Geografische Adressierung mit Domain Name Service

Weiterer Ansatz zur geografischen Adressierung: Verfahren mit Hilfe von DNS (Domain Name Service). DNS-Server erlauben im Internet eine Zuordnung von symbolischen Namen zu zugehörigen IP-Adressen (decimal dotted notation). Zusätzlich zur IP-Adresse können weitere Informationen zu einem Rechner hinterlegt und abgefragt werden. So im RFC 1712 vorgeschlagen, geographische Koordinaten zu Rechnern und Domain Name Servern zu hin-terlegen ~> Informationen können von allen bisher vorgestellten Verfahren zur geographi-schen Adressierung genutzt werden.

Geographische Adressen

Eine andere Möglichkeit ist, neue Namen zu definieren und mit geographischen Adressen zu verknüpfen. So könnte die Adresse Informatik.Uni.Leipzig.Sachsen.Deutschland.geo alle Rechner des Instituts für Informatik der Universität Leipzig adressieren.

Das hierarchische Namenskonzept des Internets bietet sich prinzipiell dafür an, statt Netz-werkdomänen auch geographische Domänen zu verwenden. Der Ansatz der geografischen Adressen verursacht jedoch im Detail einige Probleme. Bisher erhält man bei jeder Abfrage bei einem Domaine Name Service genau eine IP-Adresse. Der DNS-Dienst müsste so abge-ändert werden, dass man eine Liste von IP-Adressen erhält. Dies wirkt sich auch auf alle bis-herigen Internet-Anwendungen aus, da diese nur eine Adresse als Rückgabewert erwarten.

Zusätzlich ist unklar, wie die Zuordnung von geographischer Domäne zu den entsprechenden Rechneradressen erfolgen soll. In einem lokalen Netz ist immer definiert, welcher Rechner der Domain Name Server ist. Entweder ist diese Information fest konfiguriert oder ein Rech-ner erhält diese Information durch eine DHCP-Anfrage. Im Gegensatz zu Netzwerkdomänen haben jedoch die Rechner einer geografischen Domäne nicht unbedingt gemeinsame Adress-präfixe, d.h., Rechner einer geographischen Domäne befinden sich nicht notwendigerweise im selben Subnetz. Damit kann nicht mehr auf einfache Weise ein (geographischer) Domain Name Server ermittelt werden.

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15 Abbildungsverzeichnis (Teil 2)

Abbildung 7.1: Kommunikationssystem (Blockdiagramm) ... 5

Abbildung 7.2: Digitales Kommunikationssystem (Blockdiagramm)... 7

Abbildung 7.3: Frequenzbereich der Drahtleitungskanäle... 9

Abbildung 7.4: Frequenzbereiche drahtloser elektromagnetischer Kanäle ... 10

Abbildung 7.5: Funkübertragungsstrecke Sender – Empfänger ... 12

Abbildung 7.6: Ausbreitung und Reichweite elektromagnetischer Wellen... 12

Abbildung 7.7: Leistungsflussdichte F eines isotropen Strahlers ... 13

Abbildung 7.8: Dämpfung aufgrund von Wettereinflüssen ... 13

Abbildung 7.9: Modell der Zweiwegeausbreitung... 14

Abbildung 7.10: Mehrwegeausbreitung... 15

Abbildung 7.11: Reflexion an einer Schicht ... 15

Abbildung 7.12: Frequenzmultiplexverfahren FDM ... 17

Abbildung 7.13: Zeitmultiplexverfahren TDM... 18

Abbildung 7.14: Codemultiplexverfahren CDM ... 18

Abbildung 7.15: Frequency Hopping (Spreiztechnik) ... 20

Abbildung 7.16: Unterteilung der Kanalvergabeverfahren... 21

Abbildung 8.1: Aufbau Zellularfunknetz (GSM)... 24

Abbildung 8.2: GSM-Trägerdienste (Faltungscoder) ... 27

Abbildung 8.3: Funktionelle Architektur eines GSM-MFN ... 30

Abbildung 8.4: Betreiberteilsystem (OSS)... 33

Abbildung 8.5: Frequenzbänder in GSM ... 34

Abbildung 8.6: Aufbau TDMA-Rahmen ... 35

Abbildung 8.7: Burstarten in GSM ... 35

Abbildung 8.8: Frequency Hopping... 36

Abbildung 8.9: Signalisierungsprotokolle (Schicht 2)... 37

Abbildung 8.10: Signalisierungsprotokolle (Schicht 3)... 38

Abbildung 8.11: Location-Update Algorithmus ... 41

Abbildung 8.12: Nummernstruktur (Roaming)... 41

Abbildung 8.13: Nummerierungsplan (Roaming) ... 42

Abbildung 8.14: Tele- und Trägerdienste ... 43

Abbildung 8.15: Kurznachrichtendienst SMS ... 44

Abbildung 8.16. Telefax-Dienst (Adapter und Interworking) ... 45

Abbildung 8.17: Voice Broadcast Service ... 47

Abbildung 8.18: Architektur HSCSD ... 48

Abbildung 8.19: GSM/GPRS-Netz (Leitungs- und Paketvermittlungsdienst) ... 50

Abbildung 8.20: Logische Architektur GPRS... 52

Abbildung 8.21: Routing in GPRS (Beispiel)... 52

Abbildung 8.22: Protokollstapel GPRS ... 53

Abbildung 8.23: GPRS Protokolle an Funkschnittstelle... 54

Abbildung 8.24: GSM/GPRS-Protokolle an Funkschnittstelle (Überblick) ... 54

Abbildung 8.25: Teilnehmer-Authentisierung in GSM ... 57

Abbildung 8.26: Verschlüsselung ... 57

Abbildung 8.27: Architektur DCS1800-System ... 59

Abbildung 8.28: EDGE-Architektur ... 61

Abbildung 8.29: TFTS Zellularnetz ... 61

Abbildung 8.30: Rahmen und Zeitschlitze im TFTS ... 62

Abbildung 8.31: Architektur TFTS-Netz ... 63

Abbildung 8.32: Architektur des USDC-Systems... 64

Abbildung 8.33: Architektur des PDC-Systems ... 65

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Abbildung 9.1: Supportdienste und Teledienste ... 67

Abbildung 9.2: Zusammenwirken von UMTS und GSM ... 67

Abbildung 9.3. Frequenzspektrum für IMT-2000 (incl. MFN 2G) ... 68

Abbildung 9.4: UMTS-Spezifikationen ... 69

Abbildung 9.5: Schema eines UMTS-Netzes ... 73

Abbildung 9.6: Access-/Non-Access Stratum und SAP ... 74

Abbildung 9.7: Architektur UMTS-Netz mit UTRAN-Zugangsnetz ... 75

Abbildung 9.8: Schichtenarchitektur für Anrufe im leitungsvermittelten Modus ... 75

Abbildung 9.9: Schichtenarchitektur der Packet-Switched Domain... 76

Abbildung 9.10: Aufteilung der Kernnetz-Komponenten auf Domains ... 76

Abbildung 9.11: Schema des Zugangsnetzes... 78

Abbildung 9.12: Logisches Modell des NodeB ... 78

Abbildung 9.13: Zellenarchitektur UMTS-Netz (Vodafone)... 81

Abbildung 9.14: Global Multimedia Mobility (GMM) ... 83

Abbildung 9.15: UMTS Domains ... 84

Abbildung 9.16: Zugangsebene mit UTRAN ... 84

Abbildung 9.17: Architektur Zugangsebene und Kernnetz ... 86

Abbildung 9.18: Protokollstapel am Bezugspunkt Uu... 87

Abbildung 9.19: Struktur der RRC-Schicht ... 91

Abbildung 10.1: Protokolle für WLAN (MAC)... 93

Abbildung 10.2: Frequenzzuweisungen für WLAN und HIPERLAN ... 94

Abbildung 10.3: Protokollarchitektur von IEEE 802.11... 94

Abbildung 10.4: WLAN-Infrastrukturnetz mit Access Points... 95

Abbildung 10.5: WLAN Service Sets ... 95

Abbildung 10.6: Verwendete Frequenzen von FHSS ... 96

Abbildung 10.7: Format eines FHSS-Frames ... 97

Abbildung 10.8: Aufbau eines DSSS-Frames... 97

Abbildung 10.9: Hidden-Terminal-Problem ... 98

Abbildung 10.10: Protokollarchitektur HIPERLAN/1... 102

Abbildung 10.11: Referenzmodell HIPERLAN/2 ... 103

Abbildung 10.12: Verbindung HIPERLAN/2 und Core Network... 104

Abbildung 10.13: Wireless-ATM Szenarien... 105

Abbildung 10.14: HomeRF Protokollstapel... 106

Abbildung 10.15: HomeRF Übertragung verschiedener Kanalarten ... 106

Abbildung 11.1: IrDA-Protokollstapel... 109

Abbildung 11.2: Aufgaben der IrDA-Protokollschichten ... 110

Abbildung 11.3: IrDA Bitübertragungsschicht ... 110

Abbildung 11.4: Verbindungsaufbau und Stromsparmodi ... 113

Abbildung 11.5: Protokollstapel Bluetooth... 114

Abbildung 11.6. Anschlusskonfiguration (Beispiel T-DSL) ... 119

Abbildung 12.1: OBEX und IrDA-Protokollhierarchie ... 122

Abbildung 12.2. SyncML Protokollaufabau ... 124

Abbildung 12.3: SyncML Infrastruktur ... 125

Abbildung 12.4: WAP Gateway... 127

Abbildung 12.5: WAP Infrastruktur... 128

Abbildung 12.6: WAE/WAP Protocol Stack ... 128

Abbildung 12.7: WTLS (Wireless Transport Layer Security)... 130

Abbildung 12.8: i-Mode Infrastruktur... 133

Abbildung 12.9: Anzeige einer i-Mode-Seite (Beispiel) ... 134

Abbildung 13.1: Aufbau Satellitenkommunikationssysteme... 135

Abbildung 13.2: Geostationärer Orbit... 135

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Abbildung 13.3: Satellitenübertragungssystem... 137

Abbildung 14.1: Systeme zur Positionsbestimmung... 141

Abbildung 14.2: Positionsbestimmung mit 3 Satelliten... 142

Abbildung 14.3: Zwei Schnittpunkte bei 3 Satelliten ... 142

Abbildung 14.4: Umlaufbahnen der GPS-Satelliten ... 143

Abbildung 14.5: Messung Signallaufzeiten mit PRN ... 144

Abbildung 14.6: GPS Segmente... 145

Abbildung 14.7: Differential GPS (DGPS)... 146

Abbildung 14.8: Wide Area Augmention System (WAAS) ... 147

Abbildung 14.9: Active Badge System ... 149

Abbildung 14.10: Wireless Indoor Positioning System (WIPS)... 150

Abbildung 14.11: SpotON-System ... 150

Abbildung 14.12: Active Bat System... 151

Abbildung 14.13: Cricket-System... 152

Abbildung 14.14: Verfahren im Mobile Positioning System (MPS) ... 153

Abbildung 14.15: Architektur Mobile Positioning System (MPS) ... 154

Abbildung 14.16: Microsoft Nibble (Positionsmessung auf WLAN-Struktur) ... 155

Abbildung 14.17: Komponenten des Geo-Routing... 157

Abbildung 14.18: Hierarchisches Routing im Geo-Routing (Nibble-System) ... 157

Abbildung 14.19: Multicasting (Beispiel)... 158

16 Literaturverzeichnis

Allgemein

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Im Dokument Mobilkommunikation Mobile Computing: Ubiquitous Computing, mobile IP, Dienstevermittlung Mobilfunksysteme: Funkkanal, Standards, Funknetze, Positionierung (Seite 159-162)