Mario Hock

Hintergrund

Durch die Kontakbeschränkungen im Rahmen der Coronavirus-Pandemie ist der Bedarf nach Videotelefonaten und Videokonferenz massiv gestiegen. Diese werden inzwischen in Anwendungsfällen genutzt, für die man früher ein physisches Treffen für nötig gehalten hätte und auch von Teilnehmern, die wenig bis gar keine Erfahrung mit solchen Technologien haben. Gleichzeitig nimmt die Netzauslastung generell zu.
Im Kontext eines Forschungsvorhabens zu “Self-driving Networks” soll der Anwendungsfall Videokonferenzen genauer beleuchtet werden. Der Fokus liegt hier auf dem dynamischen Aufbau einer Wissenbasis, welche über einzelne Verbindungen hinweg den Netzzustand ermittelt, und der automatisierten Fehlersuche.

Aufgabenstellung

Diese Arbeit hat zwei Kernziele:

• Anhand echter Videokonferenzen sollen Einschränkungen der Quality of Experience (QoE) beobachtet und deren Ursachen ermittelt werden. Hierzu sollen auch die genutzen Netzwerkpfade rekunstruiert werden, mögliche Engstellen identifziert und der tatsächlich Zustand dieser Engstellen ermittelt werden. Netze, die außerhalb unseres direkten Einflussbereichs liegen, sollen als “Black-box” betrachtet werden.
• Die Eigenschaften der “Black-box” Domänen sollen genauer vermessen werden, insbesondere im Hinblick auf Unterschiede zwischen verschiedenen “Black-box” Domänen und Unterschiede hinsichtlich Uhrzeiten und Wochentagen. Hierzu sollen automatisiert Messungen zu verschiedenen Zielen in unterschiedlichen Domänen durchgeführt und ausgewertet werden. Die Messungen sollen wiederum Rückschlüsse ermöglichen, ob der aktuelle Netzzustand die Qualität von Videokonferenzen mit diesen Zielen beeinträchtigen würde.

 Als greifbares Ergebnis soll prototypisch ein System aufgebaut werden, welches dem Teilnehmer einer
Videokonferenz Rückmeldung dazu gibt, ob es Qualitätsprobleme gibt und was die Ursachen der Probleme
sind, bzw. wo möglich Lösungsvorschläge machen.

 
Arbeitsumgebung

Der Arbeitsort steht Ihnen grundsätzlich frei, gerne können Sie von zu Hause o.ä. arbeiten. Auf Testbettsysteme wird üblicherweise entfernt (SSH, u.ä.) zugegriffen. Für die Messungen in den “Black-box” Domänen
soll das “RIPE Atlas” System zu einsatz kommen, auf welches ebenfalls entfernt zugegeriffen werden kann. Es wird regelmäßige Treffen geben, bei denen der Fortschritt besprochen wird und Fragen geklärt werden können; diese werden voraussichtlich als Videokonferenzen stattfinden.

Voraussetzungen

Ein gutes Grundverständnis im Bereich Internet und Netzwerke (z. B. durch die Vorlesung “Telematik”) wird vorausgesetzt. Erfahrung im Einsatz von  Linux, auch im Terminal und über SSH sind von Vorteil.