Fraunhofer FOKUS Konvergenz - für eine mobile, flexible und personengebundene Kommunikation

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1 Fraunhofer FOKUS Konvergenz - für eine mobile, flexible und personengebundene Kommunikation Jens Tiemann Fraunhofer FOKUS, Berlin

2 Übersicht Vortrag in zwei Teilen: Konvergenz in Szenarien mit mobilen Anwendungen Entwicklung und aktuelle Trends Projekt Konvergenz Laufzeit: März 2004 Dezember 2005 Erfahrungen aus Szenarien für KMU Motivation: Integrierte Kommunikationslösungen gegenüber Freie Kombination aus Einzelkomponenten

3 Szenario: Mobile Anwendung Internet Terminal Zugangsnetzwerk Middleware oder Middleboxes (verteilte) Anwendung

4 Szenario: Mobile Anwendung - Terminal Internet Mobiles Endsystem Telefon, PDA, Notebook, Terminal Teilweise Plattform der mobilen Anwendung, zumindest Browser/ Viewer für Daten

5 Terminal Funktionsvielfalt / Schnittstellen (UMT S, WLAN, WIMAX..) Programmierbarkeit für Drittanbieter z.b. hohe Vielfalt von Palm III - Anwendungen Design T-Mobile MDAIII UMTS Datenkarte z.b. Cover, Öse für Band/Talismann Ein- und Ausgabe verschiedene Geräteklassen: Handy, PDA, Notebook Neue Eingabesysteme, z.b. über Drehknöpfe oder Gestik Neue Ausgabesysteme, z.b. e-papier Multimodale Ein- und Ausgabe, z.b. über Sprache und Tastatur

6 Szenario: Mobile Anwendung - Zugangsnetzwerk Internet Terminal Zugangsnetzwerk hier drahtlose Zugangsnetzt: UMTS, WLAN, Satellit,

7 Mobile Zugangsnetze Quelle: Prof. Jochen Schiller

8 Szenario: Mobile Anwendung - Netzwerkunterstützung Internet Middleware oder Middleboxes Komplexe Systeme oder Einzelkomponenten

9 Erfolgsfaktoren des Internet-Protokolls Leistungszuwachs der Endsysteme Standardisierte Browser/Player für einfache Nutzung SMTP SIP HTTP RTP FTP UDP TCP IP PPP MPLS POS ATM Ethernet, 802.x Sanduhr-Model des Internet Flexible Softwarelösungen bieten schelle Anpassung an Markt Leistungszuwachs bei der Datenübertragung Bandbreite ist kein knappes Gut Zugang auch in der Fläche und mobil ABER: Drahtloser Zugang ist knappe Ressource und unsicherer Einfachheit des Systems und der Protokolle ABER: Komplexe Anforderungen erfordern mehr Aufwand

10 Netzwerkunterstützung Zusatzdienste und Funktionen gleichen Schwächen von IP- Protokoll / -Architektur oder der Übertragungstechnik aus Beispiele: Protokolloptimierung oder Kompression für drahtlose Übertragung zwischen alten Anwendungen VPN Software und Gateways für sichere Übertragung Content Delivery Networks zur Datenverteilung Adressierung von Teilnehmern in Anwendungen AAA (Authentication, Authorization, Accounting) Virus- und Spam-Filterung Beratung nötig, Neue Geschäftsmodelle möglich

11 Szenario: Mobile Anwendung - Anwendung Internet Terminal Verteilte Anwendung: Mindestens Synchronisierung mit Firmennetz Besser: Online und Echtzeitkommunikation ggf. basierend auf Middleware (verteilte) Anwendung

12 Mobile Anwendungen Vorher Vertikal integrierte Dienste IM VoIP VoD Nachher Konvergente Services Architektur Benutzer Interface Applikation SESSION D B D B D B D B Nutzer- Daten ENDPUNKTE Provider-Sicht, z.b. IMS (IP Multimedia Subsystem)

13 Mobile Anwendungen Vorher Vertikal integrierte Dienste IM VoIP VoD Nachher Vernetzt Integrierte Anwendungen Benutzer Interface Applikation SESSION ENDPUNKTE D B D B D B D B Nutzer- Daten z.b. Identity Managmt. oder Abrechnung Evolutionäre Entwicklung im Web, Schlagwort Web2.0

14 Zwischenbilanz Ziel: Mobile Anwendung für einen Servicetechniker oder Vertreter Lösung: Nutzung einer Standard-Lösung, z.b. von einem Mobilfunk- Provider (z.b. Blackberry für Push) oder Aufbau eines maßgeschneiderten Systems aus offenen Teilkomponenten Projekt Konvergenz mit Zielgruppe KMU oder Speziallösungen

15 Projekt Konvergenz Begriff Konvergenz hier: Konvergenz der drahtlosen Netze (UMTS, WLAN, ) Konvergenz der Anwendungen (Web, Telefonie, ) Projektpartner GefAA Systemberatung GmbH und Fraunhofer FOKUS Lösungsansätze für eine mehrstufige, hochwertige, professionell genutzte Mobilkommunikation Szenarien im Brand- und Katastropheneinsatz (und im Bereich mobiler Service) Der Markt verlangt nach Anwendungen, nicht nach Technologien Ein Projekt im Rahmen des Programms zur Förderung wirtschaftsrelevanter Innovationen aus Mitteln des Landes Berlin sowie des Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE)

16 Projektszenario: Unterstützung bei Brand- und Katastropheneinsätzen Einsatzstelle Einsatzleitung Aufgrund der audiovisuellen Daten effizientere Entscheidungen möglich Standard- endgeräte können über Ethernet, WLAN oder Bluetooth mit der KON-Box verbunden werden KON- BOX UMTS GPRS WLAN (WiMAX) ISDN Verfügbare Netze z.b: UMTS WLAN-Hotspot GPRS mit IP-Protokoll Protokoll Verbindung ggf. über VPN BOS-Funk Technische Einsatzleitung / Leitstelle Experten z.b. von TUIS

17 Kommunikationsströme Netzverfügbarkeit und Anwendungen Einsatz vor Ort WiMAX bis 70 Mbit/s WLAN bis Mbit/s UMTS Kbit/s UMTS Kbit/s Leitstelle WiMAX bis 70 Mbit/s WLAN bis Mbit/s AV- Konferenzen Application Sharing Basis-Netze generell verfügbar GPRS 53,6 Kbit/s BOS-Funk (TETRA) bis 7,2 Kbit/s Daten- Synchronisation Sprechfunk

18 Was ist machbar? (immer noch aktuell) Kommunizieren mit hoher Qualität per Audio und Videoübertragung / gleichzeitig gemeinsam umfangreiche Daten synchronisieren, betrachten und bearbeiten (Application Sharing) Kommunizieren per Audio und Videoübertragung / Daten synchronisieren (gleichzeitig) gemeinsam Daten betrachten und bearbeiten Kommunizieren per Audio, teilweise mit eingeschränkter Qualität, oder kleinere Datenmengen übertragen

19 Projekt Konvergenz Systemarchitektur weitere Server KON-Server Public Internet Zentraler Arbeitsplatz Zentrale KON-Box Notebook / Tablet PC o.ä. System besteht aus mobilen Rechnern und der Zentrale Standard-Endsysteme verbinden sich über KON-Box Æ Mobile VPN für nahtlosen Handover KON-Server als Gegenstück zur KON-Box Erweiterung durch externes, sicheres Netz an KON-Server Æ einfacher, sicherer Systemaufbau

20 Konvergenz-Anwendung Videohilfe Web- Oberfläche Dokument Video- Hilfe daviko3 VC-Software

21 Test der Videokommunikation Route des Versuchs in Berlin, ca. 20 km, ein Weg Karte zeigt Geschwindigkeit per GPS (grün: km/h)

22 Zusammenfassung Neue Funknetze und Systemarchitekturen erlauben die Entwicklung und den wirtschaftlichen Betrieb neuer, mobiler Anwendungen Infrastrukturen zur Entwicklung neuer Dienste sind im Aufbau, nötig sind offene Systeme Es werden weiterhin verschiedene Systeme und Netze bestehen: Zugangsnetze ergänzen sich, verschiedene Interessen der Anbieter, ABER: Grenzen durchlässiger Neue Marktchancen für Betrieb von unterstützenden Infrastrukturen Beratung

23 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.v. 58 Institute an 40 verschiedenen Standorten Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter 1,2 Mrd Forschungsvolumen jährlich davon 2/3 der Forschungsaufträge aus der Industrie und öffentlich finanzierten Forschungsprojekten Die Fraunhofer-Gesellschaft ist die führende Organisation für angewandte Forschung in Europa. Sie betreibt anwendungsorientierte Forschung zum direkten Nutzen für Unternehmen und zum Vorteil der Gesellschaft.

24 FOKUS Fraunhofer Institut für Offene Kommunikationssysteme Gegründet 1988 in Berlin (ehemals Institut der GMD) 220 Beschäftigte: Wissenschaftler, Studenten, Techniker, Administration (aus 26 Nationen) 3 Lehrstühle an der TU Berlin: OKS, AV, ETTS Internationale Kooperationen und strategische Partnerschaften mit Industrie, Forschung und Öffentlicher Verwaltung Kooperation mit FOKUS Spin-Offs: IKV++, IVISTAR, Testing Technologies, TwonkyVision, Iptelorg Schwerpunkte u.a.: - Next Generation Networks / IMS - egovernment - Modelbasierte Softwareentwicklung und Testen

25 Kontakt Insbesondere NGN / IMS-Testbed: Jens Tiemann, Tel: 030 / Für Projekt Konvergenz: Eckhard Wehner,

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