Technische Universität Ilmenau Fakultät für Elektrotechnik und ...

Technische Universität Ilmenau
Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Medienprojekt
Ad-hoc-Netze / Multimediale Anwendungen
vorgelegt von: Sabine Nowak
eingereicht am: 13. 04. 2006
geboren am:
Studiengang: Medientechnik
Studienrichtung: Audio-Visuelle Technik
Anfertigung im Fachgebiet: Kommunikationsnetze
Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Verantwortlicher Professor: Prof. Dr. rer. nat. habil. Jochen Seitz
Wissenschaftlicher Betreuer: Dipl.-Ing. Maik Debes

Inhaltsverzeichnis i
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung 1
2 Grundlagen 2
2.1 Mobile Ad-hoc-Netze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
2.2 Routingverfahren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2.2.1 Eigenschaften herkömmlicher Routingverfahren . . . . . . . . . 3
2.2.2 Anforderungen an Routingprotokolle für Ad-hoc-Netze . . . . . 3
2.2.3 Klassifikation der Routingprotokolle . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.3 Transportprotokolle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2.3.1 TCP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2.3.2 UDP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3 Vorüberlegung 10
3.1 Auswahl und Vorstellen der Programme . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.1.1 Monitoring-Programme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.1.1.1 Ethereal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.1.1.2 Traffic Monitor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.1.1.3 ME OpManager 5.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.1.2 Routingprotokolle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
3.1.2.1 AODV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
3.1.2.2 OLSR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
3.1.3 VLC-Player . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
3.2 Vorraussetzung für Multimedia-Anwendungen . . . . . . . . . . . . . . 13
3.3 Konzept der Szenarien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
4 Durchführung 16
4.1 Endgeräte und W-LAN-Karten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.2 Installation der Programme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.2.1 Ethereal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Medienprojekt Sabine Nowak

Inhaltsverzeichnis ii
4.2.2 VLC-Player . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.2.3 OlSR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4.2.4 Konfiguration des Netzwerkes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4.3 Aufbau der Szenarien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4.3.1 Szenario 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4.3.2 Szenario 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
4.4 Durchführung der Messungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
4.4.1 Benutzung von Ethereal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
4.4.2 Benutzung VLC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
4.4.3 Benutzung OLSR-Switch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
4.4.4 Bewertungskriterien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
5 Auswertung 28
5.1 Messauswertung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
5.1.1 Datenrate der Dateien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
5.1.2 Audio- und Videodatei . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
5.1.3 Hopanzahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
5.1.4 Streaming vs. direktem Zugriff . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
5.1.5 Bewegte vs. feste Position der Endgeräte . . . . . . . . . . . . . 35
5.2 Probleme bei den Messungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
6 Fazit und Ausblick 40
6.1 Fazit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
6.2 Erweiterungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
6.3 Optimierungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
A Messungen 45
Literaturverzeichnis 65
Abbildungsverzeichnis 67
Tabellenverzeichnis 69
Abkürzungsverzeichnis und Formelzeichen 70
Erklärung 71
Medienprojekt Sabine Nowak

1 Einleitung 1
1 Einleitung
In den letzen Jahren ist die Nachfrage nach Multimediadiensten stark gestiegen. Bisher
sind diese jedoch meist nur ortsgebunden oder in Ballungsräumen verfügbar. Langfris-
tig besteht das Ziel, Multimediadienste jedem Teilnehmer ortsunabhängig und zu jeder
Zeit zur Verfügung stellen zu können. Dies stellt eine große Herausforderung an die
Technik der Endgeräte als auch die Leistungsfähigkeit der Netze dar. Mit herkömm-
lichen Infrastrukturnetzen ist diese Aufgabe nur begrenzt zu erfüllen. Daher versucht
man mit dynamischen Ad-hoc-Netzen bestehende Infrastrukturnetze zu erweitern und
damit die Dienste einer möglichst breiten Zahl von Nutzern mit unterschiedlichen End-
geräten verfügbar zu machen. Ziel des Medienprojekts ist es daher die Fähigkeiten eines
Ad-hoc-Netzes hinsichtlich der Übertragung von Multimediadaten, Echtzeitdaten und
der Zusammenarbeit mit anderen Netzen zu überprüfen. Wichtig hierbei ist die Fähig-
keit des Netzes den Handover zu unterstützen.
In diesem Teilprojekt sollen die Fähigkeiten eines Ad-hoc-Netzes hinsichtlich der
Übertragung von multimedialen Daten in Echtzeit untersucht werden. Dazu wurde ein
Ad-hoc-Netz konzipiert und aufgebaut. Es wurden verschiedene Szenarien entwickelt
und aufgebaut um die bisherigen Schwächen von Ad-hoc-Netzen aufzuzeigen.
Medienprojekt Sabine Nowak

2 Grundlagen 2
2 Grundlagen
2.1 Mobile Ad-hoc-Netze
Ein Mobile Ad-hoc-Netz (MANET , Mesh Netz) ist ein sich selbstorganisierendes
und selbstkonfigurierendes Netz, wobei die so genannten Nodes, Router und Endgerät
gleichzeitig sind. Diese Netze sind meist auf der Basis eines Funknetztes aufgebaut.
Die mobilen Endgeräte (z.B. Laptops, PDA’s und Kleincomputer) können ohne eine
Infrastruktur eine Verbindung aufbauen. Hierbei ist kooperatives Verhalten der No-
des untereinander wichtig, da die Ressourcen in einem solchen Netz knapp sind (z.B.
Rechenzeit, Energie und Bandbreite). Da es kein zentralisiertes Netz ist, ist die Kom-
munikation über ein solches Netz mit einer günstigen Lastenverteilung verbunden.
Problematisch ist aber, dass bei einem mobilen Netz die Routingverfahren aus dem
Internet nicht mehr funktionieren, da diese für feste Nodes (also PCs) ausgelegt sind.
Durch die Mobilität müssen die Routingtabellen ständig aktualisiert werden. In einem
mobilen Ad-hoc-Netz existieren zwei Verbindungsarten. Bei einer direkten Verbindung
” sehen“ sich die Nodes und können direkt miteinander kommunizieren. Um eine indirekte
Verbindung handelt es sich, wenn die Knoten so weit voneinander entfernt
sind, dass sie nicht in der gegenseitigen Reichweite sind. Hier können die Knoten nur
miteinander kommunizieren, wenn die dazwischenliegenden Knoten die Nachrichten
weiterleiten.
In diesem Projekt wurde ein mobiles Ad-hoc-Netz über ein W-LAN im Ad-hoc-
Modus simuliert. Deshalb wird hier kurz auf den Standard für W-LAN eingegangen.
W-LAN ist nach dem IEEE 802.11 Standard spezifiziert. Dieser spezifiziert die
Schicht 1 und Schicht 2 für drahtlose lokale Netzwerke. [Wiki06d]
Ein solches Netz kann über 2 Betriebarten(Modi) arbeiten: Erstens im Ad-hoc-
Modus und zweitens im Infrastruktur-Modus. Im 1. Fall sind alle Knoten gleichwertig,
d.h. jeder Knoten ist Endgerät und Router gleichzeitig. Im 2. Fall wird ein Wireless
Access Point benötigt, der der Koordination der einzelnen Knoten dient.
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2 Grundlagen 3
2.2 Routingverfahren
2.2.1 Eigenschaften herkömmlicher Routingverfahren
Herkömmliche Routingverfahren sind auf ein Netz mit festen Knoten ausgelegt. Dass
bedeutet sie sind nicht dafür gedacht die Wegewahl in einem Netz durchzuführen,
in dem Mobilität eine große Rolle spielt. Außerdem hat jeder Router ein Vorwissen
über die gesamte Topologie des Netzes, was die Wegewahl erleichtert. Häufig kommt
in herkömmlichen Routingprotokollen die zentralisierte Form zum Einsatz. Hierbei ist
vorteilhaft, dass das RCC (Routing Control Center) eine komplette Übersicht über die
Netztopologie hat und verwaltet deshalb das komplette Routing des Netzes. Es kann
deshalb gute Routing-Entscheidungen treffen und entlastet damit die anderen Knoten.
Nachteilig ist aber, dass wenn das RCC ausfällt das ganze Netz gelähmt ist. Zudem ist
ein RCC oft überlastet. Andererseits existieren auch Verfahren wobei die Routingent-
scheidung von den Knoten selbst getroffen werden (Isoliertes Routing). Problematisch
hierbei ist, dass die Informationen zur Topologie Änderung beschränkt sind, da jeder
Knoten selbst Informationen sammelt (die beschränkt sind) und zwischen den Knoten
kein Austausch von Routinginformationen zwischen den Knoten stattfindet. Trotzdem
wurde eine Variante vom Broadcastrouting übernommen und weiterentwickelt und
zwar das Fluten (siehe OLSR 3.1.2.2). Es wurden Verfahren, die sich bewährt haben
als Basis für die heutigen benutzten Routingprotokollen OLSR und AODV verwen-
det. Und zwar das Link State Routing und das Distance Vector Routing. Das sind
Routingprotokolle die zum verteilten adaptiven Routing gehören. Hierbei werden die
Routingentscheidungen anhand einer Schätzung der Zeit oder der Entfernung (z.B.
Anzahl der Hops) vorgenommen. Diese Verfahren haben den Vorteil, dass sie Algorith-
men enthalten die die kürzeste Route ermittelen, welche sehr gut funktionieren und
sich bereits bewährt haben. Das Link State Routing ist aber ein wenig besser, da es
das Count-to-Infinity-Problem nicht beinhaltet. Weiteres zu den Routingverfahren im
Punkt 2.2.3. [Seit04c]
2.2.2 Anforderungen an Routingprotokolle für Ad-hoc-Netze
Allgemeines
In einem Ad-hoc-Netz muss jeder Knoten die Routinginformationen selbst sammeln
und verwalten, um schnell auf Topologieveränderungen reagieren zu können. Zusätz-
lich braucht man eine stabile Übertragungsrate damit die Datenübertragung möglichst
verlustfrei arbeitet. Die Signalstärke der verschiedenen Knoten sollte in bestimmten
Medienprojekt Sabine Nowak

2 Grundlagen 4
Grenzen konstant sein und stark genug sein, damit auch bei weiter entfernten Knoten
eine Datenübertragung möglich ist. Außerdem sollten Mechanismen existieren die Kol-
lisionen der Pakete entgegengehen. Ein weiterer Gesichtpunkt ist die Umgebung in der
das Routing stattfindet. Oft existieren Wände oder vorbeigehende Passanten, die die
Übertragung beeiflussen und damit das Routing stören. [Guid06] Routing ist gerade
in einem Ad-hoc-Netz sehr Ressourcenaufwändig, damit das Routingprotokoll nicht
so viel Netzlast erzeugt und nur wenige Aktualisierungmeldungen versendet, da sonst
ist eine Datenübertragung nicht möglich wäre. Speziell im Fall eines Ad-hoc-Netzes
müssen die Routingtabellen klein bleiben, schnell und oft aktualisiert werden.
Echtzeitfähigkeit
Um eine Echtzeitfähigkeit zu gewährleisten muss das Ad-hoc-Netz schnell auf Topo-
logieveränderungen reagieren können. Das bedeutet, dass die Routingtabelle schnell
und in bestimmten Intervallen aktualisiert werden sollte. Dies führt dazu, dass die
schnelle Weiterleitung über die neue Route problemlos funktioniert. Insbesondere müs-
sen die durch das Routing verursachten Verzögerungszeiten gering gehalten werden.
Um dies zu gewährleisten benutzen die Routingprotokolle UDP als Transportprotokoll
2.3.2, da es ohne Verzögerung durch Verbindungsauf- und Abbau auskommt und so-
mit viel schneller als TCP ist 2.3.1. Nachteilig ist aber, dass UDP keine Fehlerkontrolle
durchführt und weder eine Flusssteuerung, noch eine Staukontrolle durchgeführt wird.
[Seit04b]
QoS
Beim Routing in einem Ad-hoc-Netz ist die Dienstgüte wichtig, insbesondere die Si-
cherheit spielt eine große Rolle. Deshalb werden an dieser Stelle kurz einige wichtige
Punkte zur Dienstgüte erläutert:
Die Dienstgüte (engl:QoS Quality of Service) misst die Güte eines Dienstes anhand
der Zufriedenheit des Nutzers. Notwendig dazu sind die Dienstgüteparameter. Sie sind
ein qualitatives Maß für die Bewertung eines Dienstes. Es gibt leistungsorientierte,
zuverlässigkeitsorientierte und funktionale Dienstgüteparameter.
Leistungsorientierte Parameter sind z.B. die Verzögerung und der Durchsatz (Da-
tenrate). Zuverlässigkeitsorientierte Parameter sind z.B. medienabhängige Fehlerra-
ten (durch Übertragungsmedium / Bitfehlerrate) und ressourcenabhängige Fehlerraten
(Ressourcen des Zwischensystems sind oft ausgelastet Paketverluste in Warteschlan-
gen). [Seit04c]
Medienprojekt Sabine Nowak

2 Grundlagen 5
Funktionale Parameter sind z.B. die Sicherheit und ob ein Netz Multicast fähig ist.
Bei der Sicherheit sind die Punkte Vertraulichkeit, Integrität, Authentizität und Ver-
bindlichkeit zu gewährleisten. D.h. dass die Daten geheim gehalten werden, unversehrt
sind, die Datenherkunft gesichert ist und gegebenenfalls bewiesen werden kann. Hier
soll der Benutzer vor passiven und aktiven Angreifern geschützt werden. [Seit04a]
Weiterhin sind die Dienstklassen ausschlaggebend. Sie sind ein Maß für die Garan-
tien in wieweit Schranken eingehalten werden. Eine deterministische Klasse liegt vor,
wenn die Schranken exakt eingehalten werden und die Ressourcen nur einem Nutzer zur
Verfügung stehen. Hier sind keine Konflikte möglich, jedoch kann es vorkommen, dass
keine Ressourcen mehr zur Verfügung stehen. In einer statistischen Klasse werden die
Schranken mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit eingehalten und die Ressourcen
werden zu einem bestimmten Grad überbelegt. Dadurch können Konflikte entstehen.
Hierbei ist es so, dass je höher die Wahrscheinlichkeit für die Einhaltung der Schran-
ke ist, desto weniger Konflikte entstehen. Bei der 3. Klasse, Best-Effort (bestmögliche)
Klasse, werden keine Garantien für Dienstgüteparameter gemacht. Es findet keine Res-
sourcenreservierung statt, dadurch enstehen jedoch viele Konflikte. [Seit04c]
Als letztes ist wichtig darauf hinzuweisen, dass Netzwerkressourcen(Übertragungskapazität
und Übertragungzeit) und Systemressourcen(Pufferspeicher und Rechenzeit) immer
knapp sind. Deshalb bedarf es immer eines guten Ressourcenmanagements (Verwalten
von Ressourcen oder Verteilen von Reservierungsnachrichten). [Seit04c]
Es gibt Testreihen indem es Implementierungen in Routingprotokollen (vor allem
in OLSR) existieren, da diese aber sehr langsam sind und noch nicht genormt sind,
kamen diese bisher nicht über die Test- und Planungsphase hinaus. [Siet05]
2.2.3 Klassifikation der Routingprotokolle
Als erstes können die Routingprotokolle klassifiziert werden nach der Anzahl der Emp-
fangsknoten:
• unicast Routing - Ziel der Datenübertragung ist ein einzelner Knoten
• multicast Routing - Ziel sind mehrere Knoten
• geocast Routing - Ziel sind alle Knoten in einem bestimmten geografischen Be-
reich
• broadcast Forwarding - Ziel sind alle Knoten in der Reichweite des Senders
[Wiki06g]
Medienprojekt Sabine Nowak

2 Grundlagen 6
Dieses Projekt beschränkt sich auf das unicast-routing, also zum Routing zu einem
einzelnen Empfangsknoten, da es zu Beginn ausreichend ist, erst die Echtzeitfähigkeit
in einem Ad-hoc-Netz im Hinblick auf einem einzelnen Datenstrom zu testen.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin die Protokolle hinsichtlich des grundlegenden
Verfahrens zu unterscheiden.
Positionsbasierte Routingverfahren
Bei diesem Verfahren werden die Routinginformationen z.B. über einem GPS -Empfänger
gewonnen. Hierbei kann die exakte Position fast Meter genau bestimmt werden. An-
hand dieser Informationen kann dann die beste und kürzeste Route ermittelt werden.
Ein Beispiel hierfür ist LAR .
Topologiebasierte Routingverfahren
Diese Verfahren kommen ohne die exakte Position der Knoten aus. Ein Knoten muß
lediglich wissen, welche Knoten er direkt erreichen kann. Um dies herauszufinden,
sendet er so genannte HELLO-Pakete ins Netz und misst anhand der Antwortzeiten
wie weit die Knoten entfernt sind. [Kram] [Wiki06g]
proaktive Routingverfahren
Hier werden die Routes bestimmt bevor sie benötigt werden. Sollte dann eine Da-
tenübertragung stattfinden, braucht nicht auf die Route gewartet werden. Es kann
gleich gesendet werden. Nachteilig ist hierbei, dass in regelmäßigen Abständen Ak-
tualisierungspakete versendet werden müssen. Dieses Verfahren wird z.B. bei OLSR
verwendet. [Kram] [Wiki06g]
reaktive Routingverfahren
In diesem Verfahren werden die Routen erst bestimmt, wenn diese tatsächlich benötigt
werden. Es werden somit keine Aktualisierungspakete benötigt. Der Energieverbrauch
der Knoten sinkt in Phasen ohne Datenübertragung. Bevor aber eine Datenübertra-
gung stattfinden kann, muss erst die Route neu bestimmt werden, was mit einer Ver-
zögerung einhergeht. Dieses Verfahren wird bei AODV verwendet. [Kram] [Wiki06g]
Medienprojekt Sabine Nowak

2 Grundlagen 7
hybride Routingverfahren
Hierbei werden die Vorteile der reaktiven und proaktiven Verfahren zusammen gefas-
sen. In einem lokal beschränkten Bereich wird ein proaktives Verfahren eingesetzt und
bei weit entfernten Knoten reaktive Verfahren. Dies ist von Vorteil, da die Belastung
des Netzes sinkt und nicht soweit entfernte Knoten immer sofort erreichbar sind. Ein
Beispiel hierfür ist ZRP . [Kram] [Wiki06g]
Abschließend können die Routingverfahren noch nach dem Routing Algorithmus
unterschieden werden:
Link State Routing
Dieser Routingalgorythmus basiert auf dem Dijkstra-Algorithmus. Dieser ist ein Al-
gorithmus zur Berechnung des kürzesten Weges von einem Knoten zu einem beliebi-
gen Knoten in einem kantengewichteten Graphen [Wiki06b]. Hier dürfen die Kanten-
gewichte nur Positiv sein. Nähere Details zu diesem Algorythmus finden sich unter
http://de.wikipedia.org/wiki/Dijkstra-Algorithmus.
Ein Link State Routingprotokoll hat keinen Gesamtüberblick sondern beschränkt
sich meist auf die nächsten Nachbarn. Bei häufigen Veränderungen in der Netztopologie
muss auch die Routingtabelle häufig aktualisiert werden und die LSA (Link-State-
Announcement/Advertisements) sind sehr komplex.
Weitere Eigenschaften laut wikpedia.de sind:
• Arbeitet mit SPF (Shortest Path First)-Algorithmus und resultierendem SPF-
Baum.
• Regelmäßige Updates (Link-State-Aktualisierungen) durch Flooding
• Feststellen der Erreichbarkeit von Nachbarn mittels Hello-Protokoll
• Schnelle Reaktion auf Netzänderungen: Der SPF-Algorithmus berechnet mit den
LSA-Informationen die optimalen Pfade neu und aktualisiert die Routingtabelle
(lokal).
• Die Routingtabelle enthält Pfade und Ports zu jedem bekannten Knoten, um den
[Wiki06f]
optimalen Pfad für die Pakete zu bestimmen.
Diese Art von Protokoll ist gut geeignet für Netze in denen sich die Topologie häufig
ändert.
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2 Grundlagen 8
Distance Vector Routing
Das Distance Vector Routing basiert auf dem Bellman-Ford-Algorithmus, das bedeutet
dass immer die kürzeste Route gefunden und benutzt wird. Anders als beim Dijkstra-
Algorithmus können hier die Kantengewichtungen auch negativ sein [Wiki06a]. Laut
Wikipedia.org ist dies die prinzipielle Vorgehensweise eines Distance-Vector-Protokolls:
1. Erzeuge eine Kostenmatrix, welche Router über welche Nachbarn und zu welchen
Kosten erreichbar sind. - Diese Matrix erhält Anfangs nur die (bekannten) Kosten
zu direkten Nachbarn.
2. Erzeuge eine Aufstellung mit Informationen, welche Router wir zu welchen Kos-
ten am besten erreichen können und schicke sie an alle Nachbarn.
3. Warte auf Aufstellungen dieser Art von anderen Routern, pflege diese dann in
die eigene Kostenmatrix ein.
4. Ändern sich dadurch die minimalen Kosten, zu denen wir einen Router erreichen
[Wiki06c]
können: fahre mit Schritt 2 fort, sonst mit Schritt 3.
Dieser Routingalgoritmus wird im Internet und in paketvermittelten Netzen be-
nutzt. Positiv ist, dass es sich selbstorganisiert, leicht zu implementieren ist und fast
ohne Wartung auskommt. Negativ sind jedoch die schlechte Skalierbarkeit und die
schlechten Konvergenzigenschaften. Problematisch ist hierbei das so genannte Count-
To-Infinity Problem: indem ein Router bis ins unendliche die Hops hoch zählt, wenn
eine Verbindung schlecht ist oder abbricht. D.h. es existieren keine Fehlermeldungen
für abgebrochene Verbindungen. Dadurch wird beim Verbindungsabbruch versucht die
Route über eine anderen Router herzustellen der möglicherweise auch die defekte Ver-
bindung benutzt. [Seit04c]
Es existieren noch weitere Routingalgorithmen auf die hier nicht näher eingegangen
wird, da sie nicht relevant sind.
2.3 Transportprotokolle
2.3.1 TCP
TCP (Transmission Control Protocol) ist ein Transportprotokoll das eine gesicher-
te Vollduplex Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen zwei Instanzen aufbaut. Damit
Medienprojekt Sabine Nowak

2 Grundlagen 9
wird eine gesicherte Datenübertragung vollzogen. Dies geschieht in drei Phasen: Ver-
bindungsaufbau, Datenübertragung und Verbindungsabbau wobei alle gesendeten und
empfangenen Pakete quittiert werden müssen (ACK = Acknowledgement). Die ent-
stehende Verbindung wird eine virtuelle Verbindung genannt. Die Adressierung wird
über so genannte Well-Known Ports vollzogen. Es sind fest vereinbarte Portnummern,
die internetweit eindeutig zugeordnet sind (z.B. Port 80 entspricht http). TCP bein-
haltet eine Duplikaterkennung, das bedeutet die Pakete werden durchnummeriert und
wenn ein Paket doppelt empfangen wird, wird eine entsprechende Meldung versandt.
Zusätzlich enthält es eine Prüfsumme zur Fehlerkontrolle. Geht ein Paket oder ein
ACK verloren wird das Paket nach einer bestimmten Zeit neu gesendet (Time out).
Weiterhin beinhaltet TCP eine Flusssteuerung (Sliding Window ) bei der ständig der
Pufferstand geprüft wird. Dem Sender wird mitgeteilt wie viele Bytes er noch schicken
darf (im TCP-Paket das Feld WIN) ist der Speicher voll wird eine Meldung gesendet.
Weiterhin existiert eine Staukontrolle zur Vermeidung des Congestion Collapse- Pro-
blems (nach einer Stausituation wird der Stau durch neu versendete Pakete verstärkt).
Diese beinhaltet eine langsam ansteigende Datenrate nach einer Stausituation. Es wird
zu Beginn ein bestimmte Fenstergröße festgelegt und mit jedem ACK wird diese stück-
weise erhöht (TCP Slow Start). [Seit04b]
2.3.2 UDP
Das UDP (User Datagram Protocol) ist ein unzuverlässiges Transportprotokoll. Es be-
nutzt die Datagramm-Paketübertragung und ist verbindungslos. Pakete die auf dem
Weg verloren gehen sind verloren. Dennoch wird es von vielen Multimedia-Anwendungen
benutzt, da es schneller und einfacher als TCP ist. Es entfällt die Verbindungsaufbau-
und Verbindungsabbauphase daher ist dieses Protokoll im Hinblick auf die Echtzeitfä-
higkeit von Vorteil. Die Adressierung ist identisch zu TCP über die Well-Known Ports.
[Seit04b]
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3 Vorüberlegung 10
3 Vorüberlegung
3.1 Auswahl und Vorstellen der Programme
3.1.1 Monitoring-Programme
Im Fachgebiet Kommunikationsnetze wurde vom Herrn Andreas Herz in seiner Studi-
enarbeit verschiedene Monitoring-Programme auf ihre Fähigkeiten getestet [Herz]. Es
wurden daraus nur Programme betrachtet die unter Windows laufen und Freeware sind
oder im Fachgebiet bereits vorhanden sind. Danach sind 3 Programme in die engere
Wahl gekommen: Ethereal, Traffic Monitor und ME OpManager 5.5. Warum diese 3
wird im Weiteren kurz erläutert.
Abbildung 3.1: Monitoring-Tools [Herz]
Medienprojekt Sabine Nowak

3 Vorüberlegung 11
3.1.1.1 Ethereal
Ethereal misst in Echtzeit die Anzahl, Art und Größe der Pakete, die über die ge-
wählte Schnittstelle hinein und hinausgehen. Es ist sehr leicht in der Handhabung,
man braucht keine lange Anleitung um die Funktionsweise zu verstehen. Es zeigt alle
Pakete an mit Typ, Name des Protokolls, wann es empfangen wurde, Quell-IP, Ziel-IP
und den Inhalt des Pakets. Es ist außerdem möglich die Pakete über der Zeit in ei-
nem Graphen darzustellen und sich nur bestimmte Pakete anzeigen zu lassen (z.B. nur
UDP-Pakete). Es ist weiter hin möglich die Bytes per Tick anzuzeigen wobei ein Tick
gleich eine Tausendstel, hunderstel, zehtel, eine, oder zehn Sekunden gewählt werden
kann. Laut Herr Herz ist es nur möglich eine Schnittstelle gleichzeitig zu überwachen.
In diesem Projekt wurde sich für dieses Programm entschieden, da es echtzeitfähig
ist und eine graphische Darstellung in Form eines Liniengraphen möglich macht. Hier
reichen die Messungen an einer Schnittstelle aus. Positiv zu bewerten ist auch, dass
die Pakete genau aufgeschlüsselt werden, sodass man zwischen Paketen die durch das
Routing entstehen und reinen Datenübertragungspaketen unterscheiden kann. [Herz]
A
3.1.1.2 Traffic Monitor
Dieses Programm kam in frage, da bereits eine Lizenz für das Programm im Fachgebiet
vorhanden ist. Wie in der Arbeit vom Herrn Herz ersichtlich ist, kann der Traffic Mo-
nitor ebenfalls nur eine Schnittstelle überwachen. Der Traffic Monitor misst Zeit und
Volumen der Datenübertragung einer Schnittstelle in Echtzeit und gibt das Ergebnis
dann Tabellarisch oder als kurzes HTML-Dokument aus. Zusätzlich existieren viele
weitere Funktionen auf die hier nicht weiter eingegangen wird. Eine Graphische Aus-
wertung oder eine gezielte Auswahl bestimmter Datenströme ist im Programm nicht
implementiert, daher erschien das Programm nicht als geeignet für die Aufgaben dieses
Projekts. [Herz]
3.1.1.3 ME OpManager 5.5
Die ManageEngine OpManager ist hauptsächlich zur Kontrolle und zum managen von
Servern gedacht. Es benötigt eine ständige Internetverbindung da man sich auf der
Hompage registrieren muss. Daher erschien das Programm als ungeeignet.
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3 Vorüberlegung 12
3.1.2 Routingprotokolle
Bei der Recherche zu den Routingverfahren wurde die Arbeit von Herrn Marco Kramer
” Realisierung einer Testumgebung für Ad-Hoc-Netze“ herangezogen citebook:5. Später
wurden im Internet zwei Programme gefunden, die kostenlos zum Herunterladen
angeboten werden und die unter Windows laufen: OLSR und AODV. Diese werden im
folgenden kurz erklärt.
3.1.2.1 AODV
Das Ad-Hoc On demand Distance Vector Routing ist ein unicast reaktives Routing-
protokoll, dass nur eine Route berechnet, wenn nach ihr verlangt wird. Das hat zur
Folge, dass es nach einer Routinganfrage eine Verzögerung gibt bis die Route zur Ver-
fügung gestellt werden kann. Das Protokoll geht schrittweise vor und bestimmt zuerst
eine Route, dann wird versucht die Route aufrecht zu erhalten (Routenwartung) und
danach werden alle Routen wieder gelöscht. Somit sind in der Routingtabelle nur die
Knoten verzeichnet, die tatsächlich an der Übertragung beteiligt sind. Es findet keine
ständige Aktualisierung statt. Dies wirkt sich positivauf die Netzlast, da die Routen
nur berechnet werden wenn sie auch benötigt werden. Im Fehlerfall wird zusätzlich
eine Fehlermeldung ausgegeben wenn eine Route nicht mehr benutzbar ist. Es wurde
sich gegen AODV entschieden, da es zu dem Zeitpunkt noch keine Implementierung
für Windows XP und 2000 gab und PCs und Laptops mit unterschiedlichen Betrieb-
systemen benutzt wurden. Zusätlich ist hier mit einer Verzögerung zu rechnen gewesen
die für die Echtzeitfähigkeit nicht von Vorteil gewesen wäre. [Herz]
3.1.2.2 OLSR
Optimized Link State Routing ist ein unicast proaktives Routingprotokoll. Es wird
eine komplette Netztopologie nach dem Shortest Path First Algorythmus erstellt. Dies
geschiet über Hello messages, Echo Pakete (Antwort auf Hello Message) und TC Pa-
kete (Kontrollpaket). Eine Optimierung ist, dass die Routen nur aktualisiert werden
wenn ein Knoten entfällt, eine andere Route kürzer ist oder eine Veränderung in der
Nachbarschaft erkannt wurde. Eine Zweite ist, dass die Anzahl der MPR’s für dieses
Netzwerk minimal gehalten wird. Multipoint Relays sind Knoten die besondere Auf-
gaben bei der Weiterleitung erfüllen, d.h. jeder Knoten sollte einen MPR als Nachbarn
haben. Bei diesem Routingverfahren versenden nur die MPR’s Routinginformationen
um die Netzlast zu mindern daher sollten maximal 2 Hops zwischen ihnen liegen. Au-
ßerdem wurde hier drauf geachtet das nicht zu viele Aktualisierungs-Messages (Link
Medienprojekt Sabine Nowak

3 Vorüberlegung 13
State Messages) hin und her geschickt werden indem nur die MPR’s diese verschicken
können. OLSR benutzt UDP als Transportprotokoll, was vorteilhaft ist in Hinblick auf
die Multimedia-Anwendungen und die Echtzeitfähigkeit ist (siehe dazu auch Punkte
2.2.2 , 2.3.2 und 3.2). Bei diesem Projekt wurde dieses Protokoll benutzt, da es auf
beiden Betriebssystemen (Windows XP und 2000) gleichzeitig läuft, man sich anhand
der Routingtabelle einen Überblick über die aktuelle Topologie machen kann und es
immer die kürzeste Route zum Empfänger berechnet. Dies ist wichtig, da sonst bei
der Übertragung der Daten mit einer Verzögerung zu rechnen wäre und damit von
der Seite des Routingprotokolls die Echtzeitfähigkeit nicht mehr gewährleistet werden
kann. [Herz] [Wiki06i] A
3.1.3 VLC-Player
Der VLC (Video Lan Client) ist eine Open Source Software, die zum Abspielen von
Multimediadaten geeignet ist. Die Installation ist sehr einfach aus dem Internet mög-
lich. Der VLC-Player unterstützt alle gängigen Audio- und Videoformate, ohne das
spezielle Einstellungen und Codex geladen werden müssen. Zusätzlich ist der Video
LAN Client streamingfähig und unterstützt unicast oder multicast, IPv.4 und IPv.6.
A
Der VLC-Player wurde verwendet, da er auch privat von den einzelnen Projektteil-
nehmern benutzt wird.
3.2 Vorraussetzung für Multimedia-Anwendungen
Einige Definitionen des begriffs ” Multimedia“:
• Der Begriff Multimedia bezeichnet Inhalte und Werke, die aus mehreren der fol-
genden digitalen Medien bestehen: Text, Fotografie, Grafik, Animation, Audio,
Video, Interaktion und Spielen. Aus Wikipedia: http://de.wikipedia.org/
wiki/Multimedia [Wiki06h]
• Sammelbezeichnung für Produkte und Dienstleistungen aus dem Computer-,
Telekommunikations-, Unterhaltungs- und Medienbereich. Grundlegende Merk-
male von Multimedia-Anwendungen sind die gemeinsame Verwendung verschie-
dener statischer (Text, Foto und Grafik) und dynamischer (Audio, Animati-
on und Video) Medientypen sowie insbesondere die Möglichkeit der interakti-
ven Nutzung. Aus Wissen.de: http://www.wissen.de/wde/generator/wissen/
ressorts/bildung/index,page=1195350.html [Wiss06a]
Medienprojekt Sabine Nowak

3 Vorüberlegung 14
• Mul|ti|me|dia nur Pl. 1. die parallele Verwendung von Text, Bild, Ton und Film in
Computerprogrammen; 2. Medienverbund Definition nach dem Wörterbuch von
Wissen.de: http://www.wissen.de/wde/generator/wissen/ressorts/index,
page=2146338.html [Wiss06b]
Aus den verschiedenen Definitionen wird eins ersichtlich: Eine Multimedia-Anwendung
verbindet verschiedene Medientypen, die durch die technische Entwicklung entstanden
sind, zu einem neuen Medium. Nach dieser Definition verbindet eine Videodatei Spra-
che, Musik, Text (Untertitel), Animation, Bild und Film. Eine MP3-Audiodatei ver-
bindet Sprache, Ton und Musik auf zwei Kanälen. So mit erfüllen diese die Merkmale
einer multimedialen Anwendung.
Vorraussetzung zum Benutzen oder Abspielen einer Multimedia-Datei ist ein End-
gerät mit genügend großer Arbeitsspeicher (RAM ). Jede Anwendung belegt diesen
Speicher mit einer bestimmten Größe um die Daten schnell abspielen zu können. Ist
dieser nicht groß genug, kann nicht genug Arbeitsspeicher zur Verfügung gestellt wer-
den und es kommt zu Ruckeln, Aussetzer bis hin zum nicht Abspielen der Datei.
Außerdem sollte die Prozessorleistung ausreichend hoch sein, da die Dekodierung, An-
zeige und Wiedergabesoftware viel Leistung benötigt. Zusätzlich benötigt man einen
genügend schnellen Grafik- bzw. Audio-Chip um die Bilder bzw. den Ton wiederzuge-
ben zu können und entsprechende Wiedergabegeräte (Monitor, Lautsprecher). Neben
der benötigten Hardware braucht man auch die entsprechende Wiedergabesoftware,
also Computerprogramme zur akustischen und bildlichen Darstellung um die meist
komprimiert und kodierten Daten zu entschlüsseln (z.B. den VLC-Player).
3.3 Konzept der Szenarien
Das Konzept sollte anhand verschiedener Gesichtspunkte erstellt werden.
Unterscheidung anhand der Anzahl der Hops Jedes Szenario sollte mit 1, 2 und 3
Hops durchgeführt werden [Adva06]. Die Anzahl der Hops spiel eine große Rolle,
da mit steigender Zahl die Pakete weitergeleitet werden müssen und somit der
Anteil an Paketen vom Routingprotokoll steigt. Außerdem steigt die Länge der
Strecke womit eine Verzögerungszeit entsteht und die Bandbreite sinkt.
Fester und bewegter Standort Der nächste Gesichtspunkt beinhaltet, dass zwischen
einem festem Standort aller PCs und Laptops und einem bewegtem Standort
eines Laptops (LT 1) unterschieden wird. Dieser führt eine konstante, frequente
Medienprojekt Sabine Nowak

3 Vorüberlegung 15
oder infrequente Bewegung durchführt. Laut Aufgabenstellung soll die Fähigkeit
eines Ad-hoc-Netzes getestet werden und gerade bei Ad-hoc-Netzen spielt die
Bewegung eine große Rolle um mobil zu sein.
Unterschied zwischen Audio- und Video-Übertragung Danach wurde zusätzlich noch
unterschieden zwischen einer Audio- und einer Videodatei um eine Aussage tref-
fen zu können, wenn man zum einen nur Ton hat und zum anderen wenn man
Bild und Ton vorliegen hat. Man stellt hier die Frage nach der Qualitätsänderung
der Übertragung von Audio- bzw Videodateien.
Unterscheidung verschiedene Datenraten Zunächst sollte noch zwischen verschie-
dene Datenraten mit denen die Audio- und Videodateien komprimiert wurden
sind unterschieden werden. Je höher die Datenrate einer Datei, desto mehr Da-
ten müssen über die Verbindung gesendet und empfangen werden, was zu einer
höheren Datenmenge führt und zu einer höheren benötigten Bandbreite.
Unterschied zwischen direktem Zugriff und Streaming Als letzter Gesichtspunkt wur-
de unterschieden ob mit direktem Zugriff auf dem Server-PC abgespielt wurde
oder über ein Netzwerkstream. Beim direkten Zugriff muss der Server nur die
Rohdaten versenden. Im Gegensatz dazu findet beim Streaming zuerst eine Ver-
arbeitung der Daten statt und danach die Versendung. Das bedeutet eine zu-
sätzliche Last für den Server-PC. Der direkte Zugriff sollte so erfolgen, dass der
LT 1 über die Netzwerkumgebung von Windows auf den Server zugreift und
dann die Datei direkt von dort aus abspielt. Das Streaming sollte so erfolgen,
dass über den VLC-Player die Datei auf dem Server geöffnet wird und über das
Ad-hoc-Netz auf den LT 1 zu gesandt wird.
Medienprojekt Sabine Nowak

4 Durchführung 16
4 Durchführung
4.1 Endgeräte und W-LAN-Karten
Als Endgeräte wurden zum einen ein Destop-PC mit Windows XP (Picard) benutzt,
ein weiterer PC mit Windows XP (Kirk,LT 3), zwei Laptops mit Windows 2000 (Asus
und Dell) und einen Laptop mit Windows XP (FS). Außerdem standen 3 RoamAbout-
Karten mit einer maximalen Datenrate von 11 Mbit/s und eine Dell True Mobile-Karte
mit ebenfalls 11 Mbit/s zur Verfügung.
PC/LT-Name Betriebssystem(Windows) Prozessor, Taktfrequenz, RAM-Größe
Picard XP 2002 SP2 Intel Pentium 4, 1,5 GHz, 384 MB
Kirk XP 2002 SP2 Intel Pentium 4, 1,5 GHz, 512 MB
Asus 2000 5.00.2195 SP4 Intel Pentium 3E, 1,0 GHz, 384 MB
Dell 2000 5.00.2195 SP4 Intel Pentium 3E, 1,0 GHz, 512 MB
FS XP Pro 2002 SP2 Intel Celeron M, 1,5 GHz, 248 MB
Tabelle 4.1: Hardware
Mit diesen Geräten wurden danach die Messszenarien aufgebaut (siehe 4.3).
4.2 Installation der Programme
4.2.1 Ethereal
Zunächst wurde die Datei ethereal-setup-0.10.14.exe aus dem Download-Bereich der
Seite http://www.ethereal.com heruntergeladen und ausgeführt. Danach wird das
Programm problemlos installiert. Öffnet man das Programm, so kann man sofort mit
der Messung beginnen.
4.2.2 VLC-Player
Zunächst wurde das Programm von der Seite http://www.videolan.org/vlc/ her-
untergeladen und die Anwendungsdatei ausgeführt. Das Programm wird problemlos
Medienprojekt Sabine Nowak

4 Durchführung 17
installiert. Dann öffnet man das Programm und kann mit der Messung beginnen.
4.2.3 OlSR
Zunächst wurde eine Anwendungsdatei von der Seite http://www.olsr.org/ herun-
tergeladen. Dabei sollte man darauf achten, dass man unter Download die Dateien die
unter ” Windows Binarys“ stehen herunterlädt. Danach führt man die Anwendungsdatei
aus und das Programm wird problemlos installiert. Beim ersten Öffnen des Programms
müssen noch ein paar Einstellungen vorgenommen werden. Dazu geht man auf Settings
und stellt die im Bild unten dargetellten Werte ein.
Abbildung 4.1: OLSR Grundeinstellungen
4.2.4 Konfiguration des Netzwerkes
Zu nächst wurde im PCMCIA-Slot der PCs und Laptops die jeweilige W-LAN-Karte
eingesteckt. Jetzt mussten auf jedem PC die aktuellen Treiber der Karten heruntergela-
den und installiert werden. Problematisch hierbei war, dass das Netzwerk nur funktio-
nierte wenn der Treiber auch der aktuellste aus dem Internet ist. Die Treiber mussten
Medienprojekt Sabine Nowak

4 Durchführung 18
mehrmals neu installiert werden obwohl am Vortag noch mit identischen Einstellun-
gen gemessen wurde und keine Einstellungen verändert wurden. Danach stellt man
die W-LAN-Karte auf Ad-hoc-Betrieb und zwar öffnet man dazu den RoamAbout
Client Manager (bei der Dell-Karte heißt dieser True Mobile 1150 Client Manager
und sieht identisch aus) und stellt dort auf ” Ad Hoc“. Im Punkt ” Aktionen“ drückt
man auf ” Konfigurationsprofil hinzufügen“ und stellt dort auf Ad Hoc und geht auf
” Bearbeiten“. Nun steht der Profilname auf Ad Hoc und der Netzwerktyp ist mit Peerto-Peer-Gruppe
zu wählen. Nachdem man auf Weiter“ geklickt hat, gibt man den
”
Netzwerknamen ein und die Kanalnummer (demanstrator-net, Channel 10). Mit dem
Unterpunkt ” Erweitert“-“Standortüberwachen“ kann der Signalpegel, der Rauschpegel
und das Signalrauschverhältnis betrachtet werden. Des Weiteren erscheint rechts in der
Taskleiste ein LAN-Verbindungs-Icon. Dort stellt man dann bei jedem PC und Laptop
die IP-Adresse und Subnetzmaske ein.
PC/LT-Name IP-Adresse Subnetzmaske
Kirk 192.168.0.31 255.255.255.0
Picard 192.168.0.1 255.255.255.0
Asus 192.168.0.20 255.255.255.0
Dell 192.168.0.10 255.255.255.0
FS 192.168.0.15 255.255.255.0
Tabelle 4.2: Netzwerkeinstellungen
Die PCs/Laptops wurden mit einer W-LAN-Karte RoamAbout 802.11 betrieben, ab
Test 19 wurde der Dell-Laptop mit einer Dell TrueMobile Karte betrieben.
4.3 Aufbau der Szenarien
4.3.1 Szenario 1
In Szenario 1 wurden die Endgeräte an festen Positionen aufgestellt und dann die
verschiedenen Messungen durchgeführt. Für 1 Hop wurde der Picard in Raum H2519
als Server-PC genenutzt und der Laptop Dell im Flur neben der Steckdose (Kreuz
auf dem Plan) als LT 1 aufgestellt. Es wurden 12 Messungen durchgeführt, jeweils
6 mit direktem Zugriff und 6 mit Streaming. Direkter Zugriff bedeutet, dass von LT
1 aus direkt auf die freigegebenen Dateien auf dem Server-PC zugegriffen wird. Die
6 Messungen wurden mit den 6 verschiedenen Dateien aus den folgenden 2 Tabellen
durchgeführt. Jeweils 3 Audio- und Video-Datein mit unterschiedlichen Datenraten
bzw. Bildgrößen beim Video.
Medienprojekt Sabine Nowak

4 Durchführung 19
Abbildung 4.2: Grundriss des Helmholzbaus
Name Auflösung Datenrate
Export Outtakes 160 stream.mp4 160x120 11,92kbyte/s
Export Outtakes 320 stream.mp4 320x240 46,43kbyte/s
Export Outtakes 720 stream.mp4 720x576 124,74kbyte/s
Tabelle 4.3: Test-Streams MPEG 4 Video
Name Datenrate
16 kbit.mp3 16 kbit/s
128 kbit.mp3 128 kbit/s
320 kbit.mp3 320 kbit/s
Tabelle 4.4: Test-Streams MPEG 3 Audio
Nun wurde die Anzahl der Hops auf 2 erhöht. Hier trat das Problem auf, dass
der direkte Zugriff nicht mehr möglich war, da die Windowsfreigabe ab 2 Hops nicht
mehr funktioniert. Somit war ab hier nur noch Netzwerkstreaming möglich, es konnten
also nur noch 6 Messungen mit den 6 verschiedenen Dateine durchgeführt weredn.
Hier wurde der Picard als Server-PC, der Dell als LT 1 und der Asus Laptop als
Zwischen-Hop (LT 2) verwendet. Der Asus Laptop wurde im Raum H2519 neben der
Tür positioniert, die anderen beiden Geräte wie bei 1 Hop.
Als letztes in diesem Szenario wurde mit 3 Hops gemessen. Hierzu wurde der Rechner
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4 Durchführung 20
Kirk als LT 3 im Raum H2519 neben der Tür aufgestellt, der Dell Laptop nun als LT
2 wieder neben der Steckdose im Flur aufgestellt und der Asus Laptop als LT 1 im
Gang positioniert.
4.3.2 Szenario 2
Abbildung 4.3: Übersicht Szenario 1
Zunächst wurde mit einem Hop begonnen. Unterschiedlich zu Szenario 1 ist dass hier
der LT 1 einen bestimmten Bewegungsablauf vollzieht. Der LT 1 wurde zunächst im
Bereich der Reichweite des Server-PCs bewegt, dann wurde 3mal die Reichweite ver-
lassen und wieder betreten. Dabei wurde die Qualität der wiedergabe beobachtet und
festgestellt wie schnell die Verbindung nach einem Abbruch wieder aufgenommen wird.
Als LT 1 fungierte der Asus Laptop und als Server-PC der Picard der sich im Raum
H2519 befand.
Dann wurde auf 2 Hops erhöht. Hier wurde nun in dem Teilpunkt a jeder Messung
geschaut was bei dem Handover zwischen den einzelnen Hops passiert. Es wurde sich
3-mal zwischen den Hops bewegt so dass jeder Handover dreimal betrachtet werden
konnte. Bei Versuchen in denen dieses nicht funktionierte wurde ein Teilpunkt eingefügt
indem der Stream erst gestartet wurde, wenn man auf sich im Bereich des 2. Hops
befand. Bei funktionieren des Stream wurde dann an den verschiedenen Handover-
Punkten gemessen. Im Teilpunkt b der Messungen wurde getestet was geschieht wenn
man aus dem ganzen Bereich heraus läuft d.h. wenn sich noch weiter von dem 2. Hop
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4 Durchführung 21
entfernt wurde. Dazu wurde sich 3-mal aus dem Bereich und 3-mal in den Bereich
begeben. Hier wurde auch ein Punkt wie beim Handover eingefügt wenn dies nicht
funktionierte. Als LT 1 fungierte der Asus. Der Dell fungierte als Zwischen-Hop und
befand sich bei der Steckdose und der Picard stan wieder im Raum H2519.
Als letztes wurde das Szenario mit 3 Hops wiederholt und im einen Punkt a der
Handover betrachtet und in einem weiteren Punkt b das Verlassen des Bereiches. Wenn
dies nicht funktionierte wurde wie bei 2 Hops ein Punkt mit Streamgestartet wenn der
LT 1 sich bereits im Bereich von 3 Hops befand. Hier wurde der Picard im Raum H2519
und der FS vor der Tür positioniert. Der Dell befand sich im Flur bei der Steckdose
und der Asus fungierte als LT 1.
Es sollte außerdem ein Szenario 3 betrachtet werden wobei dieses ein Unterpunkt
zu Szenario 2 mit 3 Hops darstellt. In dem der LT 2 etwas weiter weg als der LT1
positioniert ist. Hier sollte betrachtet werden ob das Routingprotokoll wirklich auch
immer die direkte und kürzeste (Hops) zum Server nimmt. Dieses Szenario wurde aber
nicht explizit gemessen da es in Szenario 1 bzw. 2 mit 3 Hops mit enthalten ist.
4.4 Durchführung der Messungen
Zu Beginn wurden die Szenarien mit den dazugehörigen Geräten aufgebaut und auf
jedem Gerät OLSR-Switch und Ethereal installiert. Auf dem Server-PC und LT 1 wur-
de zusätzlich der VLC-Player installiert. Bei jeder Messung wurde zuerst bei Ethereal
gestartet und auf ” Capture“ gedrückt. Danach wurde der Stream oder das Abspielen
gestartet. Dann wurden nach bestimmten Kriterien (Punkt 4.4.4) die Qualität und die
Echtzeitfähigkeit bewertet und in einem Protokoll festgehalten (A).
4.4.1 Benutzung von Ethereal
Um eine Messung durchzuführen klickt man auf den Button links oben in der Ecke
( ” List the available capture Interfaces“).
Es erscheint ein Fenster, in dem alle messbaren Interfaces aufgeführt sind mit IP-
Adresse, Paketen und Paketen pro Sekunden die aktuell empfangen werden.
Um eine Messung zu starten drückt man bei der gewählten W-LAN-Karte (RoamA-
bout oder Dell True Mobile) auf ” Capture“. Nun erscheint ein Fenster indem alle Pakete
gemessen werden von den angezeigten Protokollen. Es wird zusätzlich angezeigt wie
viel Prozent das jeweilige Protokoll von den Gesammtpaketen ist.
Nach ende der Messung wird auf ” Stopp“ gedrückt und es erscheint eine Tabelle mit
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4 Durchführung 22
Abbildung 4.4: Ethereal: List the available capture Interfaces
Abbildung 4.5: Ethereal: Capture Interfaces
Abbildung 4.6: Ethereal: Capture
Paketnummer, Zeit, Quelle(IP oder Mac), Ziel(IP oder MAC), das Protokoll und ein
Informationsfeld. Hier sollte das Speichern der Daten nicht vergessen werden. Für eine
grafische Auswertung geht man auf ” Statistics“ dann auf ” IO Graphs“.
Nun ist es möglich sich verschiedene Protokolle im grafischen Verlauf anzusehen:
Man muss nur auf ein der 5 Graph-Buttons drücken und dann auf den Filter-Button,
dann erscheint eine Auswahl von Strings. Wenn man nun z.B. nur UDP-Pakete sehen
möchte geht man auf ” UDP only“ und drückt auf ” OK“.
Im Graphen der jeweiligen Farbe werden dann die ausgewählten Pakete pro Zeitein-
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4 Durchführung 23
Filterstring Streaming/Zugriff Aktion
UDP Streaming/Zugriff nur UDP-Pakete
TCP Datenübertragung Zugriff nur TCP-Pakete
ICMP Fehlermeldung Streaming nur ICMP-Pakete
udp. Datenübertragung Streaming nur UDP-Pakete mit Port 1234 als
port==1234 Ziel- oder Quellport
!udp. Daten durch OLSR Streaming nur UDP-Pakete in denen Port 1234
port==1234 weder als Ziel- noch als Quellport
auftritt
Tabelle 4.5: Filter bei OLSR
Abbildung 4.7: Ethereal: Einstellungen der Graphen
Abbildung 4.8: Ethereal: Graphs
heit angezeigt. Sinnvollerweise stellt man als Zeiteinheit(Tick-Intervall) eine Sekunde
ein, die breite des Graphen kann man zwischen 1 und 10 Pixel per Tick einstellen.
Als Einheit(Unit) wählt man Bytes/Tick, die Skalierung(SCALE) wird automatisch
eingestellt, kann jedoch bei bedarf verändert werden.
4.4.2 Benutzung VLC
Beim direkten Zugriff wurde über die Netzwerkumgebung auf den Picard geklickt und
die Datei mit ” Öffnen mit VLC-Player“ geöffnet und abgespielt. Hierbei wird TCP
als Transportprotokoll der Daten verwendet (siehe Tabelle 4.5). Um ein Netzwerk-
streaming durchzuführen muss man beim Empfangs-Laptop auf ” Datei“ und dann auf
” Netzwerkstream Öffnen“ gehen.
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4 Durchführung 24
Abbildung 4.9: VLC: Netzwerkstream
In der Zeile ganz oben gibt man ” udp://@“ ein. Es muss ein Punkt in UDP/RTP
vorhanden sein und der Port ist auf 1234 zu setzen (ist aber meist automatisch so vor
eingestellt).
Abbildung 4.10: VLC: Netzwerkstream 2
Auf dem PC, der den Stream versenden soll, wird über ” Datei“ der Streaming-
Assistent geöffnet.
Nun erscheint ein Fenster in dem ein Punkt in ” Über das Netzwerk streamen“ sein
sollte. Danach klickt man auf ” NEXT“.
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4 Durchführung 25
Abbildung 4.11: VLC: Streamingassistent
Abbildung 4.12: VLC: Streamingassistent 2
Mit dem Knopf ” Wählen“ sucht man die Datei aus, die man streamen möchte und
drückt auf ” NEXT“.
Bei dem Streamingmode sollte ein Punkt bei ” UDP Unicast“ sein da sich dieses
Projekt auf Unicast beschränkt. Als nächstes wird unter Ziel die IP-Adresse eingetragen
von dem Empfangs-Laptop. Auf der nächsten Seite ist es möglich die Verkapselung
aus zu wählen. Sie wurde mit MPEG TS gewählt. Auf der letzten Seite kann noch
ein Time TO Live eingestellt werden und eine SAP-Ankündigung. Dieses wurde aber
beides nicht in diesem Projekt benutzt. Zum Schluss geht man auf ” Finish“ und drückt
auf den Wiedergabe-Knopf um den Stream zu starten.
Bei diesem Verfahren wird UDP als Transportprotokoll für die Daten verwendet. Zu
erwähnen ist noch, dass kein Cache (Zwischenspeichern der Daten vor dem Abspielen)
benutzt wurde, damit eine Echtzeitdatenübertragung auch realisiert wird.
Medienprojekt Sabine Nowak

4 Durchführung 26
4.4.3 Benutzung OLSR-Switch
Abbildung 4.13: VLC: Streamingassistent 3
Abbildung 4.14: VLC: Streamingassistent 4
Wenn die Standardeinstellungen wie in Punkt 4.1 eingestellt sind, macht man ein Häk-
chen bei der IP-Adresse der Jeweiligen WLAN-Karte und drückt auf Start. Nun können
während der Messungen bei Routes die jeweiligen IP-Adressen und die dazugehörigen
Hops eingesehen werden.
Medienprojekt Sabine Nowak

4 Durchführung 27
4.4.4 Bewertungskriterien
Abbildung 4.15: VLC: Streamingassistent 5
Die Bewertung des Ad-hoc-Netzes in Hinblick auf Echtzeitfähigkeit und Qualität der
Übertragung wurde anhand subjektiver und objektiver Kriterien vorgenommen. Sub-
jektive Kriterien sind Sprünge, Artefakte, Klang des Tons und Qualität des Bildes. Hier
wurden 3 Klassen ausgewählt: Gute Qualität steht für eine makellosen Klang und/oder
Bild worin nur sehr selten Artefakte oder Sprünge auftreten. Mittlere Qualität steht für
das Auftreten von Artefakten, Sprüngen und Aussetzern (selten) in dem Maße, das es
für den Benutzer gerade noch vertretbar ist. Schlechte Qualität ist wenn die Zahl und
Dauer der Artefakte, Sprünge und Aussetzern unzumutbar sind. Objektive Kriterien
sind z.B. Treten Duplikate auf (TCP), Bricht die Verbindung ab, Datenrate der gesam-
ten Verbindung, Datenrate der OLSR-Pakete, Datenrate der reinen Datenübertragung
und das Funktionieren der Flusssteuerung.
Medienprojekt Sabine Nowak

5 Auswertung 28
5 Auswertung
5.1 Messauswertung
Zur Auswertung der Messungen wurde eine graphische Betrachtung der verschiedenen
Pakete vorgenommen. Dazu wurde wie im Punkt 4.3 beschrieben der IO-Graph un-
ter ” Statistics“ benutzt. Ethereal kann maximal 5 verschiedene Graphen anzeigen. Es
wurde beim direktem Zugriff die reine Datenübertragung (TCP) mit Rot, den Traffic
durch OLSR mit Blau (UDP) und die Pakete zur Duplikaterkennung (TCP) mit violett
gewählt. Beim Streaming wurde die reine Datenübertragung ebenfalls mit Rot (udp
port == 1234) gewählt, Blau ist der Traffic verursacht durch OLSR (!udp port ==
1234) und Violett ist hier die Auflistung der ICMP-Pakete (icmp).
5.1.1 Datenrate der Dateien
Um eine Aussage über die Qualität der Übertragung von verschieden komprimierten
(damit auch verbunden verschiedene Dateigrößen) Dateien zu treffen, wurden verschie-
den große Audio- und Videodateien getestet. Tabelle 5.1 zeigt die Größe der Dateien,
die errechnete minimale Datenrate (Dateigröße/Zeit) wenn keine zusätzlichen Pakete
wie z.B. durch das Routing usw. mit auf dem Kanal sind und den Spitzenwert der ge-
messenen Datenrate bei 1 Hop streaming, feste Nodes. Die Audiodatei ist 9:24 Minuten
lang, die Videodatei 1:40 Minuten.
Dateiname Größe Datenrate(rein) Datenrate(gemessen)
[KB] [Byte/s] [Byte/s]
16 kbit.mp3 1102 2001 8500
128 kbit.mp3 8815 16005 25000
320 kbit.mp3 22037 40011 48000
EXPORT Outtakes 160 stream.mp4 1192 12207 29000
EXPORT Outtakes 320 stream.mp4 4643 47545 115000
EXPORT Outtakes 720 stream.mp4 12474 127734 340000
Tabelle 5.1: Datenraten
Medienprojekt Sabine Nowak

5 Auswertung 29
Wie im Vergleich mit den Protokollen gerade im Hinblick auf höhere Hopanzahl
zu diesen Dateien ersichtlich ist, werden die Anforderung an die Übertragung mit
zunehmender Größe bzw. Datenrate der Datei immer höher, was bei einer höheren
Hopanzahl dazu führt, dass die Übertragung nur teilweise oder gar nicht funktioniert.
Bei einer Videodatei sind die Anforderungen um ein höheres Vielfach mehr als bei einer
Audiodatei. Vergleicht man die Spitzenwerte der Audiodateien mit den errechneten
Werten in Spalte 3, so stellt man fest, dass bei den Audiodateien der Wert nur jeweils
um ca. 8000 Byte/s höher liegt, während bei den Videodateien bis zu 213000 Byte/s
mehr Übertragen wurden, der Spitzenwert war also etwa 3mal höher als der Wert in
Spalte 3. Dies zeigt, dass das Streamen von Videodateien kritischer ist als, das von
Audiodateien. Als ursache hierfür ist zu sehen, das beim Audiostraming die Datenrate
relativ konnstant über die ganze Messung ist, während beim Videostreaming durch die
dynamische Videokomprimierung auch die zu Übertragende Datenrate stark schwankt
(siehe nächsten Punkt).
5.1.2 Audio- und Videodatei
In diesem Gesichtspunkt wurde eine Betrachtung der Übertragung im Hinblick auf
Audio bzw. Videodateien vorgenommen. Wie in Punkt 5.1.1 erwähnt wird, wird Audio
anders komprimiert als Video, was zur Folge hat, dass das Video mehr Durchsatz
benötigt als Audio (Video schwankende Datenrate).
Abbildung 5.1: Messung 6: Videodatei(groß), 1 Hop, fest
Medienprojekt Sabine Nowak

5 Auswertung 30
Abbildung 5.2: Messung 12: Audiodatei(groß), 1 Hop, fest
Dadurch ist die Übertragung von Video viel anfälliger gegen Störungen und Ver-
lusten, was durch vorzeitiges Einbrechen zu sehen ist. Durch ihre relativ konstanten
Übertragungsraten werden Audiodateien auch bei einer höheren Anzahl von Hops noch
gut übertragen, während bei den Videodateien schon bei 2 Hops (siehe Test 13 A-15)
störende Fehler auftreten . Bei den Audiodateinen traten jedoch erst bei 3 Hops und
der größten Datei größere Probleme bei der Übertragung auf.
5.1.3 Hopanzahl
Um eine Aussage über die Datenübertragung abhängig von der Anzahl der Hops zu
treffen, wurden jeweils die kleinste und die größte Datei benutzt und bei verschiede-
nen Hops betrachtet. Bei der kleinsten Audiodatei ist zu sehen, dass bei steigender
Hopanzahl im Bild sich kaum etwas ändert.
Es kommt nur das ICMP-Protokoll mit ca. 500 Byte/s dazu. Bei der größten Audi-
odatei funktioniert die Datenübertragung bis 2 Hops einwandfrei. Ab 3 Hops jedoch
werden die Daten zwar gesendet, kommen aber auf dem Empfangslaptop nicht an,
folglich ist ein Abspielen nicht möglich. Wenn man nun das Serverbild neben den LT
1-Bild betrachtet wird ersichtlich, dass eine hohe Datenmenge verloren geht. D.h. die
Verluste auf dem Kanal sind zu hoch um ein Abspielen noch zu ermöglichen. Beim
Audio ist außerdem zu sehen, dass wenn ein Abbruch erfolgt, dies mit wenigen Arte-
fakten oder Sprüngen einhergeht. Meistens bricht die Wiedergabe der Datei ab oder es
Medienprojekt Sabine Nowak

5 Auswertung 31
Abbildung 5.3: Messung 10: Audiodatei(klein), 1 Hop, fest
Abbildung 5.4: Messung 19: Audiodatei(klein), 3 Hops, fest
wird mit guter Qualität wiedergegeben. Übertragung und Wiedergabe funktionieren
auch bei einer höheren Anzahl von Hops als bei Video.
Bei der kleinsten Videodatei ist zu erkennen, dass die Qualität des Abspielens mit
zunehmender Anzahl der Hops immer geringer wird. Hier kommen außerdem noch
weniger reiner Daten, die zum Abspielen benötigt werden, beim Empfänger an als
beim Audio.
Bei der mittleren und größten Videodatei ist oft, egal ob bei 1,2 oder 3 Hops, keine
Wiedergabe mehr möglich, da zu wenige Pakete den Empfänger erreichen. Hier ist auch
eine stetige Zunahme der Verluste auf dem Kanal von 1 bis 3 Hops zu erkennen. D.h. es
werden mit steigender Hopanzahl immer weniger Pakete, die zur Wiedergabe benötigt
werden, empfangen. Eine Wiedergabe ist, wenn überhaupt, nur in kurzen Bruchstücken
Medienprojekt Sabine Nowak

5 Auswertung 32
Abbildung 5.5: Messung 22: Videodatei(klein), 3 Hops, fest; Vergleich empfangene Daten
an LT 1 (links) zu gesendeten Daten am Server-PC (rechts)
möglich. Je mehr Hops im Netz vorhanden sind, desto hoher ist die Netzlast und desto
mehr Verluste entstehen.
5.1.4 Streaming vs. direktem Zugriff
Der Unterschied zwischen Streaming und direktem Zugriff ist, dass einmal die Da-
ten über TCP und einmal über UDP übertragen werden. Bei TCP ist zu sehen, dass
die Datenpakete in Gruppen mit einer hohen Datenrate übertragen werden und dann
eine Pause entsteht. Diese Pausen sind dem Bedarf des Empfängers angepasst, d.h.
wenn der Empfänger viele Daten benötigt sind die Pausen entsprechend kurz. Eine
TCP-Übertragung erfordert somit mehr RAM als eine UDP-Übertragung, da eine grö-
ßere Menge an Daten auf einmal empfangen wird, die erst einmal zwischengespeichert
werden muss. UDP hingehend sendet immerzu Pakete in ungefähr den gleichen zeitli-
chen Abständen. Bei kleinen Audiodateien z.B. ist zu sehen, dass TCP die Daten in 4
Gruppen einteilt und diese versendet. Bei der größeren Audiodateien sind die Gruppen
entsprechend kleiner.
Gemeinsam haben die beiden Übertragungsarten, dass sich der maximale Durchsatz
Medienprojekt Sabine Nowak

5 Auswertung 33
Abbildung 5.6: Messung 7: Audiodatei(klein), 1 Hop, fest; Direkter Zugriff
Abbildung 5.7: Messung 9: Audiodatei(groß), 1 Hop, fest; Direkter Zugriff
zwischen Streaming und direktem Zugriff nicht wesendlich unterscheidet.
Bei einer TCP-Übertragung ist ein Phänomen aufgefallen: jedes Mal wenn der LT
1 gemeldet hat dass sein Übertragungsfenster voll ist, ist kurz darauf ein Duplikat
gemeldet wurden.
Der LT 1 meldet, dass er nicht mehr Pakete empfangen kann (WIN FULL) wenn
er das letzte ACK des letzen Paketes versendet hat (siehe Punkt TCP Fensterme-
chanismus). Das WIN-FULL-Paket scheint eher als das ACK-Paket anzukommen, da
der Sender das Paket nach einer TIME-OUT-Zeit noch einmal sendet und dann ei-
ne Duplikat-Meldung erscheint. Außerdem führt das wiederum dazu, dass das Fenster
gleich wieder voll ist und der Kreislauf beginnt von vorn. Weiterhin erkennt man daran,
dass die 2 Wege (LT1=> Empfänger und LT1 => Sender) unterschiedlich beschaffen
Medienprojekt Sabine Nowak

5 Auswertung 34
sind.
Abbildung 5.8: Messung 10: Audiodatei(klein), 1 Hop, fest; Streaming
Abbildung 5.9: Messung 1: Videodatei(klein), 1 Hop, fest; Direkter Zugriff
Bei einer UDP-Datenübertragung ist zu erkennen, dass ab einer Hopanzahl von 2
plötzlich eine relativ hohe Anzahl von ICMP-Meldungen gemessen wird. Diese werden
von einem der Zwischen-Hops an den Server gesendet. ICMP meldet hier ” Redirect
to Host“. Das bedeutet dass die Route die verwendet wird aktuell zu schlecht ist und
eine bessere Route gefunden werden soll. Da in diesem Projekt nur mit einem Stream
und einer Route zum Host gemessen wird, wird keine bessere Route gefunden. Deshalb
sollten in der Praxis immer mehr als eine Route zur Verfügung gestellt werden (noch
mehr Hops) damit diese weniger werden.
Leider konnte dieser Vergleich nur bei einem Hop fest durchgeführt werden da zu-
nächst der direkte Zugriff ab 2 Hops nicht funktionierte (siehe Probleme bei den Mes-
sungen).
Medienprojekt Sabine Nowak

5 Auswertung 35
Abbildung 5.10: Messung 9: Audiodatei(groß), 1 Hop, fest; Streaming
5.1.5 Bewegte vs. feste Position der Endgeräte
Hier wurden nun die einzelnen Dateien im Hinblick auf festem oder bewegtem Standort
von dem LT 1 untersucht. Bei einer Audiodatei ist auch bei steigender Hopanzahl kein
Unterschied zwischen festem und bewegtem Standort fest zustellen, wenn man sich in
dem Bereich mit einer bestimmten Signalstärke befindet. Hier konnte die Signalstärke,
die benötigt wurde nicht gemessen werden, da das Messfenster wenn das ” Capture“-
Fenster geöffnet war, nichts mehr anzeigte. Bei 3 Hops funktionierte die Bewegung, aber
der feste Standort nicht. Das kann daher rühren, dass es ein andrer Tag war und als
Zwischen-Hops zum einen der Kirk und der Dell benutzt wurden und zum anderen der
FS und der Dell. Bei der kleinen Videodateien ist ebenso im Bereich guter Signalstärke
kein Unterschied zu den festen Standorten festzustellen. Wenn man sich von diesem
Punkt entfernte, nahmen mit zunehmender Distanz die Artefakte und Sprünge zu und
ab einer gewissen Entfernung kam dann ein Standbild. Bei einer Audiodatei ist auch
bei Bewegung relativ wenig Artefakte oder Sprünge zu hören (höchstens kurz vor dem
Abbruch der Wiedergabe) und bricht bei zu geringer Signalstärke ab.
Bei größeren Videodateien ist oft schon bei 1 Hop die Wiedergabe problematisch
gewesen. Wohin gehend bei dem festen Standort alles funktionierte. (Test 26 A und 5
A)
Zusätzlich sollte noch untersucht werden, ob der Handover bei Bewegung funktio-
nierte. Bei einer Audioübertragung war bei 2 Hops beim Handover von 2 auf 1 Hop
höchsten ein Artefakt oder ein Sprung zu hören bis hin zu einer normalen Wiedergabe
(Test 31 a bis 33-5 a A). Beim Handover von 1 auf 2 Hops gab es schon bei der kleinsten
Datei Tonaussetzer (31 a A) bei größeren Dateien musste man oft stehen bleiben oder
Medienprojekt Sabine Nowak

5 Auswertung 36
Abbildung 5.11: Messung 28: Audiodatei(klein), 1 Hop, Bewegung; Streaming
Abbildung 5.12: Messung 26: Videodatei(mittel), 1 Hop, Bewegung; Streaming
sehr langsam gehen bis die Wiedergabe fortgesetzt wurde (32 a A). Bei der größten
Audiodatei fand der Handover nicht statt, die Verbindung brach zusammen (33-1a bis
33-4a A).
Bei der Videoübertragung musste schon bei der kleinsten Datei beim Handover von
1 auf 2 stehen geblieben werden, damit das Bild weiterlief (34 a A). Oft klang der Ton
mechanisch. Teilweise wurde für kurze Zeit Ton aber kein Bild wiedergegeben. Bei der
größten Datei gab es dann einen kompletten Zusammenbruch des Netzes(Test 35a A ,
36-1a und 36-2a A). Hier ist der Handover von 2 auf einem Hop kein Problem gewesen
(Artefakt oder ein Sprung) wenn der Handover von ein auf 2 funktionierte.
Beim Handover von 2 auf 3 Hops gab es hingegen bei Audio wenige Artefakte, einen
Sprung oder einen kurzen Aussetzer, aber insgesamt besser als von 1 auf 2 Hops. Der
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5 Auswertung 37
Abbildung 5.13: Messung 5: Videodatei(mittel), 1 Hop, fest; Streaming
Handover von 3 auf 2 Hops war wie von 2 auf 3 nur ein wenig besser. Fand eine
Videoübertragung statt funktionierte der Handover von 2 auf 3 nur bei der kleinsten
Größe und auch nur wenn man stehen blieb. Es kam der Ton hier früher als das
Bild. Bei 3 auf 2 war alles in Ordnung. Bei größeren Dateien wurden nur Fragmente
wiedergegeben oder es wurde nichts abgespielt.
Als letzen Gesichtpunkt sollte dann noch untersucht werden, was geschieht, wenn
man aus dem Bereich läuft. Bei einem Hop nehmen die Artefakte mit zunehmendem
Abstand zum Server-PC zu, ab einer bestimmter Stelle sind dann nur noch Stand-
bilder zu sehen. Bei einer Audiodatei entstehen bei großem Abstand Artefakte, dann
bricht die Übertragung ab. Beim Wiedereintritt funktionierte die Wiedergabe oft bei
bestimmter Signalstärke weiter. Man bekam höchstens Artefakte, Tonaussetzer oder
kurze Standbilder. Manchmal musste man aber stehen bleiben, damit die Übertragung
weiterläuft. Zu erkennen ist hier, das mit steigender Größe der Datei (Komprimie-
rungsrate) man näher an den Zwischen-Hop heran laufen musste, damit die Wiederga-
be wieder aufgenommen wurde. Bei 2 Hops funktionierte die weitere Wiedergabe der
Audiodatei gut. Hier ist zu erkennen, dass wenn eine weitere Wiedergabe erfolgte, man
bei zunehmender Dateigröße näher heran gehen musste. Im Falle der Videodatei war es
ähnlich, hier ist aber zu erwähnen, dass wenn ein Abbruch der Verbindung zum Netz
vorher existierte eine größere Signalstärke benötigt wird damit eine weitere Wiederga-
be erfolgt. Je größer die Datei desto schlechter funktionierte die Wiedergabe nach dem
Wiedereintritt. Bei 3 Hops ist die Wiedergabe nach dem Verbindungsabbruch nur sel-
ten möglich. Oft hört man viele Artefakte danach, hat Aussetzer oder die Verbindung
bricht erneut ab.
Medienprojekt Sabine Nowak

5 Auswertung 38
5.2 Probleme bei den Messungen
Zu nächst gab es das Problem, dass der Dell eine sehr schwache Batterie besaß. Das
hatte zur Folge, dass bei den Messungen mit festen Standort, worin dieser benutzt
wurde, man den Dell in der Nähe einer Steckdose positionieren musste. Hinzu kam,
dass der Bildschirm einen Wackelkontakt hatte und die Lautsprecher geknackt bzw. ge-
schrillt haben. Somit war hier die Beurteilung des Bildes eingeschränkt. Deshalb wurde
dann ab dem Test 19 (3 Hops fest)der Asus als LT 1 benutzt. Hier ist es aber nötig
gewesen nach fast jeder bewegten Messung diesen erst ein paar Minuten aufzuladen,
da eine Messung viel Battariekapazität benötigte. Oft ist das Routing nicht stabil ge-
wesen, dass bedeutet das man manchmal den Laptop näher heran oder weiter entfernt
positionieren musste als bei einer Messung zuvor (siehe Protokolle A). Außerdem hat
die Route in der OLSR-Anzeige zwischen 2 und 3 Hops geschwankt. Hinzu kam die
Messumgebung (Helmholtzbau der Technischen Universität 4.2) die oft das Routing
gestört hat. Zu nächst existiert dort eine Feuerschutztür die, wenn sie geschlossen war
die Sende- und Empfangsleistung der W-LAN-Karten extrem gedämpft hat. Außer-
dem kam eine Ecke im Gang mit sehr dicken Wänden hinzu, mit der folge, dass oft
eine Übertragung bis zur Ecke gut funktionierte und danach nicht mehr. Hinzu kamen
Passanten die die Tür öfters geöffnet haben und wenn man dann zu weit entfernt war,
gab es dann auch Probleme mit der Verbindung. Dies macht sich in sofern bemerkbar
das die Funkausbreitung durch diese stationären und beweglichen Objekte nicht kon-
stant und homogen ist. Das heißt, dass es zu Reflexion usw. führt, die sich dann als
Verluste in der Übertragung bemerkbar machen. Somit kann es passieren, dass wenn
beispielsweise A gut B hört aber B nicht A hört und das A einen Knoten der weiter
entfernt ist besser hört als B der näher ist citebook:7.
Ein weiteres Problem war, dass wenn das Capture-Fenster von Ethereal geöffnet
war keine Anzeige der Signalstärke usw. von der W-LAN-Karte mehr möglich war.
Somit konnten die Signalstärken während der Messungen nicht festgestellt werden.
Des Weiteren musste bei den Videomessungen von Messung zu Messung jedes Mal der
Netzwerkstream neu eingerichtet werden (auf beiden Seiten), was zu Verzögerungen des
Messungsbeginns führte. Hinzu kam das an manchen Tagen die Treiber für die W-LAN-
Karten neu installiert werden mussten obwohl am Tag zuvor alles noch in Ordnung
war und damit gemessen wurde. Zu Beginn waren 3 W-LAN-Karten von der Firma
RoamAbout vorhanden mit denen bis zu 2 Hops gemessen wurde. Ab 3 Hops wurden,
aber 4 Karten benötigt. Es musste eine Karte von einem anderen Hersteller benutzt
werden. Doch nach Installation dieser Karte konnte kein Netz mit den RoamAbout-
Medienprojekt Sabine Nowak

5 Auswertung 39
Karten hergestellt werden. Es existierte ein Ad-hoc-Netz aus den 3 WLAN-Karten und
eins mit der 4. Karte. Folglich musste nach einer Karte gesucht werden die sich mit in
das Ad-hoc-Netz der RoamAbout-Karten integrierte somit die Dell True Mobile. Als
nächstes kam erschwerend hinzu, dass das Routingprotokoll (Software) nicht richtig die
Routen angezeigt hat. Oft wurde die Aktualisierung erst viel später angezeigt. Gerade
beim Wiedereintritt in den Bereich hat sich das bemerkbar gemacht, d.h. es kam oft
schon Ton oder ein Bild ohne das in der Routingtabelle etwas angezeigt wurde. Bei
einigen Messungen kam dann noch hinzu dass in der Routingtabelle die IP-Nummern
doppelt erschienen.
Als vorletztes ist zu bemerken dass vorwiegend in der Woche gemessen wurde und
dass es dort täglich zwischen 14:30 Uhr und 16:00 Uhr zu wiederholten Abstürzen des
gesamten Netzes gekommen ist und immer ein kompletter Neustart aller Systeme nötig
war. Die Ursache hierfür ist unbekannt. Letztens gab es das Problem, dass ab 2 Hops
der direkte Zugriff nicht mehr funktionierte, d.h. es erschien eine Fehlermeldung mit
” Zugriff verweigert“ oder Sie sind nicht Autorisiert“. Dies machte es unmöglich den
”
Vergleich zwischen Streaming und direktem Zugriff bei mehr als ein Hop zu ziehen.
Dennoch funktionierte es am Schluss des Projektes. Zunächst muss auf dem Server
(hier wurde einer der Laptops als Server genutzt) ein Webserver (Apache) [Apac06]
eingerichtet werden und dann auf dem LT 1 die Adresse bei ” Datei öffnen“ mit ” Durch-
suchen“ eingegeben werden und zwar muss man dort über die Netzwerkumgebung ge-
hen und sich bis zur Datei durchklicken. Dies wurde aber zu spät entdeckt so dass die
Zeit für diese Messungen nicht mehr ausreichte.
Medienprojekt Sabine Nowak

6 Fazit und Ausblick 40
6 Fazit und Ausblick
6.1 Fazit
Wie aus den Messungen deutlich wird, ist bei diesem Ad-hoc-Netz noch keine Echtzeit-
fähigkeit für Multimedia-Anwendungen gegeben (Protokolle A und 5.1). Der Daten-
durchsatz des Routings ist zwar vernachlässigbar, aber ist es zu langsam für komplexe
Aufgaben wie das Handover zwischen zwei Hops. Oft funktionierte das Handover vor-
wärts gar nicht oder nur teilweise. Wenn man aber einmal eine indirekte Verbindung
hergestellt hat ist der Handover rückwärts (also zur kleineren Anzahl Hops) kein Pro-
blem. Zudem wird ein besseres Verfahren benötigt die Bandbreite größer zu gestallten.
Für eine Multimedia-Echtzeitanwendung ist diese einfach zu gering und nicht konstant
genug. Bei vielen Messungen besonders bei den Videodateien ist aufgefallen, das ge-
rade diese sehr schwankt bei den Audiodateien war dies nicht der Fall. Hinzu kommt
dass je mehr Hops vorhanden sind, die Paketverluste umso höher werden. Oft wird
nur ein Bruchteil der Daten die versendet wurden auch tatsächlich empfangen. So-
lange man sich in einem Bereich mit guter und großer Signalstärke befindet ist oft
kein Unterschied zwischen dem festen und dem bewegten Standort erkennbar gewesen.
Problematisch ist jedoch, dass sobald man den Bereich hoher Signalstärke verlässt,
die Qualität der Wiedergabe rapide abnimmt. Für eine breite Anwendung ist also die
Signalstärge der W-LAN-Karten zu klein. Problematisch ist auch die Verarbeitung der
Daten im System, wenn sie empfangen wurden. Oft war der Laptop mit dem Laufen
des OLSR-Switch und der Wiedergabe überfordert. Die Rechenleistung war oft voll
ausgelastet was zur folge hatte, dass er nicht immer empfangsbereit war. Es sollte ei-
ne Software geben die die Ressourcen misst und besser verwaltet. Als vorletztes ist
zu bemerken, dass trotz eines guten Signal-Rauschverhältnisses (SNR: Signal to Noise
Ratio) die Datenübertragung oft schlecht ist. Das könnte von der Unberechenbarkeit
der Umgebung herrühren. Da wie schon erwähnt Wände, Türen und Passanten einen
hohen Einfluss auf die Funkausbreitung haben. Dem könnte man entgegenwirken in-
dem man den Signalpegel bzw. die Signalleistung erhöht und/oder die Art des Funkens
verändert (siehe nächsten Punkt 6.2). Zudem ist aufgefallen, dass die Übertragungs-
Medienprojekt Sabine Nowak

6 Fazit und Ausblick 41
geschwindigkeit der Netzwerkkarten oft von 11 auf 2 oder gar 1 MBit/s herabgesetzt
wurde, dies geschah besonders bei zunehmender Entfernung zum nächsten Hop. Zum
Schluss ist zu sagen, dass auch die Quality of Service besonders im Hinblick auf die
Sicherheit nicht gewährleistet ist. Es gibt leider noch keine verwendbaren Implemen-
tierungen so das gerade bei unzulässigen Zugriff von außen der Knoten kaum bis gar
nicht geschützt ist (Firewalls funktionieren in Ad-hoc-Netzen nicht) [Seit04b].
6.2 Erweiterungen
Dieses Projekt ist erweiterbar. Zu nächst könnten die Szenarien 1 und 2 so erweitert
werden dass der LT 1 und der LT 2 Daten empfangen (also Multicast). Hier könnte dann
eine Aussage über die Netzverwaltung getroffen werden. D.h. ob es ein Endgerät gibt,
das Vorrang bei der Übertragung bekommt oder ob sie gleichberechtigt sind und ob sie
sich gegenseitig die Bandbreite ” stehlen“. Es könnte weiter eine zusätzliche Bewegung
der beiden Hops vollzogen werden. Hierbei kann das verhalten des Netzes bei größerer
Topologieänderung betrachtet werden. Als nächstes könnten dann die Messungen mit
dem direkten Zugriff durchgeführt werden um eine Aussage treffen zu können ob TCP
nicht das bessere Routingprotokoll wäre. Als vorletztes könnte dann bei den Szenarien 1
und 2 noch hinzukommen das einer oder mehrere Zwischen-Hops sich bewegen und das
Netz somit eine variable Netztopologie bekommt, so dass hier dann betrachtet werden
kann, wie viel Traffic das Routingprotokoll verursacht und ob die Routen auch wirklich
optimal ausgerechnet werden. Außerdem kann betrachtet werden ob der Handover
zwischen den Zwischen-Hops funktioniert. Das ist wichtig da in einem Ad-hoc-Netz
später sich alle Knoten bewegen können und sollen. Dabei muss der Handover auch
bei beweglichen Knoten entsprechend funktionieren (in Echtzeit). Als letztes könnte
die Anzahl der Hops erhöht werden, da oft die Optimierungen der Routingprotokolle
erst bei einer größeren Anzahl von Hops greifen so wie es bei Test der Freifunker in
Berlin der Fall war [Siet05]
6.3 Optimierungen
Wie zu ersehen ist wird für eine Echtzeitübertragung noch viel mehr Bandbreite be-
nötigt. Dies kann zum einen durch eine höhere sende Leistung erreicht werden. Dazu
könnte man z.B. Richtantennen verwenden um gezielt Knoten anzusprechen. Zum an-
deren existieren bereits neue Standards die mehr Bandbreite zur Verfügung stellen wie
z.B. 802.11 g mit 54 Mbit/s 802.11 b+ mit 2 mal 54 Mbit/s und 802.11n. 802.11 ver-
Medienprojekt Sabine Nowak

6 Fazit und Ausblick 42
wendet das 2,4 GHz Frequenzband und eine verbesserte Modulation (DSSS - Direct
Sequence Spread Spectrum, OFDM - Orthogonal Frequency Division Multiplexing)
[Elek06c]. Hier existier zusätzlich noch ein Turbo-Modus, der den Datendurchsatz auf
theoretische 108 MBit/s bringen soll. Dies geschieht über Channel Bonding und Nitro
/ Frame Bursting / Packet Aggregation / Packet Bursting. Wie diese im einzelnen
funktionieren findet man auf dieser Seite http://www.elektronik-kompendium.de/
sites/net/1102061.htm [Elek06e].
802.11 n benutzt zur Datenübertragung die Technik Multiple Input Multiple Out-
put (MIMO ) citelink:11. Diese macht größere Distanzen oder eine größere Datenrate
bei der selben Distanz wie W-LAN möglich. Der Entwurf des Standards wurde am
20.01.2006 verabschiedet und beinhaltet Datenraten bis zu 600 MBps [Elek06b].
802.11b+ erhöht die Leistung durch Kanalbündelung (2 mal 54 Mbit/s). Dieser Stan-
dart existiert aber leider nur Firmenintern, da es kein offizieller Standard ist. Es wurde
von der Firma Texas Instruments entwickelt. http://www.elektronik-kompendium.
de/sites/net/0907031.htm [Elek06a]
Als nächstes könnte man anstatt das Ad-hoc-Netz auf WLAN-Basis aufzubauen es
mit WiMax (802.16) aufbauen. ” WiMAX unterstützt variable Kanalbreiten von 1,25
MHz bis 20 MHz und eine Übertragungsgeschwindigkeit von bis zu 75 MBit/s.“ [Elek06f]
Das ist eine um vielfache höhere Übertragungsgeschwinigkeit als bei W-LAN. Mit Wi-
Max kann man zudem eine viel größere Reichweite überbrücken. Im Moment wird es
aber als DSL-Ersatz benutzt in Gebieten, in denen es noch keine DSL-Verbindung gibt.
Im Moment setzt es sich aber gegen über DSL noch nicht durch da die Anschaffung
des nötigen Modems noch sehr teuer ist.
Des weiteren könnte es sinnvoll sein anstatt IPv4 IPv6 zu benutzen. Ipv6 beinhaltet
Mobile IP (RFC 3775) [IETF06]. Außerdem existiert hier ein anderes Headerformat.
Der Header ist fest und variable anteile werden in einem Erweiterungs-Header (Ex-
tension Header) gelegt. Dieses entlastet die Router die nun mit einer festen Länge
rechnen können. Die Fragmentierung größerer Nachrichten werden durch den Sender
über ICMP-Meldungen vorgenommen. Zusätzlich wird der Router entlastet indem man
die Fehlersumme weglässt und sich nur noch auf die Fehlerkorrekturmechanismen der
Schichten 2 und 4 verlässt [Wiki06e] [Elek06d]. Außerdem würde eine verbesserte Fluss
bzw. Routingsteuerung helfen. Ansatzweise würde eine Flussteuerung über TCP helfen,
aber es sollten in Hinblick auf die Mobilität noch einige Veränderungen vorgenommen
werden. M-TCP hat sehr gute Ansätze doch existieren bisher weder eine Standardisie-
rung noch eine Implementierung. [Seit04b]. Mit besserer Routingsteuerung ist gemeint
dass beim Handover das Routing schneller funktionieren muss. Dazu könnten andere
Medienprojekt Sabine Nowak

6 Fazit und Ausblick 43
Routingverfahren wie z.B. AODV verwendet werden oder das OLSR könnte noch ver-
bessert werden Eine andere Komprimierungsart außer MPEG wäre auch von Vorteil,
denn es würde weniger Netzlast bedeuten was wiederum mehr Durchsatz bedeutet. Als
letztes ist zu sagen, das bessere Verarbeitungsalgorithmen in den Endgeräten gerade
im Hinblick auf die Ressourcenverwaltung von Vorteil wären. Denn die Auslastung des
System stößt bisher mit laufen von Routingprotokoll und Wiedergabe noch an seine
Grenzen.(siehe Protokolle)
Medienprojekt Sabine Nowak

Anhang
44
Medienprojekt Sabine Nowak

A Messungen 45
A Messungen
Protokoll
Test 1-12
Benutzt wurden:
als Server-PC : PC Picard mit WinXP und einer W-LAN-Karte ” RoamAbout“ von
Cabletron Systems
als LT 1 : Laptop Dell mit Win2000 und einer W-LAN-Karte ” RoamAbout“ von Ca-
bletron Systems
Test Szenario: Szenario 1: 1 Hop fest
Test 1
Datei: EXPORT Outtakes 160 stream.mp4
Bildgröße: 160x120 Bildpunkte (kleines Bild)
Bild: keine Sprünge oder Artefakte, Skippen möglich, gute Qualität
Ton: keine Sprünge oder Artefakte gute Qualität
Bemerkungen: Es wurde mit direktem Zugriff abgespielt.
Test 2
Datei: EXPORT Outtakes 320 stream.mp4
Bildgröße: 320x240 Bildpunkte (mittleres Bild)
Bild: keine Sprünge oder Artefakte, Skippen möglich, gute Qualität
Ton: keine Sprünge oder Artefakte, gute Qualität
Bemerkungen: Es wurde mit direktem Zugriff abgespielt.
Test 3
Datei: EXPORT Outtakes 720 stream.mp4
Bildgröße: 720x576 Bildpunkte (großes Bild)
Medienprojekt Sabine Nowak

A Messungen 46
Bild: keine Sprünge oder Artefakte, Skippen möglich, aber ruckelt bevor Bild weiter
läuft, gute Qualität
Ton: keine Sprünge oder Artefakte, gute Qualität
Bemerkungen: Es wurde mit direktem Zugriff abgespielt.
Test 4
Datei: EXPORT Outtakes 160 stream.mp4
Bildgröße: 160x120 Bildpunkte (kleines Bild)
Bild: keine Sprünge oder Artefakte, gute Qualität
Ton: keine Sprünge oder Artefakte, gute Qualität
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 5
Datei: EXPORT Outtakes 320 stream.mp4
Bildgröße: 320x240 Bildpunkte (mittleres Bild)
Bild: keine Sprünge oder Artefakte, gute Qualität
Ton: keine Sprünge oder Artefakte, gute Qualität
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 6
Datei: EXPORT Outtakes 720 stream.mp4
Bildgröße: 160x120 Bildpunkte (kleines Bild)
Bild: keine Sprünge oder Artefakte, gute Qualität
Ton: keine Sprünge oder Artefakte, gute Qualität
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 7
Datei: 16 kbit.mp3
Datenrate: 16 kBit/s
Ton: keine Sprünge oder Artefakte, gute Qualität
Bemerkungen: Es wurde mit direktem Zugriff abgespielt.
Medienprojekt Sabine Nowak

A Messungen 47
Test 8
Datei: 128 kbit.mp3
Datenrate: 128 kBit/s
Ton: keine Sprünge oder Artefakte, gute Qualität
Bemerkungen: Es wurde mit direktem Zugriff abgespielt.
Test 9
Datei: 320 kbit.mp3
Datenrate: 320 kBit/s
Ton: keine Sprünge oder Artefakte, gute Qualität
Bemerkungen: Es wurde mit direktem Zugriff abgespielt.
Test 10
Datei: 16 kbit.mp3
Datenrate: 16 kBit/s
Ton: keine Sprünge oder Artefakte, gute Qualität
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player. Schrillen und Knacken wegen defekten
Lautsprecher am Dell, sehr leise.
Test 11
Datei: 128 kbit.mp3
Datenrate: 128 kBit/s
Ton: keine Sprünge oder Artefakte, gute Qualität
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 12
Datei: 320 kbit.mp3
Datenrate: 320 kBit/s
Ton: keine Sprünge oder Artefakte, gute Qualität
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Medienprojekt Sabine Nowak

A Messungen 48
Test 13-18
Benutzt wurden:
als Server PC: PC Picard mit WinXP und einer W-LAN-Karte ” RoamAbout“ von
Cabletron Systems
als LT 1: Laptop Dell mit Win2000 und einer W-LAN-Karte ” RoamAbout“ von Ca-
bletron Systems und Inear-Kopfhörer zur Tonwiedergabe
als LT 2: Laptop ASUS mit WIN2000 und einer W-LAN-Karte ” RoamAbout“ von
Cabletron Systems
Testszenario: Szenario 1: 2 Hops fest
Test 13
Datei: EXPORT Outtakes 160 stream.mp4
Bildgröße: 160x120 Bildpunkte (kleines Bild)
Bild: ruckelt ein wenig, mittlere Qualität (Dell: Bildschirmfehler)
Ton: keine Sprünge oder Artefakte, gute Qualität
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 14
Datei: EXPORT Outtakes 320 stream.mp4
Bildgröße: 320x240 Bildpunkte (mittleres Bild)
Bild: läuft 30 Sekunden an, dann stoppt es, Standbild; Bild lief 2 bis 3mal weiter; nach
1:45 kam dann der Schluss kurz; schlechte Qualität
Ton: wenn Bild stehen blieb war auch der Ton weg; wenn es weiterlief war Ton in
Ordnung; Mittlere Qualität
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 15
Datei: EXPORT Outtakes 720 stream.mp4
Bildgröße: 720x576 Bildpunkte (großes Bild)
Bild: lief an, dann kam Bild ” Outtakes“ dann dass schwarze Bild, Standbild, nach
etwa 1:50min erschienen kurz Pixelbilder (bunt), letzteres blieb dann stehen, schlechte
Qualität
Medienprojekt Sabine Nowak

A Messungen 49
Ton: zu Beginn war kurz Ton da; dann kein Ton mehr, kurze Artefakte; schlechte
Qualität
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player. Die Route wurde ständig neu berechnet.
Test 16
Datei: 16 kbit.mp3
Datenrate: 16 kBit/s
Ton: keine Sprünge, leichtes Knacken (selten), gute Qualität
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 17
Datei: 128 kbit.mp3
Datenrate: 128 kBit/s
Ton: zu Beginn einmal Knacken und einen Sprung, keine weiteren Sprünge oder Arte-
fakte, gute Qualität
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 18
Datei: 320 kbit.mp3
Datenrate: 320 kBit/s
Ton: keine Sprünge oder Artefakte, gute Qualität
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 19-24
Benutzt wurden:
als Server-PC: PC Picard mit WinXP und einer W-LAN-Karte ” RoamAbout“ von
Cabletron Systems
als LT 1: Laptop ASUS mit WIN2000 und einer W-LAN-Karte ” RoamAbout“ von
Cabletron Systems und Inear-Kopfhörer zur Tonwiedergabe
als LT 2: Laptop Dell mit Win2000 und einer W-LAN-Karte ” TrueMobile“ von Dell
als LT 3: Desktop PC mit WinXP und einer W-LAN-Karte ” RoamAbout“ von Ca-
bletron Systems
Testszenario: Szenario 1: 3 Hops fest
Medienprojekt Sabine Nowak

A Messungen 50
Test 19
Datei: 16 kbit.mp3
Datenrate: 16 kBit/s
Ton: Sprung am Anfang, Start mit Verzögerung (einige Sekunden), dumpfer Klang am
Anfang, gute Qualität
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 20
Datei: 128 kbit.mp3
Datenrate: 128 kBit/s
Ton: Sprung am Anfang, danach gute Qualität
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 21.1
Datei: 320 kbit.mp3
Datenrate: 320 kBit/s
Ton: kein Ton, kurzes dumpfes leises Geräusch, schlechte Qualität
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 21.2
Datei: 320 kbit.mp3
Datenrate: 320 kBit/s
Ton: kurzes dumpfes Geräusch, zwei mal Knacken, dann kein Ton mehr, schlechte
Qualität
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 22
Datei: EXPORT Outtakes 160 stream.mp4
Bildgröße: 160x120 Bildpunkte (kleines Bild)
Bild: ruckelt 2mal stark, pixelig, schlechte Qualität
Ton: ruckelt 2mal stark, sonst gute Qualität
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Medienprojekt Sabine Nowak

A Messungen 51
Test 23
Datei: EXPORT Outtakes 320 stream.mp4
Bildgröße: 320x240 Bildpunkte (mittleres Bild)
Bild: lief bis Bild ” Outtakes“ (ca. 3 Sekunden), blieb dann stehen, schlechte Qualität
Ton: läuft an, Knacken, dann kein Ton mehr, schlechte Qualität
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 24
Datei: EXPORT Outtakes 720 stream.mp4
Bildgröße: 720x576 Bildpunkte (großes Bild)
Bild: schwarzes Bild am Anfang, nach 1:41min Umrissbilder, kurz bewegt und dann
stehen geblieben, schlechte Qualität
Ton: nach 1:41min kurze Tonwiedergabe, sonst kein Ton, schlechte Qualität
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player. Routing-Protokoll hat ständig aktualisiert.
Test 25-30
Benutzt wurden:
als Server-PC: PC Picard mit WinXP und einer W-LAN-Karte ” RoamAbout“ von
Cabletron Systems
als LT 1: Laptop ASUS mit WIN2000 und einer W-LAN-Karte ” RoamAbout“ von
Cabletron Systems und Inear-Kopfhörer zur Tonwiedergabe
Testszenario: Szenario 2: 1 Hop mit Bewegung
Bewegung: Bewegung in der Reichweite des Servers, 3mal verlassen der Reichweite
und Wiedereintritt
Test 25
Datei: EXPORT FILM MPEG4 160 stre.mp4
Bildgröße: 160x120 Bildpunkte (kleines Bild)
Bild/Ton: Bewegung im Bereich: Bild normal, keine Artefakte, gute Qualität
beim Verlassen des Bereichs: unter bestimmter Signalstärke bleibt das Bild stehen
beim Eintritt in den Bereich beginnt das Bild erst wieder weiterzulaufen, wenn die
Signalstärke hoch ist; beim Anlaufen Ruckeln, Knacken und Artefakte, läuft dann nor-
mal weiter
Medienprojekt Sabine Nowak

A Messungen 52
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player. In der Routingtabelle stehen die IP-Adressen
doppelt. Bei Unterbrechungen geht der Zeitraum der Unterbrechung verloren.
Test 26
Datei: EXPORT FILM MPEG4 320 stre.mp4
Bildgröße: 320x240 Bildpunkte (mittleres Bild)
Bild/Ton: Bewegung im Bereich: Artefakte und Standbilder, Tonaussetzer beim schnel-
leren Gehen, schlechte Qualität
beim Verlassen des Bereichs: Standbilder bei geringerem Abstand als in Test 25; sonst
wie Test 25
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player. Routingprotokoll braucht lange bis die
Route wiedergefunden wird. Routingprotokoll aktualisiert spät, Anzeige erst deutlich
nach Weiterlaufen von Bild/Ton. Vor dem Wiederanlaufen ist die Paketzahl des ARP-
Protokolls hoch.
Test 27
Datei: EXPORT FILM MPEG4 720 stre.mp4
Bildgröße: 720x576 Bildpunkte (großes Bild)
Bild/Ton: Bewegung im Bereich: Artefakte und Standbilder, Tonaussetzer schon beim
langsamen Gehen; manchmal Bild ohne Ton oder Ton ohne Bild, schlechte Qualität
beim Wiedereintritt in den Bereich muss man stehenbleiben, damit Bild und Ton wei-
terlaufen, danach wieder Standbild
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player. Routingprotokoll aktualisiert spät, Anzeige
erst deutlich nach Weiterlaufen von Ton.
Test 28
Datei: 16 kbit.mp3
Datenrate: 16 kBit/s
Ton: Bewegung im Bereich: keine Artefakte, gute Qualität, Artefakte bei schwacher
Signalstärke, dann Ton aus
beim Wiedereintritt: kurzes Ruckeln oder Artefakte, dann normales Weiterlaufen
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Medienprojekt Sabine Nowak

A Messungen 53
Test 29
Datei: 128 kbit.mp3
Datenrate: 128 kBit/s
Ton: Bewegung im Bereich: keine Artefakte, gute Qualität, Aussetzer schon bei gerin-
gem Abstand als in Test 29; beim 3. Wiedereintritt: nur Artefakte, erst beim Stehen-
bleiben wieder normaler Ton
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player. Routingprotokoll aktualisiert spät, Anzeige
erst deutlich nach Weiterlaufen von Ton.
Test 30 a
Datei: 320 kbit.mp3
Datenrate: 320 kBit/s
Ton: Bewegung im Bereich: keine Artefakte, gute Qualität
beim 1. Rauslaufen und Wiedereintritt wie Test 29; beim 2. mal wurde die Verbindung
nicht wiedergefunden bis etwa 15m vom Server entfernt
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 30 b
Datei: 320 kbit.mp3
Datenrate: 320 kBit/s
Ton: gute Qualität
nach der ” Ecke“ kamen Artefakte und dann Ton aus
beim Wiedereintritt: Anlaufen ab ” Tür“ erst ein Artefakt dann normal
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player. In der Routingtabelle stehen die IP-Adressen
doppelt. Routingprotokoll hat nicht richtig aktualisiert.
Test 31-36
Benutzt wurden:
als Server-PC: PC Picard mit WinXP und einer W-LAN-Karte ” RoamAbout“ von
Cabletron Systems
als LT 1: Laptop ASUS mit WIN2000 und einer W-LAN-Karte ” RoamAbout“ von
Cabletron Systems und Inear-Kopfhörer zur Tonwiedergabe
als LT 2: Laptop Dell mit Win2000 und einer W-LAN-Karte ” TrueMobile“ von Dell
(nur Test 31 - 33-1)
Medienprojekt Sabine Nowak

A Messungen 54
Laptop Fujitsu Siemens mit WinXP und einer W-LAN-Karte ” RoamAbout“ von Ca-
bletron Systems (Test 33-2 - 36)
Testszenario: Szenario 1: 2 Hops Bewegung
Bewegung:
a) 3mal Handover Server->“Zwischenstation“ LT 2 und zurück
b) 3mal Verlassen der Reichweite des LT 2 und Wiedereintritt
Test 31 a
Datei: 16 kbit.mp3
Datenrate: 16 kBit/s
Ton: 1->2 Hops: Artefakte, Tonaussetzer, nach paar Sekunden normal weiter
2->1 Hop: keine Tonaussetzer, aber Artefakte bei 2 von 3 Versuchen
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 31 b
Datei: 16 kbit.mp3
Datenrate: 16 kBit/s
Ton: bei großer Entfernung (Treppe) Artefakte dann Tonaussetzer und Abbruch; beim
Zurücklaufen geht der Ton wieder an, wenn man etwa bei der Tür ist (sobald das Rou-
tingprotokoll die Route gefunden hat (2Hops)), aber mit Artefakten beim Anlaufen;
beim dritten Versuch viele Aussetzer und Artefakte, auch Sprünge keine Besserung bis
zum Schluss
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 32 a
Datei: 128 kbit.mp3
Datenrate: 128 kBit/s
Ton: 1->2 Anzeige: ” Netzwerkkabel entfernt“ beim 1.Versuch, beim 2.Versuch lief es
erst weiter als keine Bewegung mehr vorhanden war, beim 3.Versuch langsamer gelau-
fen: einige Artefakte beim Umstellen, sonst in Ordnung
2->1 alles in Ordnung
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player. Mit zunehmender Entfernung (ab 15m) zu
LT 2 mehr Artefakte.
Medienprojekt Sabine Nowak

A Messungen 55
Test 32 b
Datei: 128 kbit.mp3
Datenrate: 128 kBit/s
Ton: bei Treppe erst Abbruch dann kurzes Weiterlaufen dann Netzwerkverbindung
verloren, Weiterlaufen erst im Flur wieder; beim Anlaufen viele Artefakte
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player. OLSR scheint überfordert, aktualisiert schlecht,
Anzeige bleibt stehen.
Test 33-1 a
Datei: 320 kbit.mp3
Datenrate: 320 kBit/s
Ton: 1->2 1. Versuch : Verbindungsabbruch im Übergangsbereich, erst hinter LT 2
wieder in Ordnung, erst nach Stehenbleiben
2->1 kein Problem
beim 2. und 3. Durchgang kein Handover mehr möglich
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player. In der Routingtabelle stehen die IP-Adressen
doppelt.
Test 33 -2 a
Datei: 320 kbit.mp3
Datenrate: 320 kBit/s
Ton: beim Verlassen der Reichweite des Servers kompletter Absturz des Netzwerks;
Neustart aller Rechner nötig
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 33 -3 a
Datei: 320 kbit.mp3
Datenrate: 320 kBit/s
Ton: beim Verlassen der Reichweite des Servers wieder kompletter Absturz des Netz-
werks; Neustart aller Rechner nötig
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Medienprojekt Sabine Nowak

A Messungen 56
Test 33 -4 a
Datei: 320 kbit.mp3
Datenrate: 320 kBit/s
Ton: 2->1 Artefakt aber läuft weiter, einmal kurzes Stocken
1->2 geht aus, geht erst wieder an beim Stehenbleiben, Artefakte bei Bewegung; Beim
3. Versuch wieder Absturz;
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player. Erst gestartet bei 2 Hops. Bei Bewegung
ist Netz nicht stabil. Aktualisierung des Routingprotokolls langsam.
Test 33 -5 a
Datei: 320 kbit.mp3
Datenrate: 320 kBit/s
Ton: 2->1 kurz Artefakt aber läuft weiter, einmal kurzes Stocken
1->2 geht aus, geht erst wieder an beim Stehenbleiben, viele Artefakte, mit der Zeit
weniger Artefakte, mit geringerem Abstand zu LT 2 auch weniger Artefakte
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player. Erst gestartet bei 2 Hops. Bei Bewegung
ist Netz nicht stabil. Aktualisierung des Routingprotokolls langsam.
Test 33 -5 b
Datei: 320 kbit.mp3
Datenrate: 320 kBit/s
Ton: bei H2508 aus, beim Zurücklaufen erst wieder bei 1 Hop Anlaufen
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player. Erst gestartet bei 2 Hops. Bei Bewegung
ist Netz nicht stabil. Aktualisierung des Routingprotokolls langsam.
Test 33 -5 c
Datei: 320 kbit.mp3
Datenrate: 320 kBit/s
Ton: Test wie 33-5 b, Ergebnis wie 33-5 b, häufiges Umspringen der Bitrate zwischen
11, 5.5, 2, 1MBps
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player. Erst gestartet bei 2 Hops. Bei Bewegung
ist Netz nicht stabil. Aktualisierung des Routingprotokolls langsam.
Medienprojekt Sabine Nowak

A Messungen 57
Test 34 a
Datei: EXPORT FILM MPEG4 160 stre.mp4
Bildgröße: 160x120 Bildpunkte (kleines Bild)
Bild/Ton: 1->2 erst aus, dann beim Stehenbleiben nach kurzer Pause weiter, viele
Artefakte bei Bewegung, erst wieder Weiterlaufen nach längerer Zeit und in Nähe des
LT 2 kurzer Verbindungsverlust im Bereich -> Standbild und kein Ton
bei größerer Distanz zu LT 2 mehr Artefakte
2->1 kein Problem
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 34 b
Datei: EXPORT FILM MPEG4 160 stre.mp4
Bildgröße: 160x120 Bildpunkte (kleines Bild)
Bild/Ton: ab H2509 Standbild und kein Ton, ab ” Ecke“ wieder Weiterlaufen; beim
Stehenbleiben läuft es früher weiter als in Bewegung
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 35 a
Datei: EXPORT FILM MPEG4 320 stre.mp4
Bildgröße: 320x240 Bildpunkte (mittleres Bild)
Bild/Ton: kleinere Reichweite als bei Test 34
1->2 nur Weiterlaufen beim Stehenbleiben, bei Bewegung Artefakte, Ton klang ble-
chern; einmal Bild und kein Ton, einmal zuerst Ton und dann Bild
2->1 Bild wird besser
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 35 b
Datei: EXPORT FILM MPEG4 320 stre.mp4
Bildgröße: 320x240 Bildpunkte (mittleres Bild)
Bild/Ton: ab H2508 Standbild ohne Ton, Ton blechern beim Wiedereintritt (ab Tür);
Weiterlaufen nur im Stehen; ab H2510 keine Verbindung mehr
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Medienprojekt Sabine Nowak

A Messungen 58
Test 36-1 a
Datei: EXPORT FILM MPEG4 720 stre.mp4
Bildgröße: 720x576 Bildpunkte (großes Bild)
Bild/Ton: Aufzug -> Ton aber kein Bild, weiter -> Ton und Ruckelbild -> wieder
Netzwerkzusammenbruch
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 36-2 a
Datei: EXPORT FILM MPEG4 720 stre.mp4
Bildgröße: 720x576 Bildpunkte (großes Bild)
Bild/Ton: Tonaussetzer, viele Bildaussetzer, teilweise Ton da aber nur einzelne Bilder,
bei jeder Bewegung Aussetzer keine zusammenhängenden Bilder im Bereich von 2 Hops
2->1 Hops läuft weitere
nach Messende Netzneustart nötig
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 36-3 a
Datei: EXPORT FILM MPEG4 720 stre.mp4
Bildgröße: 720x576 Bildpunkte (großes Bild)
Bild/Ton: kurz nach Anlaufen Netzzusammenbruch
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player. Erst gestartet bei 2 Hops. Test 36-3 b war
nicht möglich.
Test 37-42
Benutzt wurden:
als Server-PC: PC Picard mit WinXP und einer W-LAN-Karte ” RoamAbout“ von
Cabletron Systems
als LT 1: Laptop ASUS mit WIN2000 und einer W-LAN-Karte ” RoamAbout“ von
Cabletron Systems und Inear-Kopfhörer zur Tonwiedergabe
als LT 3: Laptop Dell mit Win2000 und einer W-LAN-Karte ” TrueMobile“ von Dell
als LT 2 Laptop Fujitsu Siemens mit WinXP und einer W-LAN-Karte ” RoamAbout“
von Cabletron Systems
Testszenario: Szenario 1: 3 Hops Bewegung
Bewegung:
Medienprojekt Sabine Nowak

A Messungen 59
a) 3mal Handover Server-> ” Zwischenstation“ LT 2 -> LT 3 und zurück
b) 3mal Verlassen der Reichweite des LT 2 und Wiedereintritt
Test 37 a
Datei: 16 kbit.mp3
Datenrate: 16 kBit/s
Ton: 1->2 nach Tür aus, beim Stehenbleiben schnelleres Anlaufen als bei Bewegung
2->3 Sprung, Standbild oder Artefakt
3->2 Artefakt, kurzer Hänger oder nichts
2->1 kein Problem
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 37 b
Datei: 16 kbit.mp3
Datenrate: 16 kBit/s
Ton: kurze Aussetzer bei größer werdender Entfernung, ab Treppe ganz aus, wieder
an oberhalb der Treppe, aber viele Sprünge, Artefakte..., beim Stehenbleiben keine
Artefakte mehr; beim 2.Versuch schon beim Umstellen auf 3 Hops keine Übertragung
mehr
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 38 a
Datei: 128 kbit.mp3
Datenrate: 128 kBit/s
Ton: 1->2 ca. 10sek Pause, Artefakte oder ganz aus (Qualität schlecht)
2->3 Artefakte, bei schneller Bewegung Standbild und Aussetzer, langsame Bewegung
3->2->1 kein Problem
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 38 b
Datei: 128 kbit.mp3
Datenrate: 128 kBit/s
Medienprojekt Sabine Nowak

A Messungen 60
Ton: Bei großer Entfernung viele Aussetzer, sehr viele Artefakte, nicht mehr in Ord-
nung, dauert lang bis nach Trennung Verbindung wieder aufgebaut wird
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player. Route wurde nicht angezeigt.
Test 39 a
Datei: 320 kbit.mp3
Datenrate: 320 kBit/s
Ton: 1->2 lief ca. 15s danach viele Artefakte
2->3 lief ca. 30 bis 60s danach sehr viele Artefakte und Aussetzer geht nur im Stand
3->2 dauert lang mit Aussetzern, geht in Bewegung
2->1 kein Problem
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player. Routinganzeige nicht aktuell.
Test 39 b
Datei: 320 kbit.mp3
Datenrate: 320 kBit/s
Ton: nur kurzes Anspielen und dann immer wieder Abbruch
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player. Routen gehen immer wieder verloren.
Test 40 a
Datei: EXPORT FILM MPEG4 160 stre.mp4
Bildgröße: 160x120 Bildpunkte (kleines Bild)
Bild/Ton: 1->2 kurze Pause, dann in Ordnung
2->3 nur im Stehenbleiben, beim 3. mal längere Pause und erst Ton, dann Bild
3->2->1 kein Problem, auch in Bewegung
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 40 b
Datei: EXPORT FILM MPEG4 160 stre.mp4
Bildgröße: 160x120 Bildpunkte (kleines Bild)
Bild/Ton: bei 3 Hops und großer Entfernung Pixelbilder, Artefakte, schlechter Ton und
Standbild; nach Verbindungsabbruch Annäherung bis 1. Hop, dass es wieder anläuft;
beim 2.Versuch bis Treppenhaus oben -> kurzes Anlaufen, dann Standbild bis zum
Schluss
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Medienprojekt Sabine Nowak

A Messungen 61
Test 40 c
Datei: EXPORT FILM MPEG4 160 stre.mp4
Bildgröße: 160x120 Bildpunkte (kleines Bild)
Bild/Ton: wie 40 b
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 41 a
Datei: EXPORT FILM MPEG4 320 stre.mp4
Bildgröße: 320x240 Bildpunkte (mittleres Bild)
Bild/Ton: 1->2 Verbindungsaussetzer -> Bildfehler, Tonaussetzer
2->3 nur noch Bildfragmente
3->2 kein Ton und Standbild
2->1 wieder kein Problem
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 41 b
Datei: EXPORT FILM MPEG4 320 stre.mp4
Bildgröße: 320x240 Bildpunkte (mittleres Bild)
Bild/Ton: bei 3. Hop kein Bild und kein Ton sonst wie a)
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 42 a
Datei: EXPORT FILM MPEG4 720 stre.mp4
Bildgröße: 720x576 Bildpunkte (großes Bild)
Bild/Ton: schon bei 1 Hop Bildfehler und Tonaussetzer
1->2 Bildaussetzer, Tonaussetzer bis totaler Aussetzer
2->3 kein Bild, kein Ton, dauerhaft
2->1 Bildfehler und Tonaussetzer
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player.
Test 42 b
Datei: EXPORT FILM MPEG4 720 stre.mp4
Bildgröße: 720x576 Bildpunkte (großes Bild)
Bild/Ton: nur Anfangsbild und dann nichts mehr, erst bei 1 Hop fehlerhaftes Bild mit
Medienprojekt Sabine Nowak

A Messungen 62
Ton, aber Aussetzer
Bemerkungen: Streaming mit VLC-Player. Gestartet bei 3 Hops.
Medienprojekt Sabine Nowak

A Messungen 63
Softwareverzeichnis
OLSR Switch http://www.olsr.org/index.cgi?action=download
Ethereal http://www.ethereal.com/download.html
VLC-Player http://www.videolan.org/vlc/download-windows.html
Medienprojekt Sabine Nowak

A Messungen 64
DVD
DVD-Inhalt
pfd-Datei der Arbeit dokument.pdf
LaTex-Quelltext im Verzeichnis /latexvorlage-0.9
Bilder im Verzeichnis /latexvorlage-0.9/Bilder
Bilder der Graphischen Auswertung im Verzeichnis /Auswertung/Bilder
Ethereal-Messprotokolle im Verzeichnis /Auswertung/Ethereal
Literatur: Internetseiten im Verzeichnit /Internetseiten
Literatur: Vorlesungsfolien im Verzeichnis /Vorlesungsfolien
Medienprojekt Sabine Nowak

Literaturverzeichnis 65
Literaturverzeichnis
[Adva06] Advanced Network Technologies Division, http://www.antd.nist.gov/
wctg/adhocvideo/html/cross-layer.htm. Cross Layer, April 2006.
[Apac06] Apache, http://httpd.apache.org/download.cgi. Apache webserver,
April 2006.
[Elek06a] Elektronik Kompendium, http://www.elektronik-kompendium.de/
sites/net/0907031.htm. 802.11 b+, April 2006.
[Elek06b] Elektronik Kompendium, http://www.elektronik-kompendium.de/
sites/net/1102071.htm. 802.11 n, April 2006.
[Elek06c] Elektronik Kompendium, http://www.elektronik-kompendium.de/
sites/net/0907051.htm. IEEE 802.11 g, April 2006.
[Elek06d] Elektronik Kompendium, http://www.elektronik-kompendium.de/
sites/net/0812201.htm. IPv6, April 2006.
[Elek06e] Elektronik Kompendium, http://www.elektronik-kompendium.de/
sites/net/1102061.htm. Tuning, April 2006.
[Elek06f] Elektronik Kompendium, http://www.elektronik-kompendium.de/
sites/net/0904211.htm. WiMax, April 2006.
[Guid06] et al. Guido Hiertz. Maschen. 2006/2. c’t. 2006.
[Herz] Andreas Herz.
[IETF06] IETF.org, http://www.ietf.org/rfc/rfc3775.txt?number=3775.
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[Kram] Marco Kramer.
[Seit04a] Jochen Seitz. Übungsscript: Telekommunikationsdienste/-netze. 2004.
Medienprojekt Sabine Nowak

Literaturverzeichnis 66
[Seit04b] Jochen Seitz. vorlesungsscript: Telekommunikationsdienste/-netze. 2004.
[Seit04c] Jochen Seitz. Vorlesungsscript: Vermittlungstechnik/Kommunikationsnetze.
2004.
[Siet05] Richard Sietmann. Luftbrücken über Berlin. 2005/26. c’t. 2005.
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Distanzvektoralgorithmus. Distanzvektoralgorithmus, April 2006.
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Protokoll. Link-State Routing Protokoll, April 2006.
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biles Ad-hoc-Netz, April 2006.
[Wiki06h] Wikipedia, http://de.wikipedia.org/wiki/Multimedia. Multimedia,
April 2006.
[Wiki06i] Wikipedia, http://de.wikipedia.org/wiki/optimized_link_state_
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bildung/index,page=1195350.html. Multimedia, April 2006.
[Wiss06b] Wissen.de, http://www.wissen.de/wde/generator/wissen/ressorts/
index,page=2146338.html. Wörterbuch: Multimedia, April 2006.
Medienprojekt Sabine Nowak

Abbildungsverzeichnis 67
Abbildungsverzeichnis
3.1 Monitoring-Tools [Herz] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
4.1 OLSR Grundeinstellungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4.2 Grundriss des Helmholzbaus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
4.3 Übersicht Szenario 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
4.4 Ethereal: List the available capture Interfaces . . . . . . . . . . . . . . 22
4.5 Ethereal: Capture Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
4.6 Ethereal: Capture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
4.7 Ethereal: Einstellungen der Graphen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
4.8 Ethereal: Graphs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
4.9 VLC: Netzwerkstream . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
4.10 VLC: Netzwerkstream 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
4.11 VLC: Streamingassistent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
4.12 VLC: Streamingassistent 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
4.13 VLC: Streamingassistent 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
4.14 VLC: Streamingassistent 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
4.15 VLC: Streamingassistent 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
5.1 Messung 6: Videodatei(groß), 1 Hop, fest . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
5.2 Messung 12: Audiodatei(groß), 1 Hop, fest . . . . . . . . . . . . . . . . 30
5.3 Messung 10: Audiodatei(klein), 1 Hop, fest . . . . . . . . . . . . . . . . 31
5.4 Messung 19: Audiodatei(klein), 3 Hops, fest . . . . . . . . . . . . . . . 31
5.5 Messung 22: Videodatei(klein), 3 Hops, fest; Vergleich empfangene Da-
ten an LT 1 (links) zu gesendeten Daten am Server-PC (rechts) . . . . 32
5.6 Messung 7: Audiodatei(klein), 1 Hop, fest; Direkter Zugriff . . . . . . . 33
5.7 Messung 9: Audiodatei(groß), 1 Hop, fest; Direkter Zugriff . . . . . . . 33
5.8 Messung 10: Audiodatei(klein), 1 Hop, fest; Streaming . . . . . . . . . 34
5.9 Messung 1: Videodatei(klein), 1 Hop, fest; Direkter Zugriff . . . . . . . 34
5.10 Messung 9: Audiodatei(groß), 1 Hop, fest; Streaming . . . . . . . . . . 35
Medienprojekt Sabine Nowak

Abbildungsverzeichnis 68
5.11 Messung 28: Audiodatei(klein), 1 Hop, Bewegung; Streaming . . . . . . 36
5.12 Messung 26: Videodatei(mittel), 1 Hop, Bewegung; Streaming . . . . . 36
5.13 Messung 5: Videodatei(mittel), 1 Hop, fest; Streaming . . . . . . . . . . 37
Medienprojekt Sabine Nowak

Tabellenverzeichnis 69
Tabellenverzeichnis
4.1 Hardware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.2 Netzwerkeinstellungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4.3 Test-Streams MPEG 4 Video . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
4.4 Test-Streams MPEG 3 Audio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
4.5 Filter bei OLSR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
5.1 Datenraten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Medienprojekt Sabine Nowak

Abkürzungsverzeichnis und Formelzeichen 70
Abkürzungsverzeichnis und
Formelzeichen
AODV . . . . . . . . . . . . . Ad-hoc On-Demand Distance Vector
GPS . . . . . . . . . . . . . . . Global Positioning System
IEEE . . . . . . . . . . . . . . . Institute of Electrical and Electronics Engineers
LAR . . . . . . . . . . . . . . . Location-Aided Routing
LSA . . . . . . . . . . . . . . . . Link-State-Announcement/Advertisements
MANET . . . . . . . . . . . Mobile Ad-hoc-NETwork
MPR . . . . . . . . . . . . . . . Multipoint Relay
OLSR . . . . . . . . . . . . . . Optimized Link State Routing
QoS . . . . . . . . . . . . . . . . Quality of Service
RAM . . . . . . . . . . . . . . . Random Access Memory
RCC . . . . . . . . . . . . . . . Routing Control Center
SPF . . . . . . . . . . . . . . . . Shourtest-Path-First
TC . . . . . . . . . . . . . . . . . Topologie Control
TCP . . . . . . . . . . . . . . . Transmission Control Protocol
UDP . . . . . . . . . . . . . . . User Datagram Protocol
VLC . . . . . . . . . . . . . . . VideoLANClient
W-LAN . . . . . . . . . . . . Wireless- Local Area Network
ZRP . . . . . . . . . . . . . . . Zone-Routing Protocol
Medienprojekt Sabine Nowak

Erklärung 71
Erklärung
Die vorliegende Arbeit habe ich selbstständig ohne Benutzung anderer als der ange-
gebenen Quellen angefertigt. Alle Stellen, die wörtlich oder sinngemäß aus veröffent-
lichten Quellen entnommen wurden, sind als solche kenntlich gemacht. Die Arbeit ist
in gleicher oder ähnlicher Form oder auszugsweise im Rahmen einer oder anderer Prü-
fungen noch nicht vorgelegt worden.
Ilmenau, 13. 04. 2006 Sabine Nowak
Medienprojekt Sabine Nowak