Tematy projektów grupowych 2014

Katedra Sieci Teleinformacyjnych
Spis tematów Projektu Grupowego
Studia II stopnia – magisterskie, sem. 1
dr hab. inż. Sylwester Kaczmarek
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Realizacja funkcjonalności elementu RACF dla transportu bazującego na MPLS (3 osoby)
Badanie wydajności przetwarzania żądań usług w wielodomenowej architekturze IMS/NGN (3
osoby)
Realizacja interfejsu GUI dla generatora i analizatora sieciowego dla systemu Windows (3 osoby)
Eliminacja zagrożeń sieci Internet przez zastosowanie GPGPU przy filtrowaniu strumieniu dużych przepływności (3 osoby)
Demonstracja dynamicznego sterowania transmisją danych w oparciu o kontroler i aplikację SDN
(3 osoby)
Kalkulacja ścieżek z ograniczeniami dla kontrolera SDN (3 osoby)
Przygotowanie projektu wdrożenia SBC dla systemu telekomunikacyjnego pracującego w oparciu
o protokół SIP (3 osoby)
dr inż. Marek Blok
1.
2.
Aplikacja realizująca modem cyfrowy pracujący w paśmie akustycznym (3 osoby)
Rozwój biblioteki C++ do cyfrowego przetwarzania sygnałów – DSPlib (3 osoby)
dr inż. Marcin Narloch
1.
2.
3.
Bramy sieciowe i ich wykorzystanie w sieciach konwergentnych (3 osoby)
System zarządzania i sterowania ruchem w domenie IP QoS zrealizowanej w oparciu o rutery
firmy Cisco (3 osoby)
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
dr hab. inż. Sylwester Kaczmarek
Temat projektu grupowego
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Zadania do wykonania
Literatura
Liczba wykonawców
Uwagi
Temat projektu grupowego
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Zadania do wykonania
Literatura
Realizacja funkcjonalności elementu RACF dla transportu bazującego na MPLS
dr hab. inż. Sylwester Kaczmarek
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.
3
Projekt analityczno-programistyczny.
Badanie wydajności przetwarzania żądań usług w wielodomenowej
architekturze IMS/NGN
dr hab. inż. Sylwester Kaczmarek
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
Liczba wykonawców
Uwagi
3
Projekt analityczno – programistyczny.
rok akademicki 2013/14
2/8
Katedra Sieci Teleinformacyjnych
Temat projektu grupowego
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Zadania do wykonania
Literatura
Liczba wykonawców
Uwagi
Temat projektu grupowego
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Zadania do wykonania
Literatura
Liczba wykonawców
Uwagi
Temat projektu grupowego
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
rok akademicki 2013/14
Interfejs GUI dla generatora i analizatora sieciowego w systemie
Windows
dr hab. inż. Sylwester Kaczmarek
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.
3
Projekt programistyczny.
Eliminacja zagrożeń sieci Internet przez zastosowanie GPGPU przy
filtrowaniu strumieniu dużych przepływności
dr hab. inż. Sylwester Kaczmarek
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.
3
Projekt programistyczny.
Demonstracja dynamicznego sterowania transmisją danych w oparciu
o kontroler i aplikację SDN
dr hab. inż. Sylwester Kaczmarek
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 dyna-
3/8
Katedra Sieci Teleinformacyjnych
Zadania do wykonania
Literatura
Liczba wykonawców
Uwagi
Temat projektu grupowego
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Zadania do wykonania
rok akademicki 2013/14
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
3
Projekt programistyczny.
Kalkulacja ścieżek z ograniczeniami dla kontrolera SDN
dr hab. inż. Sylwester Kaczmarek
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.
4/8
Katedra Sieci Teleinformacyjnych
Literatura
Liczba wykonawców
Uwagi
Temat projektu grupowego
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Zadania do wykonania
Literatura
Liczba wykonawców
Uwagi
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.
3
Projekt programistyczny.
Przygotowanie projektu wdrożenia SBC dla systemu telekomunikacyjnego pracującego w oparciu o protokół SIP
dr hab. inż. Sylwester Kaczmarek
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
3
Zalecany sprzęt SBC to Net-Net 38XX firmy Acme Packet (Oracl).
dr inż. Marek Blok
Temat projektu grupowego
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Zadania do wykonania
Literatura
rok akademicki 2013/14
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 – wy-
5/8
Katedra Sieci Teleinformacyjnych
Liczba wykonawców
Uwagi
Temat projektu grupowego
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Zadania do wykonania
Literatura
Liczba wykonawców
Uwagi
kład i laboratorium. Mohamed Ibnkahla, Signal Processing for Mobile Communications Handbook, CRC Press, 2005.
3
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.
3
dr inż. Marcin Narloch
Temat projektu grupowego
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Zadania do wykonania
Literatura
Liczba wykonawców
Uwagi
Temat projektu grupowego
Opiekun pracy
Konsultant pracy
rok akademicki 2013/14
Bramy sieciowe i ich wykorzystanie w sieciach konwergentnych
dr inż. Marcin Narloch
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.
3
System zarządzania i sterowania ruchem w domenie IP QoS zrealizowanej w oparciu o rutery firmy Cisco
dr inż. Marcin Narloch
6/8
Katedra Sieci Teleinformacyjnych
Cel pracy
Zadania do wykonania
Literatura
Liczba wykonawców
Uwagi
Temat projektu grupowego
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Zadania do wykonania
Literatura
Liczba wykonawców
Uwagi
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.
3
Stanowisko laboratoryjne do badania warstwy sterowania usługami
zgodnej z architekturą IMS dla sieci NGN
dr inż. Marcin Narloch
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.
3
dr inż. Lech Smoleński
Temat projektu grupowego
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
rok akademicki 2013/14
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
7/8
Katedra Sieci Teleinformacyjnych
Zadania do wykonania
Literatura
Liczba wykonawców
Uwagi
rok akademicki 2013/14
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.
3
Projekt programistyczny. Przewidywane wykorzystanie w laboratorium dydaktycznym.
8/8