Martin Witt (Hrsg.) GRPS Start in die mobile Zukunft

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1 Martin Witt (Hrsg.) GRPS Start in die mobile Zukunft

2 1. Einführung Der Markt für drahtlose Datenkommunikation 21 Neue Anwendersegmente 21 GPRS erfüllt Anforderungen des Markts für drahtlose Datenkommunikation 22 Endbenutzer-Anwendungen auf GPRS-Basis 23 Horizontale Anwendungen 23 Vertikale Anwendungen Professionelle Internetnutzung im Unternehmen 25 Revolution der EDV-Infrastruktur: Intranet 25 Plattformunabhängigkeit 25 Überlegene Bedienoberfläche durch das Hypermediaprinzip 26 Technologien und Einsatzgebiete von Intranets 27 Aufbau eines Intranet: 29 Bedarfsanalyse und Planung 29 Auswahlkriterien für Intranet-WWW-Server 31 Internet und Business Process (Re-)Engineering 31 Unternehmens-Kommunikation via Internet: Das virtuelle Unternehmen 33 Internet-Video 34 Telefonieren im Internet 36 Werbung und Marketing im Internet: Infomercials 38 Reichweitenermittlung im WWW-Marketing 41 Das Internet als Vertriebsunterstützung 43 Bestellannahme und Auftragsannahme über das Internet 44 Die Abwicklung von Finanztransaktionen über das Internet 46 Finanztransaktionen mit SET (Secure Electronic Transaction) 47 Unternehmens-Dienstleistungen via Internet Internet-Grundlagen 53 Das Internetmodell 53 Die Internet-Linkschicht - 58 LAN-Verbindung 58 WAN-Verbindungen 59 Punkt-zu-Punkt-Verbindungen 59 11

3 Die Internetschicht 60 Das IP-Protokoll 61 IP-Adressklassen 63 Strukturierung eines Host-ID in Subnetze 64 IP-Routing 67 ICMP 70 IGMP 73 Die Transportschicht 76 Ports und Multiplexing 76 UDP 77 TCP 78 Sockets API 82 Initialisierungsphase 84 Kbmmunikationsphase 85 Namensfunktionen 87 Windows-Sockets-API 90 DNS 92 Ein Beispiel mit DNS 97 Der WWW-Dienst 98 Adressierung von Objekten durch URL 99 HTTP 99 Verhandlung der Datenformate durch HTTP (Content Negotiation) 107 Sicherheitsaspekte bei HTTP 110 WWW-Proxies Merkmale der drahtlosen Datenkommunikation 115 Leitungsvermittelte Übertragung (GSM) 116 Paketvermittelte Übertragung (GPRS) Überblick über GPRS 119 Komponenten des GPRS Systems 1 20 Serving GPRS Support Node - SGSN 121 Gateway GPRS Support Node - GGSN 1 22 Kombinierter SGSN und GGSN, gemeinsame Merkmale und Beziehungen von SGSN/GGSN 1 23 Mobiles Endgerät - MT 124 Teilnehmerendeinrichtung - TE 124 Funkvermittlungsstelle - MSC 124 VLR-Funktionalität im SGSN und MSC '^ 1 25 Basisstationssystem - BSS 1 25 Heimatdatei - HLR

4 Short Message Service-Gateway MSC (SMS-GMSC) und SMS-Interworking MSC (SMS-IWMSC) 1 26 Schnittstellen eines GPRS-Netzes 127 Gb-Schnittstelle 127 Gi-Schnittstelle 128 Gr-Schnittstelle. 128 Struktur des GPRS-Funknetzes 1 28 GPRS-Versorgungsbereich (Service Area, SA) 129 Öffentliches Mobilfunknetz (Public Land Mobile Network, PLMN) 129 SGSN-Bereich 130 (SGSN) Routing-Bereich (Routing Area, RA) 130 Aufenthaltsbereich (Location Area, LA) und zugehörige Begriffe 130 Base Station Controller-Bereich (BSC-Bereich) 130 Funkzelle Dienste im GPRS-Netz 133 Übertragung von Nutzinformationen (Payload Handling) 133 Funkzugang 134 Mobilität 134 Einbuchung der Mobilstation (MS Attach) 134 Ausbuchung der Mobilstation (MS Detach) 135 Roaming 135 Authentisierung und Verschlüsselung 137 Session Management 137 PDP-Kontext-Aktivierung 138 Exkurs: Das Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) 140 Exkurs: Der Remote Authentication Dial In User Service (RADIUS) 152 PDP-Kontext-Änderung '" 163 PDP-Kontext-Deaktivierung GPRS-Endgeräte 165 Physikalische Schnittstelle 165 Exkurs zu IP und PPP 166 Die Vermittlungsschicht 166 Internet Protocol (IP) 166 Die Services des Internet-Protokolls 1 70 IP-Servicetyp-Parameter und -Optionen 173 Der Fragmentierungsprozess 1 74 Reassembly-Mechanismus 179 TCP/IP auf seriellen Leitungen

5 Das Point-to-Point-Protokoll (PPP) ' 183 Internet Protocol Control Protocol (IPCP) 190 IP-Compression Protocol 191 Endgeräteprozeduren für Verbindungsaufbau und -Steuerung 195 Mobilitätsmanagement 195 Zustand IDLE (GPRS) 195 Zustand STANDBY 195 Zustand READY 1 96 Schnittstelle TE-MT für GPRS-Endgeräte 1 96 Schnittstelle TE-MT - Referenzmodell 1 96 Schnittstelle TE-MT - Übertragungsebene 197 Exkurs: Das Internet Control Message Protocol (ICMP) 199 AT-Kommandos für GPRS 226 C; Neue AT-Kommandos für GPRS 227 GPRS-Erweiterungen vorhandener GSM AT-Kommandos 234 AT-Kommandos für GPRS-Modem-Kompatibilitätsmodus GPRS IP Connectivity 237 Zuweisung dynamischer IP-Adressen 238 Fehlerszenarien bei dynamischer Adresszuweisung 238 Zuweisung statischer IP-Adressen (bei T-Dl nicht verfügbar) 239 Fehlerszenarien bei statischer Adreßzuweisung 239 Dynamische IP-Adresszuweisung durch ISP-Netz/Unternehmensnetz Austausch von IP-Paketdaten im GPRS 241 IP-Paketdatenfluss von Ende zu Ende 241 Daten-Routing von MS in Heimat-PLMN zu/von einem externen PDN " 241 Fehlerszenarien für den IP-Paketdatenfluss von Ende zu Ende 242 Pufferung von IP-Paketen im GPRS-Netz Performanz des GPRS 245 Leistung des Funk-Subsystems 245 Unterstützung von Mobiltelefonklassen 245 Codierschemas 245 Übertragungswiederholung 246 Verzögerüngszeiten Leistung des Netz-Subsystems 247 Kapazität des SGSN 247 Kapazität des GGSN

6 12. IP-basierte Protokolle im GPRS 249 UDP - User Datagram Protocol 251 TCP - Transmission Control Protocol 252 WTP - Wireless Transaction Protocol 255 HTTP - Hypertext Transfer Protocol IP-basierte Anwendungen für GPRS 261 Allgemeine Richtlinien für die Anwendungsentwicklung 262 Richtlinien für Anwendungen auf TCP-Basis 263 Richtlinien für Anwendungen auf UDP-Basis 266 Anwendungen mit Echtzeitinformationen 266 Request-Response-Anwendungen 266 Richtlinien für Anwendungen auf WTP-Basis 268 Richtlinien für Anwendungen auf HTTP-Basis Sicherheit im Internet 271 Sicherheitsrisiko Internet 271 Systematische Angriffe aus dem Internet 273 Die Identität der potentiellen Angreifer 273 Hacker aus dem Universitäts- und Schulumfeld 274 Mitarbeiter: Potentielle Gefahr von innen 275 Hacker aus dem Computer-Untergrund 276 Herkömmliche Kriminelle aus dem Drogen/Mafia-Umfeld 278 Cyberkriminalität: Professionelle Hacker 278 Die Bedrohung wächst 279 Hacker und Viren - die ersten 35 Jahre 280 Die Telefon-Hacker der 60er und 70er Jahre 280 Die ersten Hacker 281 r Untergrund Mailboxen (BBS) 282 Vom Ur-Virus zu Trojanischen Pferden 284 Die professionellen Hacker der 90er-Jahre 285 Internet-Sicherheit: 285 Angriffspunkte und Schwachstellen 285 Internet: Mangelhaftes Programmdesign 286 Sicherheitsrisiko Unternehmensorganisation 286 Hitliste der Einbruchsmethoden 287 Angriffsmethoden 288 Informationsbeschaffung 288 Account- und Paßwortangriffe 289 Sicherheitslöcher in Netzwerk und Applikationen 289 IP-Ebene 290 TCP-Ebene

7 UDP-Ebene 290 Anwendungsebene 290 Sicherheitsrisiken im World Wide Web 291 Java 291 JavaScript 292 ActiveX 292 Sichere WWW-Kommunikation: SSL und S-HTTP 293 Firewalls: Definition und Philosophie 294 Die Architektur von Firewalls 295 Paketfilter 296 Circuit-Relays 297 Application-Gateways 297 Topologie von Firewallsystemen 299 Begrenzungsrouter (Boarder-Router) 299 Begrenzungsrouter mit abgesichertem Zwischennetz 299 Dual-Home-Bastion-Hosts 300 Kontroll- und Überwachungsfunktionen von Firewalls 304 Die Grenzen von Firewalls 304 Kryptographie: Sichere Kommunikation über unsichere Netze 305 Das symmetrische Verschlüssellungsverfahren DES (Data Encryption Standard) 305 Der Data Encryption Standard (DES) 306 Das MIT-Kerberos Kryptographiesystem 307 Public-Key-Kryptographie-Verfahren (asymmetrische Kryptographieverfahren) 307 Die Public-Key-Implementation RSA 308 Der Aufbau des RSA-Algorithmus 308 Angriffe gegen das RSA Public-Key-Systeme 309 Zertifizierung von öffentlichen Schlüsseln 311 Exportbeschränkungen und Patente für Kryptosysteme 312 Digitale Signaturen 313 Message Digests: Integrität von Dateien 314 Integrität, Vertraulichkeit, Authentizität 314 Informationen und Archive im Internet 315 Organisationen. 315 Newsletter, Mailing-Listen, Archive 315 Hersteller 316 Stichworte für Suchmaschinen Sicherheit im GPRS-Netz 317 Verschlüsselung 317 GSM-Verschlüsselung 317 Anwendungsverschlüsselung 317 Authentifizierung

8 16. Anbindung GPRS - Corporate LAN 319 Einleitung 319 Architektur 320 Frame Relay PVC/ATMP-Tunnel Realisierung 321 Frame Relay PVC Realisierung 323 Gi-Interface 324 Routing Protokolle 324 Screening 324 APN 324 Einleitung 324 APN Profile 325 APN-Realisierung Literaturverweise Literatur zu Kapitel Relevante GSM-Spezifikationen für GPRS Legende zu den Abbildungen Glossar 337 Index

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