Geleitwort...V. Vorwort...VII

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1 Mehr Informationen zum Titel Inhaltsverzeichnis IX Inhaltsverzeichnis Geleitwort V Vorwort VII 1 Grundlagen Einführung Pakete im Internet Erste Ansätze VoIP oder NGN Ein Zielnetz oder zunehmende Heterogenität? IP Multimedia Subsystem (IMS) Regulierung Klassische Netzkonzepte Grundlagen vermittelter Kommunikation Vermittlungsprinzipien Netzeinteilungen Anwendungsebene Das Fernsprechnetz Local Area Networks (LAN) LAN im Referenzmodell Ethernet WiMAX Das Internet TCP/IP-Protokollfamilie Internetprotokoll (IP) Transport-Protokolle Internetanwendungen Architekturen im öffentlichen Netz

2 X Inhaltsverzeichnis 2 Verkehrstheorie und Performance Theoretische Betrachtungen Eigenschaften der IP-Kommunikation Modellierung Selbstähnlichkeit und Hurst-Parameter Fraktaleverteilung Verkehrsmodell Systemauslastung in Abhängigkeit vom Hurst-Parameter Echtzeitkommunikation in IP-Netzen Mischung IP und Echtzeitkommunikation Wartezeitsystem mit Verlust Probleme für die Echtzeitkommunikation Auswege Trends im Internetverkehr Zusammenfassung Quality of Service Einführung Sprachcodierungen Puls-Code-Modulationsverfahren G Andere Codierungsverfahren Anforderungen an die Übertragung Verzögerungszeiten Paketverlust Einteilung in Qualitätsklassen Video-Anwendungen Fax over IP (FoIP) Transportnetze mit gesicherten QoS Klassische Netze Dienstgüte im Internet Virtuelle Netze Virtuelle LAN (VLAN) Differentiated Services Prioritäten Prinzipielle Arbeitsweise Priorisierung Resource Reservation Protocol RSVP-Nachrichten Nachrichtenablauf Realisierung

3 Inhaltsverzeichnis XI 4.5 Asynchronous Transfer Mode Grundsätzlicher ATM-Ansatz Aufbau und Verwendung von ATM-Zellen Multiplexen ATM im Referenzmodell Multiprotocol Label Switching Idee und Funktionsweise von MPLS Wege durch das Netz MPLS-Verbindung Überwachung der Verkehrseigenschaften Verkehrsbeispiel Label Distribution Protocol (LDP) Wege durch das Netz GMPLS IP-Transportnetze Metro-Ethernet/Carrier-Ethernet Carrier-Ethernet-Architektur VLAN-Technik Backbone-Netze Hochverfügbare Systeme Ethernet-Dienste Netz-Management DSL-Übertragung im Access-Bereich Zusammenfassung Übertragung von Echtzeitinformationen Real-Time Transport Protocol (RTP) Grundansatz Aufbau der RTP-Nachrichten Informationsaustausch über UDP Informationsaustausch über DCCP Jitter-Ausgleich Übertragung der Nutzinformationen Berechnung der VoIP-Bandbreite RTP Control Protocol (RTCP) Aufgaben des RTCP RTCP-Nachrichten Ermittlung der Paketlaufzeiten mit RTCP Real-Time Streaming Protocol (RTSP)

4 XII Inhaltsverzeichnis 5.4 Ausgleich von Paketverlust Paketverlust ist eine Netzeigenschaft Gegenmaßnahmen Fax-Übertragung im Internet (FoIP) Gesicherte Übertragung Secure Real-Time Transport Protocol ZRTP Die ersten Ansätze mit H Terminals Audio Video Datenübertragung Bearer-Control-Funktion Registration, Admission and Status (RAS) Call Signalling (Verbindungssteuerung) H Layer Gateways Anwendungen der H.323-Architektur Das H.323-Grundkonzept Die Rolle des Gatekeepers Signalisierung Bearer und Call Control Verbindungssignalisierung Signalisierungsprozeduren Verbindungssteuerung (H.245) Decomposed Gateway Signalisierungstransport im Internet Media Gateway Control Protocol Verbindungsmodell Commands Transaktionen (Transactions) Verbindungsaufbau MEGACO (H.248) Session Initiation Protocol (SIP) Übersicht Architektur Direkte Kommunikation Proxy-Server Adressen

5 Inhaltsverzeichnis XIII 7.3 SIP-Grundlagen Architektur-Einordnung SIP im Referenzmodell SIP-Nachrichten SIP-Request SIP-Response Architektur Grundsätzlicher Ansatz Einfacher Verbindungsaufbau Direkte Verbindung SIP-Routing Die wichtigsten Komponenten Beispiele für die Netzgestaltung Erweiterte Funktionen Session Description Protocol Session Description Medienbeschreibung SDP-Angebot/Antwort Beispiele für Protokollabläufe Registrierung Sprachkommunikation VoIP VoIP-Modem- und Fax-Verbindungen Verbindungsaufbau mit ENUM-Abfrage Video-Kommunikation Fehlerfälle Umleitung mittels des Redirect-Server Call Forking Automatische Anrufverteilung Halten des Gesprächs Sicherung der SIP-Nachrichten Timer Erweiterte SIP-Funktionen Event Notification Presences Service Instant Messaging Provisional Response Acknowledgement UPDATE Preconditions Media Authorization SIP-REFER-Method Gesprächsübernahme (Replace Header)

6 XIV Inhaltsverzeichnis Third-Party Call Control Kompression der SIP-Nachrichten Sprachsteuerung Interactive Voice SIP-Erweiterungen Session Announcement Protocol Network Address Translation Architekturen der öffentlichen Netze Grundsätzliche Forderungen NGN nach ITU-T Call Control im NGN Interworking mit ISDN Netzübergang zum ISDN Verbindung aus dem ISDN IP-Backbone-Netz Migration des klassischen ISDN zum NGN Intelligente Netze in IP-Umgebungen Der Teilnehmeranschluss Migration der klassischen Anschlüsse ISDN plus ADSL ADSL ohne ISDN Mit xdsl oder VLAN zum NGN Optische Teilnehmeranschlüsse Fritzbox am klassischen ADSL sipgate-anschluss VoIP als Alternative zum Telefonanschluss Alternativen Festlegungen in Privatnetzen VoIP-TK-Anlagen QoS-Anforderungen Leistungsmerkmale SIP-Trunking Skinny Client Control Protocol (SCCP) IP-Centrex Terminals SIP-Telefon Softphone UMTS SIP in UMTS UMTS-Netzstruktur für Multimediadienste

7 Inhaltsverzeichnis XV Erweitere SIP-Abläufe Authentication, Authorization und Accounting RADIUS, DIAMETER und COPS RADIUS DIAMETER COPS Sicherheit und Authentifizierung Klassische Ansätze IP-Security (IPsec) Einsatz einer Firewall Authentifizierung mit EAP Verfügbarkeit Definitionen Netz-Design Hochverfügbarkeit Aufbau eines SIP-Servers Aufbau eines Medien-Servers Hochverfügbare SIP-Server IP Multimedia Subsystem Grundprinzipien Trennung der Funktionen Internetanwendungen IMS-Funktionalitäten IMS in UMTS und LTE TISPAN IMS im Festnetz Network Attachment Subsystem (NASS) Resource Admission and Control Subsystem PSTN/ISDN Emulation Subsystem (PES) Beispiel einer Realisierung Zusammenschaltung von Netzen Generalisiertes IMS-Konzept Die IMS-Dienstarchitektur Die Steuerungsstruktur im IMS Die Rolle der Application Server (AS) Bearbeitung der Verbindungssteuerung Next Generation IN (NGIN) Private Netze als Applikation Push to talk over Cellular (PoC)

8 XVI Inhaltsverzeichnis Anhang Abkürzungen Quellen Weiterführende Literatur

Inhaltsverzeichnis. Geleitwort

Inhaltsverzeichnis. Geleitwort Inhaltsverzeichnis Geleitwort Vorwort V VII 1 Grundlagen 1 1.1 Pakete im Internet 2 1.2 Erste Ansätze 3 1.2.1 H.323 von ITU-T 3 1.2.2 SIP von der IETF 4 1.2.3 Netze der nächsten Generation 4 1.3 VoIP oder

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