist erforderlich zum Anbieten von WAP-Applikationen?
» Handelsüblicher Web-Server, angeschlossen ans Internet
» Spezialkonfiguration: Spezielle MIME-Typen
» WML-Seiten bzw. WML-generierende Anwendungen (CGI, Java Servlets, Active Server Pages etc.)Generiert mit WAP-Entwicklungsumgebung
» Zugang für Mobil-User– entweder über öffentliches WAP-Gateway
– ...oder eigenes WAP-Gateway im Intranet
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WAP-Links
» www.wapforum.org
» www.ericsson.com/wap
» www.wap-magazin.de
» www.wapnow.ch
» www.wapguide.com
![Page 71: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/71.jpg)
xDSL (Digital Subscriber Line)
![Page 72: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/72.jpg)
„Unbundling“
» „Der Kampf um die letzte Meile“ oder „Aus Kupfer wird Gold“
Amtszentralen
Interzentrale Privatanschlü
sse (Campus)
„Letzte Meile“rund 80% der Kabel kürzer als
1,7 Km
![Page 73: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/73.jpg)
Bedarf
Mbps
10‘000
1000
100
10
1
,1
,01
PA
L
HD
TV
Videokonf.
LAN-Zugang
Hom
eshoppi
ng Artzvistie
Remote
Learing
Videokonf.
Video on
demand
Fotografie
Live TV
heute
Fiber
Breitband
Residential Broadband. Kim Maxwell. Wiley, 1999
![Page 74: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/74.jpg)
xDSL
» DSL = Digital Subscriber Line
» Punkt zu Punkt Verbindungen über bestehende Kupfer-Leitungen (1 bis 4 Adern), „always on“
» Erste DSL-Anwendung: ISDN
» HDSL (high bitrate DSL) ab 1992 Technologie für T1/E1 auf fast allen Kabeln bis ca. 3 km
![Page 75: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/75.jpg)
Frequenzbereiche
4 kHz
130 kHz
1 MHzf1 f2 f3 fn
ISDN
POTS
ADSL (mit DMT)
DSL – Die schnelle Leitung. c't 19/1999
Leistungs-dichte
Frequenz
![Page 76: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/76.jpg)
Die wichtigsten xDSL Technologien
ADSL Lite
ADSL
HDSL
SDSL
VDSL
asynchro-nous
universal,G-Lite
high data rate
single line
very highdata rate
1 Mbps down512 Kbps up
1,5 - 8 Mbps down64 Kbps – 640 Kbps up
1,544 Mbps duplex (T1)2,048 Mbps duplex (E1)200 Kbps - 2,048 Mbps
13- 52 Mbps down1,5 – 2,3 Mbps up(oder 34 Mbps symetrisch)
2-Draht, bis 6 Km
Microsplitter,2-Draht, bis 6 Km
robust, 3 Km, 2 bis 6-Draht, bis 8 Km, repeater1-Draht, variable Bandbreite, bis 2,4 Km, 5,5 Km = 200 Kbps bis 1,5 Km, 2-Draht
![Page 77: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/77.jpg)
Verbindung in der gleichen Stadt: 2 Mbps
Splitter
xDSL-Modem
xDSL-Modem
POTS / ISDN
Ethernet
Ethernet
![Page 78: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/78.jpg)
Verbindung über Distanz
xDSL-Modem
POTS / ISDNEthernet
xDSL-Modem
POTS / ISDNEthernet
ISP
ISP
Internet
VPN
VPN
![Page 79: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/79.jpg)
Technische Probleme
» Schlecht standardisiert– ANSI, ETSI
– Hersteller
» Datenrate hängt vor allem ab von– Dämpfung (Kabellänge)
– Übersprechung (Beschaltungsgrad, Anzahl Kabel, Dienste)
– Reflexion an Kabelübergängen
– Kabelqualität
![Page 80: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/80.jpg)
Kosten
» Sehr billig– Aufschaltung und Miete Leitung
– Veränderungen zu Hause
– Endgeräte
» Bsp. St. Gallen– Aufschalten Fr. 800. —
– 1 km Fr. 45.—
– jede weiter 100 Meter Fr. 3.— (Luftlinie)
– Endgeräte…
![Page 81: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/81.jpg)
Zusammenfassung
» Telephonleitungen sind flächendeckend vorhanden, sicher und rückwärtstauglich
» Eignet sich zum Transport verschiedenster Netzwerkprotokolle
» „Always on“, Robust
» Rasche Amortisation, kleiner Installationsaufwand
» Nicht nur zum surfen… (symmetrisch)
![Page 82: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/82.jpg)
Links
» www.etsi.org
» www.xdsl.com
» www.dslreports.com
» Residential Broadband. Kim Maxwell. Wiley, 1999
![Page 83: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/83.jpg)
IPv6
![Page 84: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/84.jpg)
Weshalb ein neuer Standard?
» Knappheit von IP-Adressen– Wachstum Internet
– NAT (network address translation, RFC 1631)
– CIDR (classless interdomain routing, RFC 1817)
– Intranet Adressen (RFC 1918)
– Subnettierung (RFC 950 und RFC 1219)
– xDSL, CATV sind „always on-line“
![Page 85: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/85.jpg)
Adressraum IPv4
Nummernspiele. c't 9/1999
![Page 86: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/86.jpg)
Wichtigste Änderungen gegenüber IPv6
» grösserer Adressraum
» einfacher, schnell auswertbare Pakete
» Bessere Routen im Internet durch Gruppierung
» Sicherheit im Protokoll verankert
» bessere Multicast, Anycast statt Broadcast
» QoS (quality of service)
» Unterstützung von Switching
![Page 87: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/87.jpg)
Data Field (bis 65‘516 Bytes,typisch 500 resp. 1500)
IPv4 Paket
V HL SVC Lenght
ID F Offset
Prot Checksum
Source Address (32 Bit)
Destination Address (32 Bit)
Padding
TTL
Options
32 Bit
![Page 88: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/88.jpg)
Data Field (bis 65‘536 Bytes oder Jumbograms, typisch 500 resp.
1500)
IPv6 Paket
V PRI Flow Label
Payload Lenght Next Hop L
Source Address (128 Bit)
Destination Address (128 Bit)
32 Bit
![Page 89: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/89.jpg)
Geschwindigkeit
» Header auf Minimum gekürzt und fixe Länge
» Fragmentierung durch Router verboten, keine Checksumme
» Optionen durch verkettete Header
Basis-Header
Routing-Header
UDP-Header + Daten
1 Paket
![Page 90: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/90.jpg)
Adressierung
» Verlängerung von 4 auf 16 Bytes– 2^128 IP-Adressen = 3,4 * 10 ^38
– 340‘282‘366‘920‘938‘463‘463‘374‘607‘431‘768‘211‘456
– pro mm^2 der Erdoberfläche 667 Billiarden Adressen
» Andere Darstellung wegen Lesbarkeit– Gruppen von 2 Bytes in HEX
– 4711:0:0:0:0:5:EEC1:6008 ist gleich 4711::5:EEC1:6008
– 0000:0000:0000:0000:0000:0065:78C1:009A:6008ist gleich ::65:78C1:9A:6008
» Gemischte Schreibweise: ::FFFF:128.1.35.201
![Page 91: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/91.jpg)
Sicherheit
» Basiert vollständig auf Verfahren von IPSec
» Vertraulichkeit
» Authentifikation, Integrität (Zukunft auch DNS)– Eigener Header, min. MD5 oder SHA,
Verschlüsselung nicht festgelegt
Basis-Header
div. Optionen
Verschl. Header
Nutzdaten
![Page 92: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/92.jpg)
Einfachere Konfiguration
» Zusätzlich zu DHCP statusfreie Adressengenerierung
» ICMP-Erweiterungen– Router-Bekanntmachung, Anfrage an Router
– Bekanntmachung von Nachbarn, Anfrage am Nachbarn
– ARP-Ablösung
» Mobile-IPv6: Zusätzliche Adresse und Agent im Heimnetz
![Page 93: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/93.jpg)
Quality of Service
» PRI-Feld im Basis-Header
» Flusskontrolle und Reservation von Bandbreite in höheren Schichten
– Unterhalb von IP nicht möglich
– Flow Label erlaubt Unterscheidung von Datenströmen
0000 unklassifiziert0001
zeitunkritisch (NEWS) / geringste Kosten
1000interaktiv (TELNET) / geringe Verzögerung
1001realtime / geringe Verzögerung + Veränderung
0010Steuernachrichten (ROUTING) / Zuverlässigkeit
0100 Massendaten (FTP) / max. Durchsatz
![Page 94: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/94.jpg)
Aspekte bei der Migration
» IETF working group NGTRANS
» Auswirkungen auf Protokolle in Abklärung– UPD, TCP: Jumbograms
– FTP: IP in Datenkapsel, PORT-Befehl
» DNS: Neuer Bezeichner AAAA
» DHCPv6, RIPng
![Page 95: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/95.jpg)
Umstellung auf IPv6
» IPv6 kompatible Produkte, Adressen undRFCs: www.6bone.net
» Aufbau von IPv6-Inseln mit neuen Komponenten
– Router, Nameserver, evt. DHCP, Clients
» IPv6 durch IPv4 tunneln (später umgekehrt)
GW
GW
IPv4
![Page 96: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/96.jpg)
6Bone in Europa
www.nas.nasa.gov/Groups/LAN/IPv6/viz/static-maps.html
![Page 97: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/97.jpg)
Zusammenfassung
» Adressraum ist nicht das Thema
» Viele interessante und gute Neuerungen
» Rückwärtskompatibel aber Infrastruktur muss angepasst werden
» Beide Standards werden während Jahren nebeneinander existieren
» 6Bone: 1996 – 100 Standorte; Aktuell 503 über IPv4 Tunnel verbunden
![Page 98: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/98.jpg)
Links
» www.ip-sec.com
» www.ietf.org/html.charters/ipngwg-charter.html
» www.ietf.org/html.charters/ipsec-charter.html
» www.cisco.com
» www.6bone.net
» IPv6 – das neue Internet Protokoll. Hans Peter Dittler. dpunkt-Verlag, 1998
![Page 99: Top 10 Internet Trends 2000](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062308/558c60fcd8b42acf4e8b458c/html5/thumbnails/99.jpg)
Frankfurt, Genf, Konstanz, Lausanne, St.Gallen, Zug, Zürich
Danke für Ihre Aufmerksamkeit!