Übertragung von multimedialen Prozessdaten über das Internet
- Art: Diplomarbeit
- Autor: Michael Hahn
- Abgabedatum: August 2000
- Umfang: 169 Seiten
- Dateigröße: 1,6 MB
- Note: 1,3
- Institution / Hochschule: Technische Universität Dresden Deutschland
- ISBN (eBook): 978-3-8324-2938-6
-
ISBN (Paperback) :
978-3-8324-2938-6 P - ISBN (CD) :978-3-8324-2938-6 CD
- Sprache: Deutsch
- Prämierung:
- Arbeit zitieren: Hahn, Michael August 2000: Übertragung von multimedialen Prozessdaten über das Internet, Hamburg: Diplomica Verlag
- Schlagworte: Client/Server, Multicast, Internet, Multimedia, JAVA
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Diplomarbeit von Michael Hahn
Einleitung:
Die zunehmender Leistungsfähigkeit der verfügbaren Internetdienste eröffnet immer vielfältigere Möglichkeiten der Nutzung dieser neuen Technologien auf dem Gebiet der Automatisierungstechnik. Neben „klassischen“ Prozessinformationen besteht oftmals der Wunsch auch Bild- und Tondaten zu übertragen.
Diese Arbeit beinhaltet hauptsächlich eine Einführung in zur multimedialen Prozessdatenübertragung relevante Internettechnologien, eine Zusammenstellung von Nutzeranforderungen an ein multimediales Übertragungssystem, eine Marktanalyse möglichst kostengünstiger Werkzeuge zum Senden und Empfangen von multimedialen Datenströmen, eine Übersicht von absehbaren Entwicklungstrends auf dem der Arbeit zugrunde liegenden Gebiet sowie eine Referenzapplikation zur Demonstration der beschriebenen Technologien.
Anwendungsfelder der in der Arbeit beschriebenen Technologien ergeben sich in Industrie, Forschung und Lehre beispielsweise bei der Konfiguration und Beobachtung von Anlagen, der Nutzung von Videokonferenztechnik zur Kommunikation innerhalb eines Projektteams oder der Durchführung von Video-basierten Vorlesungen oder Seminaren.
Inhaltsverzeichnis:
| 1. | Motivation und Zielsetzung | 9 |
| 2. | Zur Übertragung multimedialer Daten geeignete Internet-Technologien | 11 |
| 2.1 | Grundlagen des Internets | 11 |
| 2.1.1 | ISO/OSI-Schichtenmodell | 12 |
| 2.1.2 | Struktur des Internets | 14 |
| 2.1.3 | Kommunikation im Internet | 18 |
| 2.1.4 | Adressierung im Internet | 20 |
| 2.2 | Multicast im Internet | 22 |
| 2.2.1 | Verwaltung von Multicast-Gruppen | 23 |
| 2.2.2 | Algorithmen zum Routing von Multicast-Datagrammen | 24 |
| 2.2.3 | Der Multicast-Backbone MBone | 29 |
| 2.3 | Zur Echtzeitkommunikation über Rechnernetze geeignete Protokolle | 32 |
| 2.3.1 | Anforderungen an ein multimediales Echtzeitkommunikationssystem | 32 |
| 2.3.2 | Möglichkeiten zur Ressourcenreservierung | 33 |
| 2.3.3 | Multimediale Kommunikation unterstützende Transportprotokolle | 38 |
| 2.3.4 | Fazit | 41 |
| 2.4 | Datenkomprimierung für multimediale Anwendungen | 42 |
| 2.4.1 | Standards für Audio-Übertragungen | 44 |
| 2.4.2 | Standards für Video-Übertragungen | 46 |
| 3. | Anforderungen an Mehrpunktkommunikation aus Nutzersicht | 49 |
| 3.1 | Anwendungsbeispiele aus Industrie, Lehre und Forschung | 49 |
| 3.2 | Nutzeranforderungen an multimedialen Prozessdatenverkehr | 53 |
| 3.3 | Notwendige technische Voraussetzungen | 56 |
| 3.4 | Mögliche Einsatzszenarien | 61 |
| 3.5 | Fazit | 67 |
| 4. | Marktanalyse zur Mehrpunktkommunikation | 68 |
| 4.1 | Multimediale Übertragungssysteme | 69 |
| 4.1.1 | Konferenzsysteme | 69 |
| 4.1.2 | Client-Server Anwendungen | 76 |
| 4.2 | Zur Datenübertragung nutzbare Programmierschnittstellen | 84 |
| 4.2.1 | RealSystem G2 API | 84 |
| 4.2.2 | Windows Media API | 86 |
| 4.2.3 | QuickTime API | 87 |
| 4.2.4 | Java Media Framework API | 89 |
| 4.3 | Möglichkeiten zum Fernbeobachten/-steuern von Leitsystemen | 90 |
| 4.3.1 | WinCC/Web Navigator der Fa. Siemens AG | 91 |
| 4.3.2 | Embedded Server und WebClient der Fa. Schneider Electric SA | 93 |
| 5. | Entwicklungstrends von weiteren zur Übertragung multimedialer Daten wichtigen Technologien | 95 |
| 5.1 | IPv6 - Das zukünftige Netzprotokoll | 95 |
| 5.1.1 | Aufbau des Basis-Headers | 96 |
| 5.1.2 | Adressierung | 98 |
| 5.1.3 | Sicherheit | 99 |
| 5.1.4 | Mobiler Einsatz | 100 |
| 5.1.5 | Zusammenfassung der für den multimediale Datentransport wichtigen Eigenschaften | 101 |
| 5.2 | Zukunftsweisende Technologien zur Bandbreitenerweiterung von Internetzugängen | 102 |
| 5.2.1 | xDSL | 102 |
| 5.2.2 | TV-Kabel | 103 |
| 5.2.3 | Funk | 104 |
| 5.2.4 | Stromkabel | 105 |
| 5.2.5 | Satellit | 105 |
| 5.2.6 | Zusammenfassung | 106 |
| 6. | Entwurf einer Referenzapplikation für das Intranet des IfA | 107 |
| 6.1 | Anforderungen an die Funktionalität der Anwendung | 107 |
| 6.2 | Eingesetzte Programmiertechnologien | 109 |
| 6.2.1 | Servlets und Java Server Pages | 109 |
| 6.2.2 | Remote Method Invocation - RMI | 111 |
| 6.2.3 | Java Native Interface - JNI | 112 |
| 6.2.4 | Hardware-Zugriÿ unter WindowsNT | 112 |
| 6.3 | Struktur der Anwendung | 113 |
| 6.3.1 | Das Model-View-Controller Konzept | 113 |
| 6.3.2 | Objektübersicht der Referenzapplikation | 115 |
| 6.4 | Bewertung der Anwendung | 118 |
| 7. | Zusammenfassung | 121 |
| A. | Eigenschaften der in der Referenzapplikation implementierten Klassen | 122 |
| A.1 | JAVA - Klassen | 122 |
| A.2 | C++ - Klassen | 129 |
| B. | Hinweise zur Benutzung der Referenzapplikation | 131 |
| B.1 | Installation der Anwendung | 131 |
| B.1.1 | Java Development Kit - JDK | 132 |
| B.1.2 | Apache Webserver | 132 |
| B.1.3 | Jakarta-Tomcat | 133 |
| B.1.4 | Referenzapplikation | 134 |
| B.2 | Einsatz der Anwendung | 135 |
| B.2.1 | Konfiguration des Servers | 136 |
| B.2.2 | Auswahl des zu empfangenden Datenstromes | 137 |
| C. | Ergebnisse der Leistungsbewertung der Referenzapplikation | 139 |
| Tabellenverzeichnis | 140 | |
| Abbildungsverzeichnis | 142 | |
| Literaturverzeichnis | 144 |
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Link zur Arbeit:
http://www.diplom.de/ean/9783832429386
Arbeit zitieren:
Hahn, Michael August 2000: Übertragung von multimedialen Prozessdaten über das Internet, Hamburg: Diplomica Verlag
Schlagworte:
Client/Server, Multicast, Internet, Multimedia, JAVA
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