Mobilkommunikation. REST-basierte Dienste für verteilte, mobile Anwendungen. A. Gillert, A. Grebe, M. Hüffmeyer, C. Vogt

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1 Mobilkommunikation REST-basierte Dienste für verteilte, mobile Anwendungen A. Gillert, A. Grebe, M. Hüffmeyer, C. Vogt Fachhochschule Köln, Institut für Nachrichtentechnik Fachhochschule Köln Anton Gillert, Andreas Grebe, Marc Hüffmeyer, Carsten Vogt 1

2 Inhaltsverzeichnis Motivation Systeminfrastruktur REST Beispieldienst: Location Service Fachhochschule Köln Anton Gillert, Andreas Grebe, Marc Hüffmeyer, Carsten Vogt 2

3 Motivation Popularität und Verbreitung von Smartphones Rechenleistung Hohe Datenrate Allways on Funktionsumfang All IP Network Foto, Video GPS WLAN UMTS,... Daraus folgt die Möglichkeit Dienste auf Smartphones anzubieten. Fachhochschule Köln Anton Gillert, Andreas Grebe, Marc Hüffmeyer, Carsten Vogt 3

4 Systeminfrastruktur Eine Systeminfrastruktur ist nötig um: Netzrestriktionen (NAT/Firewall) zu überwinden Erreichbarkeit der Clients zu gewährleisten Authentication, Authorisation und Accounting (AAA) Fachhochschule Köln Anton Gillert, Andreas Grebe, Marc Hüffmeyer, Carsten Vogt 4

5 Systemkomponenten Registrar Bootstrap-Bezugspunkt Triple AAA Proxy- und Dienstregister Proxy Unterstützt/ermöglicht den Verbindungsaufbau Relay Funktionalität User Agent Client (Dienstkonsument) User Agent Server (Dienstanbieter) Native-/browserbasierte Darstellung der Dienste Repräsentation der Dienste durch eine REST-API Fachhochschule Köln Anton Gillert, Andreas Grebe, Marc Hüffmeyer, Carsten Vogt 5

6 Netzproblematik Restriktionen internetfähiger Smartphones Eingehende Verbindungen sind typischerweise nicht möglich, da: Adressen der Clients nicht bekannt sind, Firewalls eingehende Verbindungen unterbinden, Clients keine öffentliche Adressen besitzen und öffentliche Adressen der Clients häufig wechseln. Fachhochschule Köln Anton Gillert, Andreas Grebe, Marc Hüffmeyer, Carsten Vogt 6

7 Netzproblematik Restriktionen durch Firewall und NAT: Eingehende Verbindung untersagt Keine Addresse bekannt Fachhochschule Köln Anton Gillert, Andreas Grebe, Marc Hüffmeyer, Carsten Vogt 7

8 Netzproblematik Proxy kennt die aktuelle Adresse/Port des UAS Fachhochschule Köln Anton Gillert, Andreas Grebe, Marc Hüffmeyer, Carsten Vogt 8

9 Netzproblematik Durch den offenen Port kann nun eine P2P Verbindung aufgebaut werden. Fachhochschule Köln Anton Gillert, Andreas Grebe, Marc Hüffmeyer, Carsten Vogt 9

10 Netzproblematik NAT-Typen: Restricted Cone NAT Port Restricted Cone NAT Full Cone NAT Symmetric NAT Fachhochschule Köln Anton Gillert, Andreas Grebe, Marc Hüffmeyer, Carsten Vogt P2P-Verbindungen möglich. P2P-Verbindungen nicht möglich. 10

11 Verbindungsaufbau Fachhochschule Köln Anton Gillert, Andreas Grebe, Marc Hüffmeyer, Carsten Vogt 11

12 Verbindungsaufbau Fachhochschule Köln Anton Gillert, Andreas Grebe, Marc Hüffmeyer, Carsten Vogt 12

13 Verbindungsaufbau Fachhochschule Köln Anton Gillert, Andreas Grebe, Marc Hüffmeyer, Carsten Vogt 13

14 REST Representational State Transfer Implementierung von verteilten Anwendungen Kein Standard, sondern Sammlung von Design Kriterien Basiert auf verschiedenen Standards HTTP URI XML, HTML, JSON,... Fachhochschule Köln Anton Gillert, Andreas Grebe, Marc Hüffmeyer, Carsten Vogt 14

15 Ressourcen und Repräsentationen Zentrales Konzept Ressourcen Eindeutig identifizierbare Objekte Immer adressierbar Kommunikationsgegenstände Werden vom Client angefragt Repräsentationen Darstellung einer Ressource Werden vom Server geliefert Fachhochschule Köln Anton Gillert, Andreas Grebe, Marc Hüffmeyer, Carsten Vogt.jpeg,.png,... 15

16 REST und HTTP Ressourcen bieten einheitliche Schnittstelle Zugriffsmethoden werden durch HTTP bestimmt GET, POST, PUT, DELETE Analog zu SQL SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE HTTP ermöglicht Angabe bevorzugter Repräsentationen GET /service/camera HTTP/1.1 Accept: text/html; q=0.1, image/jpeg; q=0.9 Host: Fachhochschule Köln Anton Gillert, Andreas Grebe, Marc Hüffmeyer, Carsten Vogt 16

17 Vor- und Nachteile von REST Vorteile Deutlich kleinerer Overhead als bspw. SOAP Dienstnutzung über: Clientanwendung (JSON, JPEG,...) Browser (HTML) Einfache Skalierung der Dienste möglich Nachteile Konsequente Umsetzung der Designkriterien erforderlich Fachhochschule Köln Anton Gillert, Andreas Grebe, Marc Hüffmeyer, Carsten Vogt 17

18 Location Service Fachhochschule Köln Anton Gillert, Andreas Grebe, Marc Hüffmeyer, Carsten Vogt 18

19 Location Service HTTP REQUEST GET /service/location HTTP/1.1 Host: Accept: application/json; q=1, text/html; q=0.1 HTTP RESPONSE HTTP/ OK Content Type: application/json Content Length: 56 { location : { latitude : , longitude : }} HTTP/ OK Content Type: application/json Content Length: 250 <html> <a href=maps.google.com/ > </html> Fachhochschule Köln Anton Gillert, Andreas Grebe, Marc Hüffmeyer, Carsten Vogt 19

20 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Forschungsgruppe: Datennetze Forschungsprojekt: Verteilte und mobile Applikationen Prof. Dr.-Ing. Andreas Grebe Prof. Dr.-Ing. Carsten Vogt Dipl.Ing.(FH) Anton Gillert Dipl.Ing.(FH) Marc Hüffmeyer Fachhochschule Köln Anton Gillert, Andreas Grebe, Marc Hüffmeyer, Carsten Vogt 20