Entwicklung und Implementierung von passiven Messmethoden zur Bestimmung von Latenzen und Bandbreiten

Aufgabenstellung

Zunächst soll ein Überblick über bereits bestehende Arbeiten und Möglichkeiten bezüglich der passiven Messung von Bandbreiten und Latenzen gegeben werden. Anschließend sollen unterschiedlichen Ansätze für passive Messungen unter der Nutzung von TCP untersucht und ausführlich diskutiert werden. Dabei soll auch auf unterschiedliche Herangehensweisen bezüglich der Einbindung der Gegenseite und der Nutzung von Protokoll-Optionen eingegangen werden.

Darauf aufbauend sollen geeignete passive Messmethoden entwickelt und in C/C++ implementiert werden, so dass der übrige Datenverkehr möglichst wenig beeinflusst und dennoch eine möglichst hohe Genauigkeit erzielt wird. Die Implementierung soll dynamisch gehalten werden, so dass einzelne Protokoll-Optionen aktiviert oder auch komplett darauf verzichtet werden kann.

Des Weiteren soll eine Möglichkeit zur Darstellung von Konnektivitätsdaten auf einer OSM-Karte implementiert werden. Hierzu soll der Benutzer Testdaten von einzelnen Messstrecken in einer bereitgestellten Datenbank selektieren können. Die Konnektivitätsdaten wie Netzabdeckung, Signalstärken, Bandbreiten und Latenzen sollen dann je nach Auswahl in konfigurierbaren farbigen Abstufungen entlang des Verlaufs dargestellt werden.

In einer Evaluation sollen mögliche Unterschiede bzw. die Genauigkeit der verschiedenen passiven Bandbreiten- und Latenzmessungen im Vergleich zur aktiven Messmethode untersucht werden. Dabei soll auch auf die Unterschiede verschiedener Protokoll-Optionen eingegangen werden. Außerdem sollen die Einflüsse und Auswirkungen verschiedener Datenraten und Paketgrößen berücksichtigt werden.