Informatik 3 an der Technische Hochschule Köln

Karteikarten und Zusammenfassungen für Informatik 3 an der Technische Hochschule Köln

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Paketvermittlung

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Streaming

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HTTP-Streaming

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HLS

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DASH

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Protokoll

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Was ist ein modernes Kommunikationssystem?

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Übertragungsverfahren - Leitungsorientierte Übertragung

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Was ist ein Backbone-Netzwerk?

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Hosts

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Router

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Informatik 3

Paketvermittlung

Jeder Ende-zu-Ende-Datenstrom wird in Pakete aufgeteilt

  • Die Pakete aller Nutzer teilen sich die Netzwerkressourcen
  • Jedes Paket nutzt die volle Bandbreite der Leitung
  • Ressourcen werden nach Bedarf verwendet


Wettbewerb um Ressourcen

  • Überlast: Die Nachfrage nach Ressourcen kann das Angebot übersteigen. Pakete werden zwischengespeichert und warten darauf, eine Leitung benutzen zu können
  • Store and Forward: Pakete durchqueeren eine Leitung nach der andere. Knoten (z.B. Router) empfangen ein komplettes Paket, bevor sie es weiterleiten

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Streaming

  • Dient zur Distribution und Wiedergabe medialer Daten, wie Audio und Videoinhalten, über ein Netzwerk
  • Je nach Anwendungsfall können die verschiedenen mit einander interagierenden Technologie variieren
  • Im Fokus stehen  Streaming Technologien die auf Basis von HTTP arbeiten

Informatik 3

HTTP-Streaming

  1. Progressive Download
  2. Single Bitrate Streaming
  3. Adaptive Bitrate Streaming


Anmerkung:

2018 hat Video-Streaming 58% des Internet Traffic ausgemacht

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HLS

Manifest-Struktur

  • 2 Manifest-Typen
  • Manifeste sind zeilen- und tagbasiert
  • Master Manifest beschreibt Streams in jeweiliger Bitrate
    • durch Renditions ist es möglich verschiedene Video- und Audio-Elemente variabel mit einander zu verknüpfen
  • Media Player Manifest beschreibt Typ des Streams und enthält Informationen über Länge, Ablageort und Reihenfolge der Segmente


HLS-integrierte Fallbacks

  • Master Manifest enthält Informationen über die Ablageorte jeder Variante
  • Varianten müssen nicht auf dem selben Server liegen
  • Streams können auf verschiedenen Servern bereits liegen

Informatik 3

DASH

MPEG DASH

  • Manifest ist ein XML-Dokument
  • Gebräuchlihce Dateiendung: mpd
  • Verschachtelte Hierarchie erlaubt es Stream Elemente wie Audio- und Videospuren dynamisch zu verknüpfen


DASH-integrierte Fallbacks

Mit Hilfe des <BaseURL> Tags, können redundante Ablageorte der Segmente eingetragen werden


Informatik 3

Protokoll

sind Regeln, welche das Format,
den Inhalt, die Bedeutung und die
Reihenfolge gesendeter Nachrichten zwischen
verschiedenen Instanzen (der gleichen Schicht)
festlegen.

Informatik 3

Was ist ein modernes Kommunikationssystem?

  • In einem modernen Kommunikationssystem sind verschiedene Endgeräte und Netzwerkkomponenten miteinander verknüpft
  • So wird ein Informationsaustausch ermöglicht

Informatik 3

Übertragungsverfahren - Leitungsorientierte Übertragung

  • Nachrichtenverbindungen, die zeitweilig ein durchgeschalteter Übertragungskanal mit konstanter Bandbreite zugeordnet wird, der diese Verbindung dann zur exlusiven Nutzung zur Verfügung steht, auch wenn keine Informationen übertragen werden
  • Beispiel: Telefon




Informatik 3

Was ist ein Backbone-Netzwerk?

  • dieses verbindet verschiedene lokale Netzwerke
  • diese lokalen Netzwerke gewähren den Endgeräten Zugriff auf beispielsweise Server, Websiten oder Back-End-Systemen 

Informatik 3

Hosts

Endsysteme, auf denen Netzwerkanwendungen laufen

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Router

Vermittlungsrechner, die Datenpakete (Einheiten von Daten) weiterleiten

Informatik 3

Links

Leitungen/Funkstrecken, wie z.B. Glasfaser, Kupfer, Funk und Satellit

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