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Network Architectures: Internet Measurement (Seminar)

News / Aktuelles

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Agenda

Mittwoch, 25. Feb. 2009
10:00–10:15 Willkommen
10:17–10:40 A.1 Characterizing Files in the Modern Gnutella Network: A Measurement Study
Student/Bearbeiter: Xiaotai Yu [Ausarbeitung], [Präsentation]
10:56–11:23 A.2 Rarest First and Choke Algorithms Are Enough
Student/Bearbeiter: Björn Kalk [Ausarbeitung], [Präsentation]
11:40–13:05 Mittagspause
13:05–13:32 A.3 Leveraging BitTorrent for End Host Measurements
Student/Bearbeiter: Ralf Stange [Ausarbeitung], [Präsentation]
13:45–14:06 D.1 Unconstrained Endpoint Profiling (Googling the Internet)
Student/Bearbeiter: Florian Haemmerling [Ausarbeitung], [Präsentation]
14:23–14:45 D.4 I Tube, You Tube, Everybody Tubes: Analyzing the World's Largest User Generated Content Video System
YouTube Traffic Characterization: A View From the Edge
Student/Bearbeiter: Irina Antonova [Ausarbeitung], [Präsentation]
15:01–15:27 B.2 The Flattening Internet Topology: Natural Evolution, Unsightly Barnacles or Contrived Collapse?
Student/Bearbeiter: Philipp Richter [Ausarbeitung], [Präsentation]
bis 15:41
Donnerstag, 26. Feb. 2009
13:00–13:45 D.3 nCap: Wire-speed Packet Capture and Transmission
Improving Passive Packet Capture: Beyond Device Polling
Student/Bearbeiter: Mohannad Alnablsi [Ausarbeitung], [Präsentation]
13:45–14:30 B.1 DisCarte: A Disjunctive Internet Cartographer
Student/Bearbeiter: Sebastian Schlunke [Ausarbeitung], [Präsentation]
Anschließend Diskussion über Vorträge allgemein – bis ca. 16:00

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Overview / Überblick

lecturer / Dozentin: Prof. Anja Feldmann, Ph.D.
Contact Person / Ansprechpartner: Olaf Maennel
event type / Veranstaltungstyp: advanced seminar / Hauptseminar
area / Gebiet: Operating and Communication Systems / Betriebs- und Kommunikationssysteme (BKS)
SWS: 2
ECTS / LP: 3
Time / Zeit: 25\26 Feb. 2009, 10:00 Uhr
Room / Raum: MA 841
Course ID / Veranstaltungsnr.: 0432 L 822
Audience / Hörerkreis main course students / Hauptstudium
Prerequisites / Voraussetzungen: intermediate diplom, profound knowledge in computer networks, good english for reading scientific papers /
Vordiplom, tiefgehendes Wissen in Rechnernetzen, gutes Englisch, um wissenschaftliche Artikel zu lesen
Exam / Prüfung: talk and paper / Vortrag und Ausarbeitung
Preparatory Meeting / Vorbesprechung: Fr, 17. Oct. 2008, 12:00 p.m. (noon)
Room: Auditorium 2, Ernst-Reuter-Platz 7 (Telefunkenhochhaus), 20th Floor/20. Stock
Deadline for Registration / Anmeldung : abgelaufen
(You are required to attend the preparation meeting 17.10., 12 p.m. / Anwesenheitspflicht bei der Vorbesprechung am 17.10., 12 Uhr)

Content / Inhalt

The Internet influences our life more and more: Many of us use electronic mail instead of writing with pen and paper; homebanking and ordering books over the web are in everyday life. Furthermore, the interconnectedness gets denser and the day is near when every coffee maker is programmable through the internet and every car connects to its manufacturer for diagnosis.

This seminar deals with recent findings and scientific research papers concerning Internet measurement. In general these topics are measuring and analysing special characteristics (e.g. throughput, delay, jitter, RTTs, topology) of Internet traffic.

Das Internet gewinnt mehr und mehr Einfluss in unserem Leben: Für viele von uns haben E-Mails Briefe aus Papier ersetzt; Homebanking und der Kauf von Büchern übers Web gehört zum Alltag. Zudem wird die Vernetzung immer dichter und der Tag ist nah, an dem jede Kaffeemachine übers Internet programierbar ist und jedes Auto sich übers Netz zu Diagnosezwecken mit dem Hersteller in Verbindung setzt.

Dieses Seminar behandelt aktuelle Erkenntnisse und wissenschaftliche Arbeiten zum Thema Internet Measurement. Hier geht es generell um Messungen von speziellen Charakteristiken des Internet (z.B. Durchsatz, Delay, Jitter, RTT, Topologie) bzw. dessen Verkehrs.

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Organisation

Intention of the seminar

  • practice to work with original literature

  • practice of professional/scientific talks

  • occupation with a small, definite and recent matter

General Guidelines

  • What is done as team work?

  • What is required for the paper?

  • What has to be considered for the talk and while writing the slides?

  • Hints for translations from english to german.

  • Criteria for the "Schein" (certificate).

Seminar certificate

To receive the seminar certificate we demand:

  • a successfull presentation/talk

  • a seminar paper accepted by us

  • continuous attendence and active participation and contribution (in the group meetings as well as during the presentations)

The seminar certificate will have a grade, which will be made from above mentioned criteria.

Zweck des Seminars

  • Übung des Umgangs mit Orginalliteratur

  • Übung von fachlichen Vorträgen

  • Beschäftigung mit einem kleinen, klar abgegrenzten und aktuellen Stoffgebiet

Allgemeine Richtlinien

Seminar Schein

Zum Seminar wird ein Schein vergeben. Wir erwarten dafür konkret:

  • erfolgreicher Vortrag

  • von uns akzeptierte Ausarbeitung

  • durchgängige Teilnahme mit aktiver Mitarbeit (sowohl in den Gruppentreffen als auch am eigentlichen Seminar)

Es werden benotete Scheine ausgestellt, wobei die Note sich aus den obigen Komponenten zusammensetzt.

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(Preliminary) schedule / (Vorläufiger) Zeitplan

When/Wann? What? Was? Time need /
Aufwand?
17.10.2007, 12:00 Preparatory Meeting: Presentation of the supervisors, topic groups and topics Vorbesprechung: Vorstellung der Betreuer, Themengruppen und Einzelthemen 2h
until/bis 23.10.2008 (14:00) Registration for the seminar is over. At least three topic wishes and the Matrikelnummer are required. The topics are allocated by lot! Anmeldung zum Seminar vorbei. Es müssen mindestens drei Themenwünsche und die Matrikelnummer angegeben werden. Die Themenvergabe wird ausgelost!
28.10.2008 Announcement of participant ↔ topic correlation in the web or per email Bekanntgabe der Zuordnung der Themen auf die Teilnehmer/innen im Web oder per E-Mail
until/bis 09.11.2008 elaborate the topic (search literature, sort it, read it – and if possible – understand it) Thema ausarbeiten (Literatur suchen, sortieren, lesen und – soweit es geht – verstehen) 20h
10.11.-14.11.2008 Meeting of every participant with his supervisor Treffen jedes/r Teilnehmers/in mit seinem/ihrem Betreuer 1h
until mid-Dec / bis Mitte Dezember summarize literature in a seminar paper (about 10 pages) Literatur in Form einer Seminarausarbeitung (ca. 10 Seiten) zusammenfassen. 20h
until/bis 15.12.2008 (09:00) send seminar paper to supervisor Seminarausarbeitung an Betreuer mailen
until/bis 05.01.2009 read and correct seminar paper of the other participants of the group Korrekturlesen der Seminarausarbeitungen der anderen Gruppenteilnehmer 5h
susequently / anschließend Group meeting: exchange comments and helpful hints with each other. Attendance is mandatory! Gruppentreffen: Dabei werden die gegenseitigen Kommentare besprochen. Anwesenheit ist verpflichtend! 2h
until/bis 16.01.2009 incorporate results of the group meeting in seminar paper and send the revised version to supervisor Ergebnisse des Gruppentreffens in Seminarausarbeitung einarbeiten und überarbeitete Fassung an Betreuer mailen 5h
until/bis 01.02.2009 Prepare slides and send them to supervisor Vortragsfolien vorbereiten und an Betreuer mailen 10h
02.02.-06.02.2009 Meeting with supervisor: discuss slides Treffen mit Betreuer zur Besprechung der Folien 1h
until/bis 14.02.2009 incoporate comments of supervisor in slides and send final version to supervisor Kommentare des Betreuers in Folien einarbeiten und endgütige Version abgeben 5h
Prepare and practice the talk Vorbereitung des Vortrags 5h
tbd Talks
Attendance to all talks is mandatory! Two days block course between 23. Feb. and 27. Feb. 2009. Dates to be determined on preparation meeting. 		Vorträge
Anwesenheit zu allen Vorträgen ist verpflichtend! Zwei Tage Blockveranstaltung zwischen dem 23. Feb. und dem 27. Feb. 2009. Tage werden bei der Vorbesprechung festgelegt. 		45min incl. Discussion per talk

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Topics / Themen

Block A: Peer-to-Peer Protocols

(Unhide all abstracts & references / alle Zusammenfassungen und Referenzen einblenden)

A.1 — Characterizing Files in the Modern Gnutella Network: A Measurement Study

Student/Bearbeiter: Xiaotai Yu; Supervisor/Betreuer: Oliver Hohlfeld;
(Unhide abstract & reference / Zusammenfassung und Referenz einblenden)

A.2 — Rarest First and Choke Algorithms Are Enough

Student/Bearbeiter: Björn Kalks; Supervisor/Betreuer: Bernhard Ager;
(Unhide abstract & reference / Zusammenfassung und Referenz einblenden)

A.3 — Leveraging BitTorrent for End Host Measurements

Student/Bearbeiter: Ralf Stange; Supervisor/Betreuer: Oliver Hohlfeld;
(Unhide abstract & reference / Zusammenfassung und Referenz einblenden)

Block B: Topology and Backbone Networking

(Unhide all abstracts & references / alle Zusammenfassungen und Referenzen einblenden)

B.1 — DisCarte: A Disjunctive Internet Cartographer

Student/Bearbeiter: Sebastian Schlunke; Supervisor/Betreuer: Wolfgang Mühlbauer;
(Unhide abstract & reference / Zusammenfassung und Referenz einblenden)

B.2 — The Flattening Internet Topology: Natural Evolution, Unsightly Barnacles or Contrived Collapse?

Student/Bearbeiter: Philipp Richter; Supervisor/Betreuer: Gregor Schaffrath;
(Unhide abstract & reference / Zusammenfassung und Referenz einblenden)

D.2 — Avoiding traceroute anomalies with Paris traceroute

Student/Bearbeiter: Tillmann Fiehn; Supervisor/Betreuer: Wolfgang Mühlbauer;
(Unhide abstract & reference / Zusammenfassung und Referenz einblenden)

Block C: WiFi and Mesh Networks

(Unhide all abstracts & references / alle Zusammenfassungen und Referenzen einblenden)

Block D: Tools and Methods

(Unhide all abstracts & references / alle Zusammenfassungen und Referenzen einblenden)

D.1 — Unconstrained Endpoint Profiling (Googling the Internet)

Student/Bearbeiter: Florian Haemmerling; Supervisor/Betreuer: Fabian Schneider;
(Unhide abstract & reference / Zusammenfassung und Referenz einblenden)

D.3 — nCap: Wire-speed Packet Capture and Transmission / Improving Passive Packet Capture: Beyond Device Polling

Student/Bearbeiter: Mohannad Alnablsi; Supervisor/Betreuer: Bernhard Ager;
(Unhide abstract & reference / Zusammenfassung und Referenz einblenden)

D.4 — I Tube, You Tube, Everybody Tubes: Analyzing the World's Largest User Generated Content Video System / YouTube Traffic Characterization: A View From the Edge

Student/Bearbeiter: Irina Antonova; Supervisor/Betreuer: Fabian Schneider;
(Hide abstract & reference / Zusammenfassung und Referenz ausblenden)

User Generated Content (UGC) is re-shaping the way people watch video and TV, with millions of video producers and consumers. In particular, UGC sites are creating new viewing patterns and social interactions, empowering users to be more creative, and developing new business opportunities. To better understand the impact of UGC systems, we have analyzed YouTube, the world's largest UGC VoD system. Based on a large amount of data collected, we provide an in-depth study of YouTube and other similar UGC systems. In particular, we study the popularity life-cycle of videos, the intrinsic statistical properties of requests and their relationship with video age, and the level of content aliasing or of illegal content in the system. We also provide insights on the potential for more efficient UGC VoD systems (e.g. utilizing P2P techniques or making better use of caching). Finally, we discuss the opportunities to leverage the latent demand for niche videos that are not reached today due to information filtering effects or other system scarcity distortions. Overall, we believe that the results presented in this paper are crucial in understanding UGC systems and can provide valuable information to ISPs, site administrators, and content owners with major commercial and technical implications.

This paper presents a tra±c characterization study of the popular video sharing service, YouTube. Over a three month period we observed almost 25 million transactions between users on an edge network and YouTube, including more than 600,000 video downloads. We also monitored the globally popular videos over this period of time. In the paper we examine usage patterns, file properties, popularity and referencing characteristics, and transfer behaviors of YouTube, and compare them to traditional Web and media streaming workload characteristics. We conclude the paper with a discussion of the implications of the observed characteristics. For example, we find that as with the traditional Web, caching could improve the end user experience, reduce network bandwidth consumption, and reduce the load on YouTube's core server infrastructure. Unlike traditional Web caching, Web 2.0 provides additional meta-data that should be exploited to improve the e®ectiveness of strategies like caching.

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Literature / Literatur

[KR01en]

B. Krishnamurthy and J. Rexford. Web Protocols and Practice: HTTP/1.1, Networking Protocols, Caching, and Traffic Measurement. Addison Wesley, Boston, MA, 2001. (english)

[KR07en]

James F. Kurose and Keith W. Ross. Computer Networking: A Top-Down Approach. Addison-Wesley, fourth edition, 2007. (englisch), online version (preliminary version of 1st edition, password will be given during the course)
Ressources: 2nd edition, 3rd edition

[KR02de]

James F. Kurose und Keith W. Ross. Computernetze: Ein Top-Down-Ansatz mit Schwerpunkt Internet. Pearson Studium (Prentice Hall), München, Deutschland, 2002. (deutsch)

[Tan00de]

Andrew S. Tanenbaum. Computernetzwerke. Pearson Studium (Prentice Hall), München, Deutschland, dritte revidierte Auflage, 2000. (deutsch)

[Tan03en]

Andrew S. Tanenbaum. Computer Networks. Prentice Hall Professional Technical Reference, Upper Saddle River, NJ, USA, fourth edition, 2003. (english)