Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

DTN sichert Kommunikation nach Naturkatastrophen

01.09.2009
Neue Programmiersprache bringt Peer-to-Peer aufs Mobiltelefon

Als vor vier Jahren der Hurrikane Katrina über New Orleans hereinbrach, waren Rettungskräfte vor allem auch mit dem Problem konfrontiert, dass das Handynetz großteils nicht funktionierte. Zur Koordination war man auf Funkgeräte und Satellitentelefone angewiesen. Forscher der Universität Cambridge haben nun eine Lösung für dieses Problem parat: Delay Tolerant Networking (DTN), wie es unter anderem auch in der Raumfahrt erprobt (pressetext berichtete: http://pressetext.com/news/090709001/) wird.

Dabei läuft die Kommunikation über Mobiltelefone auch ohne das Vorhandensein von Sendemasten weiter. Informationen werden direkt von Handy zu Handy verschickt, sobald eine Verbindung zwischen zwei Endgeräten hergestellt werden kann. Ist der Versand von Daten nicht sofort möglich, werden sie einstweilen gespeichert und verschickt, sobald eine Verbindung zustande kommt.

Ein Forschungsteam unter der Leitung von Informatikprofessor Jon Crowcroft hat nun eine Programmiersprache entwickelt, die es Entwicklern vereinfachen soll, Anwendungen für derartige mobile Peer-to-Peer-Netze zu schreiben. Auf Basis von Microsofts F#-Projekt entwickelte das Team die Programmiersprache Data-Driven Declarative Networking (D3N), mit der besonders einfach Applikationen für solche Netze geschrieben werden können. Die Möglichkeiten eines solchen Ad-Hoc-Netzwerkes beschränkt sich indes nicht auf die Sicherung der Kommunikation in Krisensituation, wenngleich das vermutlich eines der bedeutungsvollsten Szenarios darstellt. So könnten Peer-to-Peer-Handynetze auch dazu genutzt werden, lokale Nachrichten zu verbreiten, oder um in einer Clique Jugendlicher Umfragen durchzuführen ohne das Internet oder das Handynetz zu nutzen. "DTN kann unter anderem auch verwendet werden, um abgelegene Ortschaften mit dem Internet zu versorgen. In Indien wird das beispielsweise getestet", sagt Michael Doering, DTN-Experte an der TU Braunschweig http://www.tu-braunschweig.de , im pressetext-Gespräch. Auch für die Verteilung von Podcasts wurden solche Ad-Hoc-Netze bereits getestet. "Dabei haben Studenten Vorlesungsmitschnitte verteilt", sagt er.

Bereits letztes Jahr entwickelte ein anderes Forschungsteam eine Entwicklungsumgebung für DTNs, die den Namen Haggle trägt. Die Haggle-Bibliothek stellt eine Sammlung von Code zur Verfügung, welche die Manipulation von Daten in Peer-to-Peer-Netzen auf Mobiltelefonen vereinfacht. Haggle ist dabei auf fast allen derzeit verfügbaren Plattformen einsatzbereit. Neben Windows, Mac OS und Linux wird auch Googles Android unterstützt. Der Unterschied zu D3N ist, dass jene Bestandteile, die für die Kommunikation im Ad-Hoc-Netz notwendig sind in einer eigenen Library enthalten sind, während diese bei D3N direkt in die Sprache integriert sind, was die Programmierung simpler gestaltet. Außerdem ist D3N-Code leichter zu testen, was besonders Mobilfunkbetreibern entgegenkommen dürfte. "Netzbetreiber wollen sicher sein, dass die Software auf ihren Endgeräten möglichst zuverlässig ist", sagt Crowcroft. Generell, so Doering, sollte das Forschungsteam jedoch nicht zu sehr auf die Unterstützung durch Mobilfunker hoffen. "Netzbetreiber verdienen an DTN-Netzwerken nichts und beteiligen sich deshalb auch nicht an Forschungen in dieser Richtung", sagt er. Für Sprachtelefonie sei DTN freilich keine Alternative, aber beim Versand größerer Datenmengen könnte DTN eine Konkurrenz darstellen.

Zwar attestieren die Forscher rund um Crowcroft DTN großes Potenzial auf den verschiedensten Gebieten, dennoch kämpft man noch mit einigen Schwierigkeiten. So ist etwa die Sicherheit in mobilen Peer-to-Peer-Netzen ein Thema. Informationen und Daten von Handy zu Handy zu schicken, könnte auch zur Verbreitung von Schadcode missbraucht werden. Außerdem könnten Angreifer die Netzwerke mit digitalem Müll verschmutzen. "Verschmutzung des Peer-to-Peer-Systems ist in der Tat ein großes Problem. Ich hoffe, dabei handelt es sich nicht um ein unlösbares Problem", sagt Crowcroft. An einer Lösung wird jedenfalls bereits gearbeitet. "Derzeit wird ein Protokoll spezifiziert, das den Missbrauch solcher Netze verhindern soll", sagt Doering.

Neben Sicherheitsbedenken könnten ihm auch die Benutzer des Netzwerks einen Strich durch die Rechnung machen. Um das Peer-to-Peer-Netz nutzen zu können, muss permanent nach möglichen Verbindungen gesucht werden. Dadurch ziehen Bluetooth und WLAN permanent Strom aus dem Akku, was eine massiv verkürzte Akkulaufzeit zur Folge hätte. Ein möglicher Lösungsansatz hierfür wäre etwa, dass zur Suche nach anderen Knoten im Netzwerk nur das energiesparende Bluetooth zum Einsatz kommt, und WLAN erst bei Bedarf aktiviert wird. "Uns ist egal, über welchen Funk die Daten weitergeleitet werden. Die Akkulaufzeit ist der wichtigere Aspekt", sagt Crowcroft. Wenn es seinem Team gelingt, diese Probleme in den Griff zu bekommen, könnten solche Netzwerke in Zukunft eine nützliche alternative Form der Kommunikation werden, die in Katastrophensituationen möglicherweise sogar Menschenleben zu retten hilft.

Weitere Informationen zu laufenden Forschungen: http://www.dtnrg.org

Dominik Erlinger | pressetext.deutschland
Weitere Informationen:
http://www.cam.ac.uk
http://www.dtnrg.org

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Industrie 4.0: Fremde Eindringlinge im Unternehmensnetz erkennen
16.04.2018 | Fraunhofer-Institut für Sichere Informationstechnologie SIT

nachricht Die Thermodynamik des Rechnens
11.04.2018 | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Software mit Grips

Ein computergestütztes Netzwerk zeigt, wie die Ionenkanäle in der Membran von Nervenzellen so verschiedenartige Fähigkeiten wie Kurzzeitgedächtnis und Hirnwellen steuern können

Nervenzellen, die auch dann aktiv sind, wenn der auslösende Reiz verstummt ist, sind die Grundlage für ein Kurzzeitgedächtnis. Durch rhythmisch aktive...

Im Focus: Der komplette Zellatlas und Stammbaum eines unsterblichen Plattwurms

Von einer einzigen Stammzelle zur Vielzahl hochdifferenzierter Körperzellen: Den vollständigen Stammbaum eines ausgewachsenen Organismus haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Berlin und München in „Science“ publiziert. Entscheidend war der kombinierte Einsatz von RNA- und computerbasierten Technologien.

Wie werden aus einheitlichen Stammzellen komplexe Körperzellen mit sehr unterschiedlichen Funktionen? Die Differenzierung von Stammzellen in verschiedenste...

Im Focus: Spider silk key to new bone-fixing composite

University of Connecticut researchers have created a biodegradable composite made of silk fibers that can be used to repair broken load-bearing bones without the complications sometimes presented by other materials.

Repairing major load-bearing bones such as those in the leg can be a long and uncomfortable process.

Im Focus: Verbesserte Stabilität von Kunststoff-Leuchtdioden

Polymer-Leuchtdioden (PLEDs) sind attraktiv für den Einsatz in großflächigen Displays und Lichtpanelen, aber ihre begrenzte Stabilität verhindert die Kommerzialisierung. Wissenschaftler aus dem Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPIP) in Mainz haben jetzt die Ursachen der Instabilität aufgedeckt.

Bildschirme und Smartphones, die gerollt und hochgeklappt werden können, sind Anwendungen, die in Zukunft durch die Entwicklung von polymerbasierten...

Im Focus: Writing and deleting magnets with lasers

Study published in the journal ACS Applied Materials & Interfaces is the outcome of an international effort that included teams from Dresden and Berlin in Germany, and the US.

Scientists at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) together with colleagues from the Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) and the University of Virginia...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Digitalisierung

19.04.2018 | Veranstaltungen

124. Internistenkongress in Mannheim: Internisten rücken Altersmedizin in den Fokus

19.04.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Juni 2018

17.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Grösster Elektrolaster der Welt nimmt Arbeit auf

20.04.2018 | Interdisziplinäre Forschung

Bilder magnetischer Strukturen auf der Nano-Skala

20.04.2018 | Physik Astronomie

Kieler Forschende entschlüsseln neuen Baustein in der Entwicklung des globalen Klimas

20.04.2018 | Geowissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics