The focus of this dissertation is on large-scale and long-running networked real-time multiplayer games. In this type of games, each player controls one or many entities, which interact in a shared virtual environment. Three attributes - scalability, security, and fault tolerance - are considered essential for this type of games. The normal approaches for building this type of games, using a client/server or peer-to-peer architecture, fail in achieving all three attributes. We propose a server-network architecture that supports these attributes. In this architecture, a cluster of servers collectively manage the game state and each server manages a separate region of the virtual environment. We discuss how the architecture can be extended using proxies, and we compare it to other similar architectures. Further, we investigate how a distributed database management system can support the proposed architecture. Since efficiency is very important in this type of games, some properties of traditional database systems must be relaxed. We also show how methods for increasing scalability, such as interest management and dead reckoning, can be implemented in a database system. Finally, we suggest how the proposed architecture can be validated using a simulation of a large-scale game.

Beräkningskluster används exempelvis till vädersimuleringar eller produktsimulering. Microsoft HPC-kluster tillhandahåller två olika typer av beräkningsnoder var av den ena är Computenod, som körs med operativsystemet Windows Server 2008 R2, och den andra är Workstationnod, som körs med operativsystemet Windows 7. Arbetets syfte är att jämföra operativsystemen Windows 7 och Windows Server 2008 R2 för att se om de presterar likartat som en beräkningsnod. Detta avgörs med avseende på energieffektivitet samt hur de presterar i Linpack. Linpack är ett prestandaverktyg som mäter ett beräkningsklusters beräkningsförmåga i flyttalsoperationer per sekund. Studien utförs genom en experimentell metod. Några studier om att operativsystemen Windows 7 och Windows Server 2008 R2 presterar likartat finns inte. Därför motiveras det till att verifiera hypotesen att de ska prestera likartat inom beräkningskluster. Eftersom båda operativsystemen är byggda på Windows NT 6.1, bör de prestera likartat (Microsoft msdn, 2012). Studier av Narayan och Shi (2009, 2010) visar att operativsystem presterar olika med TCP och UDP protokollen. De visar även att operativsystemen presterar olika på applikationslagret. En annan studie av Abouelhoda och Mohamed (2009) visar att valet av operativsystem påverkar resultaten för deras testverktyg, WinBioinfTools. Testverktyget utvärderades på Linux-kluster och Microsoft HPC-kluster. Sottile och Minnich (2004) visar i sin studie att beräkningsförmågan påverkas av operativsystemen. Bidraget för denna studie är att administratörer ska kunna använda resultaten som underlag när de ska motivera valet av vilken typ av beräkningsnod som ska väljas till ledningen i organisationer eller företag. Resultatet visar att operativsystemen presterar ungefär lika efter att vissa processer har stängts av i Windows 7. De processer som stängts av körs inte på operativsystemet Windows Server 2008 R2 utan endast på Windows 7. En slutsats som dras är att processerna som körs påverkar resultaten. Processerna bör därför stängas av om de inte är nödvändiga för företaget eller organisationen. Stängs onödiga processer av, ökar energieffektiviteten och prestandan för beräkningsklustret vilket medför att bidraget till den globala uppvärmningen minskar eftersom energin går åt till att beräkna uppgifterna och inte onödiga processer.

Detta examensarbete beskriver dator- och nätverkssäkerhet. Syftet med detta examensarbete är att undersöka den interna nätverkssäkerheten på en gymnasieskola. Speciellt viktigt att undersöka är de kriterier skolan har, om kriterierna uppfylls och på vilket sätt dessa kan testas. Tester utfördes gällande säkerhetsprogramvaran för att säkerställa att den verkligen var säker mot intrång. Tester genomfördes även för att kontrollera att elevdatorerna hade ett BIOS-lösenord närvarande, att eleverna hade lagringsutrymme på servern men inte kunde överskrida lagringskvoten, och att eleverna var lokala administratörer på en bärbar klientdator. Ansvarig IT-tekniker på gymnasieskolan tillhandahöll information om hur nätverket var tänkt att se ut utifrån klientanvändarnas perspektiv. En experimentell metod användes för att fastställa om skolans interna nätverk var skyddat mot interna hot. Referenser från internet, såsom artiklar och databaser, har använts. Även böcker och muntlig kommunikation har använts som referenser. Efter vår analys av gymnasieskolans interna nätverkssäkerhet, konstateras att eleverna inte kan utföra otillåtna åtgärder inom det interna datornätverket som resultat av felkonfigurationer eller sårbarheter som har upptäckts av denna analys. En genomgång av den fysiska säkerheten gällande gymnasieskolans datornätverk och en genomgång av den externa säkerheten i nätverket föreslås.

Ett nystartat företag ville skapa en hemsida som såg ut och fungerade som Outlook.  Denna sida skulle senare kunna kopplas till Exchange eller något liknande e-postserverprogram. Under arbetets gång så installerades en labbserver med Exchange. När servern var färdig så skulle det gå att koppla upp företaget Teleriks webmaillösning för att sedan kolla om den klarar av Exchange. Målet var att en sida liknande Outlook, till utseende samt funktion, skulle skapas. Denna sida skulle sedan kopplas ihop med en fungerande Exchange server. En fungerande Exchange server samt hemsida kopplades ihop men det uppstod problem då betrott certifikat saknades/fungerade inte.

A coherent software environment simplifies maintenance - and using the same terminology facilitates communication and learning within the IT department.   Having a mixed and complex software environment could put strain on the IT department. Applications and databases needs to be somehow cataloged in case of system failure. While mapping applications to databases using a unified terminology might seem to be a good idea from the start, but when it comes to generating a data model of interconnections based on terminology - confusion will arise. This confusion could lead to misinterpretations, which in turn could lead to incidents.

Möjligheterna på webben blir hela tiden större. Teknologier för webbaserade spel börjar dyka upp som tillåter animationer och realtidskommunikationskrav till den standard som spel gjorda för desktops idag har. I detta arbete testas WebRTC och Websockets mot varandra för att ta fram underlag för vilken lösning som presterar bäst i olika scenarion. Ett experiment utfördes och resultatet pekade på att WebRTC klarade av fler scenarion bättre än Websockets till en nivå som relaterad forskningslitteratur pekar på är acceptabla nivåer av nätverksfördröjning för att uppnå kraven för realtidskommunikation. Experimentet gick ut på att simulera nätverksfördröjning vid olika antal samtida användare i ett webbaserat spel. För framtida arbete spekuleras det kring användning av andra webbläsare, enheter och kopplingar till Internet of all things.

E-health systems are widely used in today’s world, and have a stillbrighter future with the rapid development of smart phones. A fewyears ago, e-health system could only be carried out on computers.But recently, people are using this as a phone application, so thatthey can get information at any time and anywhere. In addition,some smart phones can already measure heart rate and bloodpressure, for example, ‚Instant Heart Rate‛ and ‚Blood PressureMonitor‛. By using these kinds of applications, users can easilymeasure their health data and store them in their mobile phones.However, the problem of privacy has been attracting people’sattention. After uploading their data to the database, users do havethe right to protect their privacy. For instance, even the doctor hasthe authority to obtain the health record; the user's name can behidden, so that the doctor does not know who the owner of this datais. This problem also includes anonymization, pseudonymity,unlinkability, unobservability and many other aspects.In this thesis work, an android application is proposed to solve thisproblem. Users can set their own rules, and all data requests shouldbe dealt with by calling the rules. In addition, a module in the serveris to be developed to carry out the whole process of privacypreserving and the users’ data should be stored in the database.A standard for users to set rules is determined, which is bothdynamical and flexible. The application realizes some additional rulechecking functions to determine whether users have set a valid rule.Privacy rules can be created, deleted, or uploaded. In addition, userscan update their health record and upload it to the database. Theserver will call different protocols to deal with different requests, andthe data which obtains the requests is responded to by calling theusers’ own privacy rules.

An increasing number of applications are becoming more or less network based today. The traditional architecture for network based applications is client-server, but as usage of download services are going up, so is the Peer-to-Peer architecture. This report is a comparison between the Peer-to-Peer and client-server model, and can serve as a basis when a decision between them needs to be taken. In the report, the performance between the different architectures is compared in different contexts. Our basis is a general implementation of both architectures in a test that is derived from a previous report. On top of this, the performance of the different architectures are measured, implemented in a gaming-context. This way, we are trying to give the reader as an objective and informative picture of the different architectures as possible. The tests that have been done shows a different situation than that of the general view, which is that client-server is the preferred model.

Examensarbetet behandlar en jämförelse av Server Message Block 3.0 och föregångaren 2.1 i ett befintligt nätverk. Jämförelsen utfördes i fyra laborationsmiljöer bestående av fyra operativsystem: Windows Server 2008 R2, Windows Server 2012, Windows 7 ochWindows 8. Sammanlagt har fyra tester utförts: Förstudie, Test 1, Test 2 och Test 3. Förstudien utfördes för att testa nätverksprestanda mellan två datorer. De andra testerna satte SMB 2.1 och SMB 3.0 på prov. I Test 1 ansågs SMB 3.0 prestera sämre än SMB 2.1, för att bekräfta resultaten kontaktades Jose Barreto på Microsoft. Barreto påstod att programvarorna Windows Defender och Windows Firewall kunde ge upphov till störningar och prestandaminskningar. Test 2 och Test 3 utfördes därför med tidigare nämnda programvaror avaktiverade. Resultaten var som tidigare varierande men kan mycket väl bero på andra faktorer som exempelvis dåligt uppdaterade nätverkskortsdrivrutiner. / The dissertation addresses the comparison of Server Message Block 3.0 and its predecessor SMB 2.1 on an existing network. The comparison was performed in four laboratory environments consisting of four operating systems: Windows Server 2008R2, Windows Server 2012, Windows 7 and Windows 8. A total of four tests were performed: Feasibility Study, Test 1, Test 2 and Test 3. The feasibility study was conducted to test the network performance between two computers while the other tests put SMB 2.1 and 3.0 to the test. In Test 1 SMB 3.0 was considered to underperform in difference to SMB 2.1, to confirm the results Jose Barreto at Microsoft were contacted. Barreto stated that the two software applications Windows Defender and Windows Firewall could cause interference and performance reductions. Test 2 and Test 3 was therefore performed with the previously mentioned software disabled. The results were as previously varied but may well be due to other factors such as poorly updated network card drivers.

In this thesis, we study the tradeoff of average delay with average service cost and average utility for both continuous time and discrete time single server queueing models without and with admission control. The continuous time and discrete time queueing models that we consider are motivated by cross-layer models for point-to-point links with random packet arrivals and fading at slow and fast time scales. Our studies are motivated by the need to optimally tradeoff the average delay of the packets (a network layer performance measure) with the average service cost of transmitting the packets, e.g. the average power required for transmission (a physical layer performance measure) under a lower bound constraint on the average throughput, in various point-to-point communication scenarios. The tradeoff problems are studied for a class of monotone and stationary scheduling policies and under the assumption that the service cost rate and utility rate are respectively convex and concave functions of the service rate and arrival rate. We also consider the problem of optimally trading off the average delay and average error rate of randomly arriving message symbols which are transmitted over a noisy point-to-point link, in which case the service cost function is non-convex. The solutions to the tradeoff problems that we address in the thesis are asymptotic in nature, and are similar in spirit to the Berry-Gallager asymptotic bounds. It is intuitive that to keep a queue stable under a lower bound constraint on the average utility a minimum number of customers have to be served per unit time. This in turn implies that queue stability requires a minimum average service cost expenditure. In the thesis we obtain an asymptotic characterization of the minimum average delay for monotone stationary policies subject to an upper bound constraint on the average service cost and a lower bound constraint on the average utility, in the asymptotic regime where the average service cost constraint is made arbitrarily close to the above minimum average service cost. In the thesis, we obtain asymptotic lower bounds on the minimum average delay for the cases for which lower bounds were previously not known. The asymptotic characterization of the minimum average delay for monotone stationary policies, for both continuous time and discrete time models, is obtained via geometric bounds on the stationary probability of the queue length, in the above asymptotic regime. The restriction to monotone stationary policies enables us to obtain an intuitive explanation for the behaviour of the asymptotic lower bounds using the above geometric bounds on the stationary probability distribution of the queue length. The geometric bounds on the stationary probability of the queue length also lead to a partial asymptotic characterization of the structure of any optimal monotone stationary policy, in the above asymptotic regime, which was not available in previous work. Furthermore, the geometric bounds on the stationary probability can be extended to analyse the tradeoff problem in other scenarios, such as for other continuous time queueing models, multiple user communication models, queueing models with service time control, and queueing models with general holding costs. Usually, queueing models with integer valued queue evolution, are approximated by queueing models with real valued queue evolution and strictly convex service cost functions for analytical tractability. Using the asymptotic bounds, we show that for some cases the average delay does not grow to infinity in the asymptotic regime, although the approximate model suggests that the average delay does grow to infinity. In other cases where the average delay does grow to infinity in the asymptotic regime, our results illustrate that the tradeoff behaviour of the approximate model is different from that of the original integer valued queueing model unless the service cost function is modelled as the piecewise linear lower convex envelope of the service cost function for the original model.