Kommunikasjonsnett. Et kommunikasjonsnett er utstyr (maskinvare og programvare) for utveksling av informasjon

Transkript

1 Kommunikasjonsnett Et kommunikasjonsnett er utstyr (maskinvare og programvare) for utveksling av informasjon Hva er informasjon? Tale, bilde, lyd, tekst, video.. Vi begrenser oss til informasjon på digital form. All informasjon ser da lik ut: Kravene til overføringskvalitet kan være forskjellige avhengig av informasjonstype

2 Vi skal bruke Internet som standardeksemplet på et datanett. Hvis ikke annet er sagt er det dette nettet vi snakker om. internett sammenkobling av nett Internet navn på ett spesielt internett Det finnes ingen presis definisjon av et nett, men det drives av én organisasjon. En opererer også med begrepet subnett, som er en del av et nett.

3 Uspesifisert nett Et internett Ruter

4 Typiske problemstillinger: Hvordan angir vi adressen til en maskin? Hvordan finner vi adressen ut fra navnet? Hvordan finner dataene veien gjennom nettet? Hvordan kan vi oppdage og rette feil? Hvordan unngå trafikk-korker? Hvordan hindrer avlytting? Hvordan hindre forfalskning av data? Hvordan gir vi noen datapakker prioritet framfor andre?

5 Når mange endesystemer skal kommunisere må en dele på linkene.

6 Multipleksing og demultipleksing

7 Svitsjing å velge hvilken linje/kanal pakkene skal ut på Linjesvitsjing kapasitet reserveres for en forbindelse Pakkesvitsjing kapasitet tildeles etter behov Et pakkesvitsjet nett kan være basert på datagram (forbindelsesløs kommunikasjon) Eller virtuelle forbindelser (forbindelsesorientert kommunikasjon)

8 Multipleksing flere inngående linjer deler på en kommunikasjonlinje (i vid forstand) MUX Multipleksing kan være frekvensdelt eller tidsdelt. Frekvensdelt hver kanal får en del av frekvensspekteret Tidsdelt hver kanal får disponere mediet en del av tida Eksempel: GSM er basert på både frekvensdelt og tidsdelt multipleksing; hver frekvens deles i 8 kanaler ved hjelp av tidsdelt multipleksing.

9 Statistisk multipleksing Kapasiteten fordeles ikke etter et fast mønster, men etter behov. MUX

10 Linjesvitsjing det settes opp en forbindelser som svitsjes etter et fast mønster. Ressursene er reservert for forbindelsen så lenge den står oppe. Linjesvitsj

11 Pakkesvitsjing Ressursene er ikke reservert; de tildeles etter behov. Pakkesvitsjing er basert på statistisk multipleksing. Pakkesvitsj

12 Et pakkesvitsjet nett kan levere forbindelsesløse og forbindelsesorienterte tjenester. (Nettet leverer tjenester til applikasjonen). Forbindelsesløs tjeneste hver pakke behandles som en selvstendig enhet. Forbindelsesorientert tjeneste det settes opp en forbindelse før datautvekslingen foregår. Dette gjør at vi har mer kontroll på kommunikasjonen, pakkene kan f. eks. nummereres, og vi kan oppdage at pakker blir borte. Eksempel Internet: Sjølve nettet leverer en forbindelsesløs tjeneste. De kommuniserende partene bruker ofte forbindelsesorientert kommunikasjon, men ikke alltid.

13 Et pakkesvitsjet nett kan være basert på datagram (forbindelsesløs kommunikasjon) Eller virtuelle forbindelser (forbindelsesorientert kommunikasjon) Virtuell forbindelse Virtual circuit (VC)

14 Pakkesvitsjing Data sendes i pakker som påføres hode og eventuell hale, dvs noen ekstra bit som er til bruk for kommunikasjonen og fjernes før pakken når applikasjonen. Hode Adresse Sekvensnummer Pakkelengde Data Hale Sjekksum Dette kan skje i flere trinn Hode Hode Data Hale

15 Lagdeling av protokoller Protokoller er regler for kommunikasjon. Protokoller er ofte komplekse, og må deles inn i mindre enheter Det er vanlig å organisere disse enhetene i lag, slik at en enhet bare kommuniserer med laget direkte over og under Protokollen på et lag kommuniserer med tilsvarende lag hos den andre parten, og kommunikasjonen mellom lagene er standardisert. Fysisk transmisjonskanal Protokoll-stakk eller protokoll-suite Lavere lag leverer tjenester til høyere lag

16 Protokollstakken i Internet (TCP/IP) Applikasjonslaget Inneholder alt som er spesifikt for den enkelte tjenesten Transportlaget Transportlaget håndterer transport ende til ende, og protokollen består av meldinger som sendes mellom sender og mottager, og disse behandles ikke av nettet TCP-protokollen er forbindelsesorientert og tilbyr sikker overføring mellom to endesystemer UDP-protokollen tilbyr forbindelsesløs overføring, og gir derfor ingen garantier Nettlaget Nettlaget er ansvarlig for at pakkene finner veien gjennom nettet. Adressering og ruting er viktige funksjoner IP-protokollen Linklag Linklaget er ansvarlig for å sende pakker over en link, fra en node(ruter eller endesystem) til neste.det må kjenne igjen pakker i bitstrømmen; lese start og slutt riktig. Linklaget kan inneholde feil-retting, nummerering av pakker etc. Adressering. Mange forskjellige protokoller er i bruk Fysisk lag. Fysisk lag tar seg av transport av bit. Hvordan skal signalene tolkes; hvordan kodes 0 og 1, klokker, kontakter

17 Protokoll-stakk Pakker Applikasjo n Transport Nett Link Fysisk Fysisk