Spis tematów Projektu Grupowego Studia II stopnia magisterskie, sem. 1 1. Realizacja funkcjonalności elementu RACF dla transportu bazującego na MPLS (3 osoby) 2. Badanie wydajności przetwarzania żądań usług w wielodomenowej architekturze IMS/NGN (3 osoby) 3. Realizacja interfejsu GUI dla generatora i analizatora sieciowego dla systemu Windows (3 osoby) 4. Eliminacja zagrożeń sieci Internet przez zastosowanie GPGPU przy filtrowaniu strumieniu dużych przepływności (3 osoby) 5. Demonstracja dynamicznego sterowania transmisją danych w oparciu o kontroler i aplikację SDN (3 osoby) 6. Kalkulacja ścieżek z ograniczeniami dla kontrolera SDN (3 osoby) 7. Przygotowanie projektu wdrożenia SBC dla systemu telekomunikacyjnego pracującego w oparciu o protokół SIP (3 osoby) dr inż. Marek Blok 1. Aplikacja realizująca modem cyfrowy pracujący w paśmie akustycznym (3 osoby) 2. Rozwój biblioteki C++ do cyfrowego przetwarzania sygnałów DSPlib (3 osoby) 1. Bramy sieciowe i ich wykorzystanie w sieciach konwergentnych (3 osoby) 2. System zarządzania i sterowania ruchem w domenie IP QoS zrealizowanej w oparciu o rutery firmy Cisco (3 osoby) 3. Stanowisko laboratoryjne do badania warstwy sterowania usługami zgodnej z architekturą IMS dla sieci NGN (3 osoby) dr inż. Lech Smoleński 1. Integracja zarządzania elementami optyczno-miedzianej sieci dostępowej (3 osoby) Uwaga: Formatki z opisem każdego tematu znajdują się także na stronie Katedry pod adresem http://www.eti.pg.gda.pl/katedry/kst/ w Tematy projektów grupowych. Dokładne omówienie celu i zadań do wykonania zostanie przedstawione na spotkaniu w ramach zajęć z projektu grupowego w dniu 05 marca 2014 roku. rok akademicki 2013/14 1/8
Katedra Sieci Teleinformacyjnych Realizacja funkcjonalności elementu RACF dla transportu bazującego na MPLS Opracowanie koncepcji i realizacja oprogramowania funkcjonalności elementu RACF, który przeznaczony jest dla warstwy transportu zrealizowanej w architekturze MPLS. Analiza literatury dotyczącej architektury IMS/NGN oraz modelu funkcjonalnego RACF. Opracowanie modelu pracy architektury MPLS z punktu widzenia elementu RACF. Opracowanie koncepcji oprogramowania RACF. Wybór środowiska i realizacja oprogramowania. Wykonanie badań. Opracowanie dokumentacji zawierającej wyniki i wnioski z badań. Dokumenty standaryzacyjne IMS/NGN (ITU-T, ETSI). Dokumenty RFC dotyczące architektury MPLS. Prace i projekty zrealizowane w Katedrze Sieci Teleinformacyjnych dotyczące funkcji AC. Zasoby Internetu obejmujące konsorcja i projekty obejmujące IMS/NGN. Projekt analityczno-programistyczny. Badanie wydajności przetwarzania żądań usług w wielodomenowej architekturze IMS/NGN mgr inż. Maciej Sac Analiza istniejących modeli obsługi ruchu dla architektury IMS/NGN umożliwiających badanie wydajności przetwarzania żądań usług. Propozycja modelu analitycznego i symulacyjnego dla sieci wielodomenowej oraz przeprowadzenie badań ilościowych dla różnych jej parametrów i scenariuszy. Analiza literatury dotyczącej systemu IMS/NGN oraz miar wydajności przetwarzania żądań usług. Przegląd istniejących modeli obsługi ruchu przez serwery usług i ich krytyczna analiza. Propozycja modelu analitycznego i symulacyjnego w środowisku OMNeT++ dla wielodomenowej sieci IMS/NGN. Badania zachowania się modelu dla różnych sytuacji ruchowych i scenariuszy. Opracowanie dokumentacji zawierającej wyniki i wnioski z badań. Dokumenty standaryzacyjne IMS/NGN (ITU-T, ETSI, 3GPP, IETF). Dokumentacja środowiska OMNeT++ www.omnetpp.org. Prace dyplomowe magisterskie/inżynierskie zrealizowane w Katedrze Sieci Teleinformacyjnych, PG WETI, Gdańsk, 2011-2013. S. Kaczmarek, M. Sac, Zagadnienia inżynierii ruchu w sieciach NGN bazujących na IMS, rozdział w książce Biblioteka teleinformatyczna, t. 6. Internet 2011, ISBN 978-83-7493-685-9, pp. 63-115, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2012. S. Kaczmarek, M. Kaszuba, M. Sac, Simulation model of IMS/NGN call processing performance, Zeszyty Naukowe Wydziału Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Politechniki Gdańskiej, T. 20, pp. 25-36, 2012 Projekt analityczno programistyczny. rok akademicki 2013/14 2/8
Projekt programistyczny. Projekt programistyczny. Interfejs GUI dla generatora i analizatora sieciowego w systemie Windows dr inż. Michał Czarkowski Zrealizowanie interfejsu graficznego użytkownika dla generatora i analizatora sieciowego w systemie Windows. Analiza dostępnych technologii do implementacji GUI. Rozpoznanie aktualnie wykorzystywanego interfejsu analizatora i generatora strumieni pakietów o bardzo dużych przepływnościach. Opracowanie koncepcji interfejsu GUI analizatora i generatora strumieni pakietów. Implementacja interfejsu GUI analizatora i generatora. Testy funkcjonalne i wydajnościowe interfejsu GUI analizatora i generatora. Sporządzenie dokumentacji zrealizowanych interfejsów GUI. Zasoby Internetu dotyczące środowisk i narzędzi dla projektowania interfejsów GUI. Prace dyplomowe zrealizowanego w Katedrze analizatora i generatora strumieni pakietów. Eliminacja zagrożeń sieci Internet przez zastosowanie GPGPU przy filtrowaniu strumieniu dużych przepływności dr inż. Michał Czarkowski Sprawdzenie możliwości filtrowania ruchu przez dostawców sieci Internet w oparciu o GPGPU dla ochrony młodych użytkowników Internetu. Rozpoznanie rozwiązania analizatora sieciowego zrealizowanego na bazie GPGPU. Ocena zastosowania metody słownikowej dla analizy pakietów. Zaprojektowanie małej bazy danych z interfejsem WEB w oparciu o Javascript. Propozycja metryk do obserwacji strumieni. Testy rozwiązania na strumieniach małej i dużej przepływności. Opracowanie dokumentacji. Dokumentacja dotycząca GPGPU i środowiska programistycznego. Praca dyplomowa zrealizowanego w Katedrze analizatora. Zasoby Internetu dotyczące metod i rozwiązań analizy zawartości strumieni. Demonstracja dynamicznego sterowania transmisją danych w oparciu o kontroler i aplikację SDN mgr inż. Zbigniew Jabczyński, mgr inż. Paweł Kaczmarek Popularność protokołów i koncpecji SDN oraz możliwości scentralizowanego sterowania powoduje gwałtowny wzrost zainteresowania operatorów i wytwórców sprzętu tymi technologiami. Pojawiają się coraz liczniejsze publikacje, rezultaty badań, a nawet otwarte aplikacji budowane w oparciu o konsorcja przemysłowe, demonstrujące programowalność sieci. Przykładem takiego projektu jest OpenDaylight, realizujący koncepcję SDN między innymi w oparciu o protokół OpenFlow. W ramach projektu grupowego Implementacja rozszerzeń kontrolera OpenFlow dla sterowania siecią z komutacją kanałów kontroler Floodlight został wzbogacony o możliwość dynarok akademicki 2013/14 3/8
micznego zestawiania połączeń w sieci z komutacją kanałów w oparciu o aplikację Scheduler. Celem tej pracy jest zbadanie możliwości uruchomienia na urządzeniu mobilnym wydzielonej funkcjonalności oprogramowania Scheduler z kontrolerem OpenDaylight, oraz zaproponowanie aplikacji (najlepiej multimedilanej), która demonstrowałaby transmisję danych poprzez dynamicznie sterowaną sieć optyczną. Zapoznanie się z ze specyfikacją referencyjnego przełącznika OpenFlow. Zapoznanie się projektem grupowym Implementacja rozszerzeń kontrolera OpenFlow dla sterowania sieci z komutacją kanałów. Zapoznanie się i uruchomienie kontrolera OpenDaylight. Utworzenie środowiska integrującego sieć optyczną i kontroler. Przepisanie istniejącego rozszerzenia Floodlight na potrzeby OpenDaylight. Zaproponowanie zastosowań dla aplikacji sterującej. Napisanie aplikacji mobilnej/webowej do sterowania siecią poprzez OpenDaylight. https://www.opennetworking.org/sdn-resources/onfspecifications/openflow http://www.opendaylight.org Projekt grupowy: Implementacja rozszerzeń kontrolera OpenFlow dla sterowania sieci z komutacją kanałów. S. Azodolmolky, R. Nejabati, M. P. Chaenngowda, N. Efstahthiou, P. Kostecki, P. Kaczmarek, A. Autenrieth, J. P. Elbers, D. Simeonidou: Experimental Evaluation of Extended OpenFlow Controller Deployment for High-Performance Optical Networks, ECOC 2012, September 16 20, 2012, Amsterdam, Netherlands Projekt programistyczny. Kalkulacja ścieżek z ograniczeniami dla kontrolera SDN mgr inż. Paweł Kaczmarek Popularność protokołów i koncepcji SDN oraz możliwości scentralizowanego sterowania powoduje gwałtowny wzrost zainteresowania operatorów i wytwórców sprzętu tymi technologiami. Pojawiają się coraz liczniejsze publikacje, rezultaty badań, a nawet otwarte aplikacji budowane w oparciu o konsorcja przemysłowe, demonstrujące programowalność sieci. Przykładem takiego projektu jest OpenDaylight, realizujący koncepcję SDN między innymi w oparciu o protokół OpenFlow. Referencyjny przełącznik OpenFlow jest urządzeniem w technologii z komutacją pakietów. Jako taki jest symetryczny (pozwala na przełączenie pakietów między dowolnymi portami, bądź grupą portów). Urządzania wykorzystywane w transmisji z komutacją kanałów są urządzeniami ograniczonymi z uwagi na możliwości przełączania. Celem projektu jest zaproponowanie i implementacja rozwiązania tego problemu po stronie kontrolera OpenFlow. Zapoznanie się z ze specyfikacją referencyjnego przełącznika OpenFlow. Zapoznanie się z istniejącymi modelami opisu urządzeń z ograniczonymi możliwościami przełączania. Zapoznanie się i uruchomienie kontrolera OpenDaylight. Zaproponowanie metody lub metod kalkulacji ścieżek dla urządzeń z ograniczonymi możliwościami przełączania na przykładzie agenta OpenFlow dla urządzeń FSP3000. Implementacja. Zaproponowanie sposobów wykorzystania rozwiązania. rok akademicki 2013/14 4/8
https://www.opennetworking.org/sdn-resources/onfspecifications/openflow http://www.opendaylight.org Y. Lee et. al., Framework for GMPLS and Path Computation Element (PCE) Control of Wavelength Switched Optical Networks (WSONs), RFC6163, April 2011. Projekt programistyczny. Przygotowanie projektu wdrożenia SBC dla systemu telekomunikacyjnego pracującego w oparciu o protokół SIP mgr inż. Krzysztof Domagalski Przygotowanie projektu wdrożenia SBC na brzegu sieci spełniającego określony zbiór wymagań sformułowanych przez właściciela systemu VoIP. Zidentyfikowanie problemów związanych z łącznością realizowaną w oparciu o protokół SIP, w tym SIP trunk. Uruchomienie SIP trunk: konfiguracja SIP trunk, konfiguracja AAA, enkrypcja (TLS, IPSec, SRTP). Interoperacyjność rozwiązań: producenckie implementacje SIP, różne polityki bezpieczeństwa, mechanizmy manipulowania polami nagłówka wiadomości SIP, praca z NAT, NAPT, interworking (SIP, H.323, transport UDP, TCP, SCTP). Mechanizmy bezpieczeństwa w SBC: ochrona przed DoS, DDoS, ukrycie infrastruktury (B2BUA), ochrona przed innymi zagrożeniami. Opracowanie zasad wdrożenia SBC. Dokumenty RFC. http://www.acmepacket.com/products-services/service-providerproducts/session-border-controller-net-net-session-director Zalecany sprzęt SBC to Net-Net 38XX firmy Acme Packet (Oracl). dr inż. Marek Blok Aplikacja realizująca modem cyfrowy pracujący w paśmie akustycznym dr inż. Marek Blok Implementacja modemu cyfrowego operującego w paśmie akustycznym. Projekt i wstępna implementacja modemu cyfrowego (modulatora i demodulatora) dla kilku wybranych typów modulacji generującego oraz demodulującego sygnały z pasma akustycznego w formie aplikacji na komputerze PC lub urządzenie pracujące w systemie Android. Przetestowanie efektywności transmisji sygnałów cyfrowych pomiędzy dwoma urządzeniami. Projekt i implementacja końcowej wersji aplikacji umożliwiającej transmisję danych pomiędzy kilkoma urządzeniami z użyciem zaimplementowanego modemu. Testowanie aplikacji oraz pomiary jakości transmisji w różnych warunkach. Ł. Ćwikowski, Projekt i implementacja nadajnika i odbiornika OFDM pracującego w paśmie akustycznym, praca dyplomowa, PG WETI,, 2008. Ł. Ćwikowski, M. Blok, Educational model of the OFDM modulator and demodulator, Proceedings of SPIE, 2009. M. Blok, Analiza i przetwarzanie sygnałów telekomunikacyjnych wyrok akademicki 2013/14 5/8
kład i laboratorium. Mohamed Ibnkahla, Signal Processing for Mobile Communications Handbook, CRC Press, 2005. Rozwój biblioteki C++ do cyfrowego przetwarzania sygnałów - DSPlib dr inż. Marek Blok Rozbudowa funkcjonalności biblioteki C++ oraz przekształcenie jej do projektu typu Open Source. Analiza i uzupełnienie dokumentacji biblioteki. Uzupełnienie bazy bloczków dostępnych w bibliotece. Opracowanie dodatkowych aplikacji demonstrujących użycie biblioteki wraz z ich dokumentacją. Zmodernizowanie funkcji konwersji kodu na schemat. Opracowanie koncepcji udostępnienia biblioteki w formie Open Source. M. Blok, Kod źródłowy oraz dokumentacja biblioteki DSPlib. M. Blok, Analiza i przetwarzanie sygnałów telekomunikacyjnych wykład i laboratorium. http://en.wikipedia.org/wiki/open_source. Bramy sieciowe i ich wykorzystanie w sieciach konwergentnych Celem pracy jest zrealizowanie stanowiska laboratoryjnego umożliwiającego zarządzanie i konfigurowanie bram sieciowych w sieci konwergentnej PSTN/ISDN-VoIP oraz badanie współpracy wykorzystywanych protokołów komunikacyjnych. Zapoznanie z budową i konfiguracją bram sieciowych. Analiza możliwości współpracy bram sieciowych z rozwiązaniami MGC VoIP na platformie Linux, w tym softswitchami, np. YATE oraz implementacjami open source protokółów komunikacyjnych MGCP i H.248 (Megaco). Analiza możliwości i wykorzystanie serwerów OSN wbudowanych w bramy. Projekt oraz implementacja systemu scentralizowanego zarządzania konfiguracją i nadzorem bram sieciowych. Zaproponowanie konfiguracji stanowiska laboratoryjnego i zrealizowanie współpracy bram sieciowych z siecią laboratoryjną. Opracowanie zestawu ćwiczeń demonstrujących działanie sieci konwergentnej wykorzystującej bramy PSTN/ISDN-VoIP i badanie współpracy wykorzystywanych protokołów komunikacyjnych. Dokumentacja bram sieciowych. Strony WWW rozwiązań VoIP na platformie Linux. Dokumenty standaryzacyjne protokołów sieciowych. System zarządzania i sterowania ruchem w domenie IP QoS zrealizowanej w oparciu o rutery firmy Cisco rok akademicki 2013/14 6/8
Celem pracy jest realizacja stanowiska laboratoryjnego umożliwiającego praktyczne badanie mechanizmów sterowania ruchem sieci IP QoS (DiffServ/MPLS) zrealizowanej w oparciu o rutery firmy Cisco, która współpracuje z dedykowanym systemem zarządzania, nadzoru i sterowania ruchem (broker pasma). Zadanie polega na przeanalizowaniu dostępnych sposobów (protokołów, standardów) wymiany informacji z domeną IPQoS (DiffServ/MPLS) oraz możliwości realizacji współpracy w tym obszarze udostępnianych przez rutery Cisco. Analiza możliwości dostępnych implementacji protokołów zarządzania, monitoringu i sterowania ruchem w sieci. Projekt, implementacja i testowanie systemu. Zaproponowanie konfiguracji i zrealizowanie stanowiska laboratoryjnego. Opracowanie zestawu ćwiczeń laboratoryjnych. Dokumentacja Cisco IOS. Dokumenty standaryzacyjne protokołów sieciowych (IETF). Strony WWW rozwiązań Open Source wykorzystywanych w zakresie zarządzania i sterowania. Dokumentacja i raporty projektów badawczych realizowanych w tym obszarze. Stanowisko laboratoryjne do badania warstwy sterowania usługami zgodnej z architekturą IMS dla sieci NGN Celem projektu jest praktyczna realizacja warstwy sterowania usługami zgodnej z architekturą IP Multimedia Subsystem (IMS) w postaci stanowiska laboratoryjnego. Wskazane jest aby projekt realizowany był w oparciu o dostępne oprogramowanie Open Source. Zapoznanie się z koncepcją IMS, w tym z dokumentami standaryzacyjnymi zawierających specyfikację architektury IMS. Analiza dostępnych rozwiązań systemów i implementacji protokołów z uwzględnieniem oprogramowania Open Source, a w szczególności projektu Open IMS Core. Wykonanie projektu warstwy sterowania usługami i jej otoczenia w kontekście stanowiska laboratoryjnego oraz realizacja praktyczna projektu. Testowanie poprawności działania zrealizowanej implementacji, w tym analiza funkcjonowania i testy wydajności. Przygotowanie i przetestowanie zestawu scenariuszy prezentujących działanie warstwy sterowania usługami. Opracowanie zestawu ćwiczeń laboratoryjnych. M. Poikselka, G. Mayer, The IMS. IP Multimedia Concepts and Services, Wiley 2009. Dokumenty ETSI oraz IETF. Strona WWW projektu OpenIMS Core. dr inż. Lech Smoleński Integracja zarządzania elementami optyczno-miedzianej sieci dostępowej dr inż. Lech Smoleński Wykonanie i przetestowanie aplikacji umożliwiającej zarządzanie konfiguracją, uszkodzeniami i jakością, przeznaczonej do współpracy z urządzeniami systemów ADSL, VDSL i GEPON w laboratoryjnej rok akademicki 2013/14 7/8
sieci dostępowej FITL. Opracowanie zasad i metod komunikacji z OLT, ONT, DSLAM i NTU, realizacja oprogramowania umożliwiającego konfigurowanie urządzeń i monitorowanie ich stanu, sprawdzenie działania w laboratoryjnej sieci dostępowej. Dokumentacja firmowa dla urządzeń GEPON, ADSL i VDSL. Zalecenia ITU-T serii G i Y. Projekt programistyczny. Przewidywane wykorzystanie w laboratorium dydaktycznym. rok akademicki 2013/14 8/8