Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Hálózati médiakommunikáció. SZÁMÍTÓGÉPES HÁLÓZATOK.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Hálózati médiakommunikáció. SZÁMÍTÓGÉPES HÁLÓZATOK."— Előadás másolata:

1 Hálózati médiakommunikáció

2 SZÁMÍTÓGÉPES HÁLÓZATOK

3 Számítógép-hálózatok Autonóm számítógépek összekapcsolt rendszerét nevezzük számítógépes hálózatnak amit helyi, vagy távoli kommunikáció céljából, és az információcsere biztosítására hoznak létre.

4 A hálózatok előnyei êErőforrás-megosztás (egy szerver több terminál) êKöltségmegtakarítás êPárhuzamos adathozzáférés (adatbázisok, adatbankok) êGyors és olcsó kommunikáció (Skype, Messenger)

5 A hálózatok hátrányai êBiztonsági igény (adatvédelem, levélszemét, Spam, Hoax) êBonyolult szoftverek

6 Hálózatok osztályozása ê Kiterjedés, méret szerint ê Sebesség szerint ê Topológia szerint (elrendezés szerint) ê Átviteli közeg szerint ê Hierarchia szerint ê Kapcsolási mód szerint

7 Hálózatok osztályozása a kiterjedés szerint êLAN - Helyi hálózatok (Local Area Network) êMAN - Városi hálózatok (Metropolitan Area Network) êWAN - Nagykiterjedésű hálózatok (Wide Area Network)

8 Átviteli közeg szerinti osztályozás Vezetékes é Sodrott érpár é Koaxiális kábel é Telefonvonalas é Üvegszálas, optikai kábel (FDDI) Vezeték nélküli é Infravörös fény é Lézeres é Rádióhullámú é Mikrohullámú

9 Hálózatok osztályozása a hierarchia szerint éKliens/szerver típusú (kitüntetett gép a szerver, ami kiszolgálja a többit, a vele kapcsolatban álló számítógépeket munkaállomásoknak, termináloknak hívjuk) éPeer - to - peer típusú (egyenrangú gépek kapcsolata)

10 A kapcsolódási mód szerinti osztályozás ¸Csomagkapcsolt hálózat  Nincs fizikai kapcsolat két gép között, de mindkettő kapcsolatban van a hálózattal  Datagram: fejléce (header) tartalmazza mind a feladó, mind a címzett adatait. A fejléc alatti keret (frame) pedig magát az információt.

11 Csomagkapcsolt hálózat Üzenet Csomag 1.Csomag 2.Csomag 3.Csomag n. Feladó címeCélgép címeCsomag számaAdatok Csomag

12 Csomagkapcsolt hálózat A hostok több csatornával vannak összekapcsolva Minden gépnek egyedi címe van Az üzenetek csomagokra bontva haladnak céljuk felé Az egyes csomagoknak nem kell ugyan azon az úton haladniuk

13 A számítógépes-hálózat elemei êSzámítógépek (szerverek, munkaállomások) êÁtviteli közegek (csatornák) êVezérlő elektronikák (pl. hálózati kártyák, stb.) êMűködtető hálózati operációs rendszer

14 Az internet története

15 Az Internet fogalma Az Internet egy világméretű számítógép-hálózat, amely különböző rendszerű számítógép- hálózatok milliói között egy egységes „hálózati társalgási nyelv” - az Internet Protokoll (IP) - segítségével kommunikációt tesz lehetővé.

16 Az internet fogalma Hálózatok közössége, hálózatok hálózata Hatalmas rendszer, mely számítógép- hálózatokat fog össze TCP/IP adatátviteli protokoll szerint működik

17 Az internet egy ábrázolása

18 Az Internet története 1957 – Szovjetunió fellőtte az első műholdat, a első Szputnyikot A Pentagon erre elkezdte keresni a megoldást egy esetlegesen bekövetkezhető nukleáris háború következményeinek elkerülése érdekében 1957 – ARPA (Advanced Research Project Agency) Fejlett Kutatási Projektek Ügynöksége

19 Az internet története Története az USA-ban kezdődött az 1960-as években Eredetileg megfogalmazott cél: egy olyan hálózat létrehozása, amelynek a csomópontjai egy esetleges atomtámadás esetén is fenn tudják tartani egymással a kapcsolatot Amerika minden körülmények között szervezett maradjon

20 Problémák az addig használt vonalkapcsolt hálózatokkal Védhetetlenek voltak egy atomtámadással szemben, hiszen egy felügyeleti központ tartozott hozzájuk Nem voltak elég megbízhatóak

21 Megoldás Decentralizáció Nincs egyetlen kitüntetett központ A csomópontok egyenrangúak

22 A hálózatokkal szemben kialakult legfontosabb elvárások ~ 1960-as évek ~ A hálózatok (telefon)központoktól mentesek legyenek A továbbított üzenetek csomagokra tagolva haladjanak A csomagok eltérő útvonalon juthassanak el a címzetthez A hostok (gazdagépek) több csatornát használhassanak a kommunikációhoz Ne a hálózatok végezzék el az adatok kódolását

23 Az ARPANET 1962 – Az ARPANET-hez vezető kutatási program kezdete (DARPA) 1966 – Első tervek megjelenése 1969 – ARPANET (Advanced Research Project Agency Network)  Első kísérleti, csomagkapcsolt hálózat  Teszthálózat, kutatói hálózat  Kezdetben négy csomópont

24 Az internet története 1970 – Nagyobb egyetemek csatlakozása 1971 – Első üzenet Ray Tomlinson 1972 jel az ban Az „at” jele

25 Ray Tomlinson A „kukac jele”

26 Az internet története 1973 – Első külföldi összeköttetések az ARPANET-tel 1974 – Telenet Vint Cerf és Bob Kahn pedig kidolgozták a TCP- protokoll alapjait

27 Az internet története 1983 – Egyre több polgári felhasználó Az ARPANET átállítása TCP/IP protokollra MILNET néven a katonai célú hálózat kivált 1984 – Domain nevek bevezetése (Domain Name System vagy Domain Name Server = DNS)

28 Az internet története – Internet lesz a hálózat neve 1990 – ARPANET megszünteti működését Kialakul az intranet és az extranet 1992 – www (World Wide Web) bemutatása Tim Barners-Lee

29 Tim Barners-Lee

30 Az internet története 1992 – Kép és hangfájlok továbbítása a www-n Már host-gép 1994 – Első online boltok és áruházak, első online rádió és online elérhető bank

31 Az internet története 1996 – Első interneten bonyolított nemzetközi vásár és első internetes telefonszolgáltatás 1998 – Internet2 csoport 2000 – A világháló egyre olcsóbbá és elérhetőbbé válik 2002 – ISDN, ADSL térhódítása

32 Hálózati architektúrák ISO OSI TCP/IP

33 Hálózati kommunikáció Rétegek Annak érdekében, hogy csökkentsék a hálózatok bonyolultságát, a legtöbb hálózatot rétegekbe szervezik. Minden réteg az alatta lévőre épül. A rétegek száma, neve, tartalma minden hálózatban más és más. A rétegek célja: a felettük lévő rétegek számára szolgálatokat nyújtson úgy, hogy annak gyakorlati megvalósítását (implementálását) azok elől elrejtse.

34 Hálózati kommunikáció

35 Protokoll O lyan megállapodás, amely az egymással kommunikáló felek közötti párbeszéd szabályait rögzíti. A hálózat azonos szinten lévő rétegei közti kommunikációs szabályrendszer Vinton Cert

36 Hálózati kommunikáció Fogalmak Interface: az egymással szomszédos rétegek között található, azt definiálja, hogy az alacsonyabban lévő réteg milyen elemi műveleteket és szolgáltatásokat nyújt a magasabban lévő réteg számára. Hálózati architectúra: A rétegek és protokollok halmaza.

37 Hálózati kommunikáció A réteg felosztás elvei A rétegek különböző absztrakciós szinteket képviseljenek Minden réteg jól definiált feladatot hajtson végre A rétegek feladatainak definiálásakor a nemzetközileg szabványosított protokollokat vegyék figyelembe A rétegek határait úgy kell meghatározni, hogy a rétegek közötti információs csere minimális legyen. A rétegek száma legyen elég nagy (eltérő feladatok különböző rétegekbe kerüljenek) és legyen elég kicsi (az architectúra legyen kezelhető)

38 Hálózati kommunikáció OSI hivatkozási modell Nemzetközi Szabványügyi Hivatal (ISO, International Standard Organization) ajánlásán alapul Az első lépés a szabványosítás terén Nyílt rendszerek összekapcsolásán alapul (Open System Interconnection)

39 Hálózati kommunikáció Rétegek Fizikai Adatkapcsolati Hálózati Szállítási Viszony Megjelenési Alkalmazási

40 Hálózati kommunikáció Fizikai réteg Fizikai csatorna definiálása, itt történik a tényleges adatátvitel  Átviteli közeg  Mágneses adathordozó  Csavart érpár  Koaxiális kábel (alapsávi, szélessávú)  Optikai kábel

41 Hálózati kommunikáció REPEATER Jelismétlő Az ismétlő a jelek újragenerálására használt hálózati készülék. Az ismétlő újragenerálja az átvitel közbeni csillapítás miatt eltorzult analóg v. digitális jeleket. Az ismétlő nem végez intelligens forgalomirányítást. A repeaterek a tulajdonképpeni fizikai jellel dolgoznak, anélkül hogy bármi módon megpróbálnák értelmezni az átvitelre kerülő adatokat. Ez az OSI modell 1. szintjének, a fizikai rétegnek felel meg.

42 Hálózati kommunikáció Adatkapcsolati réteg A réteg alapvető feladata a hibamentes átvitel biztosítása a szomszéd gépek között, vagyis a hibás, zavart, tetszőlegesen kezdetleges átviteli vonalat hibamentessé transzformálja az összeköttetés fennállása alatt. Az adatokat adatkeretekké (data frame) tördeli, továbbítja, a nyugtát fogadja, hibajavítást és forgalomszabályozást végez. Két pont között a kommunikációs áramkörök hibáznak, véges az adatátviteli sebességük és késleltetést is okoznak.

43 Hálózati kommunikáció Csomag -POCKET

44 Hálózati kommunikáció Hálózati réteg Elsődleges feladata az adatkapcsolati réteg által elkészített keretek forrás- és célállomás közti útvonalának meghatározása, azaz a forgalomirányítás. Ennek a rétegnek a feladata a hálózat két tetszőleges számítógépe közötti kommunikációs kapcsolat biztosítása. E réteg feladata a hálózatba kapcsolt számítógépek egyedi azonosítójának (ún. címének) a biztosítása, valamint a hálózati csomagok útvonalának a kijelölése két tetszőleges számítógép között (például a hálózati topológia ismerete, vagy más információk alapján).

45 Hálózati kommunikáció BRIDGE A hálózati híd az OSI modell második, tehát az Adatkapcsolati rétegében operál Helyi hálózatok összeköttetését szolgáló eszköz Ez azt jelenti, hogy a híd a hardveres MAC-cím alapján irányítja a kereteket, a router pedig a szoftveresen hozzárendelt IP-címek alapján. Ennek egyik következménye, hogy a hidak nem tudnak különbséget tenni alhálózatok között, a routerek viszont igen.

46 Hálózati kommunikáció ROUTER Útvonalválasztó Egy útválasztást végző eszköz, amelynek a feladata a különböző – például egy otthoni vagy irodai hálózat és az internet, vagy egyes országok közötti hálózatok, vagy vállalaton belüli hálózatok – összekapcsolása, azok közötti adatforgalom irányítása. Számítógép-hálózatok tervezésekor dönthetünk úgy is, hogy az egyes szegmenseket hidakkal kapcsoljuk össze, s ezáltal egy nagy hálózatot hozunk létre, viszont a szegmenseket routerekkel is összeköthetjük, s így azok külön-külön alhálózatok lesznek. Ha egy gépet át kell helyezni egyik szegmensből a másikba, akkor a routeres megoldás esetén új IP- címet kell hozzárendelni, viszont a hidas megoldásnál nem kell semmit újrakonfigurálni.

47 Hálózati kommunikáció Szállítási réteg A szállítási réteg az OSI modell legbonyolultabb rétege. Fő célja, hogy megbízható, gazdaságos szolgálatot nyújtson a felette lévő rétegeknek. A szállítási réteg transzparens a felső rétegek számára. A szállítási réteg tipikus feladatai: forgalom szabályozás virtuális áramkörök felügyelete hibajavítás csomagképzés és csomagok visszaállítása a felsőbb rétegek számára.

48 Hálózati kommunikáció GATEWAY Átjáró, kilépő. Két eltérő távközlőhálózat illesztésére használt hardver- vagy szoftver-megoldás. A kölcsönös forgalom lebonyolítására feladata lehet adatkódok és forgalmi protokollok átformálása, stb. Átjáró szükséges pl. az FTP és elektronikus levelezés között, stb. Tágabb értelemben átjárók a nagyobb Web- területek portál belépő oldalai is.

49 Hálózati kommunikáció Viszony réteg Feladata: a felhasználók között a viszony létesítését lehetővé tegye Párbeszéd irányítása Vezérjel-kezelés: ugyanazt a műveletet a két oldal ne hajthassa végre egyszerre Szinkronizálás: kapcsolat megszakadás kezelése

50 Hálózati kommunikáció Megjelenítési réteg Feladata: a különböző szintaktika és szemantika egyeztetése a továbbítandó információknál  Szabványos kódolás  Absztrakt adatsruktúra kezelése (a belső ábrázolás és a hálózati szabvány által előirt ábrázolás megfeleltetése)

51 Hálózati kommunikáció Alkalmazási réteg Két fő feladata:  Virtuális hálózati terminál kezelése (a nem kompatibilis terminálok munkájának összehangolása)  File átvitel (a file átvitel inkompatibilitásának megoldása) Elektronikus levelezés Távoli gépre bejelentkezés Könyvtárakban való keresés

52 Hálózati kommunikáció ARPA Net E modell a számítógép-hálózatok ősének tekintett ARPANET, leszármazottja, a világméretű internet hivatkozási modellje. Cél: amíg a forrás és a célállomás létezik, a kapcsolat is létezik

53 Hálózati kommunikáció TCP/IP 1974 – Vinton Cerf és Bob Kahn

54 Hálózati kommunikáció Rétegek Fizikai Adatkapcsolati Hálózati Szállítási Viszony Megjelenési Alkalmazási Hoszt és hálózat közötti Internet Szállítási Alkalmazási ISO OSI TCP/IP

55 Hálózati kommunikáció Host-to-network Az internetréteg alatt egy nagy űr tátong. A TCP/IP hivatkozási modell ugyanis nem mondja meg, hogy mi legyen itt, csak annyi megkötést tesz, hogy a hosztnak egy olyan hálózathoz kell csatlakozni, amely az IP-csomagok továbbítására alkalmas protokollal rendelkezik. Ez a protokoll hosztonként, illetve hálózatonként más és más lehet.

56 Hálózati kommunikáció Internet réteg Csomagkapcsolt hálózat Ennek a rétegnek az a feladata, hogy egy hoszt bármilyen hálózatba csomagokat tudjon küldeni, illetve a csomagokat a célállomástól függetlenül (lehetőleg egy másik hálózatba) képes legyen továbbítani. Az sem gond, ha a csomagok nem az elküldés sorrendjében érkeznek meg, ugyanis, ha erre szükség van, akkor a magasabb rétegek visszarendezik őket a megfelelő sorrendbe

57 Hálózati kommunikáció IP címek Minden hosztnak és routernak külön egyedi címe van NIC (Network Information Center) osztja Minden cím 32 bites 4 pontokkal elválasztott tag  Felépítés:  Maszk+Hálózat+Hoszt

58 Hálózati kommunikáció Címosztályok A osztály: „0” – 7 bit – 24 bit B osztály: „10” – 14 bit – 16 bit C osztály: „110” – 21 bit – 8 bit D osztály: „1110” – többesküldéses cím E osztály „11110” – jövőbeli felhasználásra fentartva

59 Hálózati kommunikáció Az IP protokollok osztályai A osztály: 7 bitet használ a hálózat 24 bitet az egyes gépek azonosítására Hatalmas hálózatokhoz rendelik ( gép címzésére képes) Az összes IP szám melynek első számjegye 1 és 127 között van az A osztályba tartozik

60 Hálózati kommunikáció Az IP protokollok osztályai B osztály: 14 bitet használ a hálózat 16 bitet az egyes gépek azonosítására Nagyobb vállalatok, egyetemek számára adják ki ( gép címzésére képes) Az összes IP cím, mely 121 és 191 -el kezdődik az B osztályba tartozik.

61 Hálózati kommunikáció Az IP protokollok osztályai C osztály: 21 bitet használ a hálózat 8 bitet az egyes gépek azonosítására Kis vállalatok, és Internet szolgáltatók kapják (256 gép címzésére képes) Az IP cím kezdete: 192 és 223 között a C osztályba tartozik Egy szervezett több hálózati címet is kaphat

62 Hálózati kommunikáció Speciális és fenntartott címek D osztály: 224 és 239 -el kezdődő számok, a multicasting eljárás támogatására vannak fenntartva E osztály: 240 és 255-el kezdődő címeket az Internet saját céljaira tartja fenn. A és a címeknek sajátos feladatuk van.

63 Hálózati kommunikáció Privát címek A osztálynál: B osztálynál: és Között C osztálynál: és között

64 Hálózati kommunikáció Címhiány Az Internet lassan kifogy a kiosztható címekből. HiszA osztályban B osztály C osztály 256 összesen gép címezhető Hálózat viszont 2,1 millió címezhető (ez lesz hamarosan kevés)

65 Hálózati kommunikáció IPv6 Telítődik az IP 1990-ben új szabványjavaslat IP jó tulajdonságai megtartása 16 bájt hosszú

66 Hálózati kommunikáció Szállítási réteg Feladata az, hogy lehetővé tegye a forrás- és a célállomások közötti párbeszédet. Az egyik szállítási protokoll az átvitelvezérlő protokoll (TCP). Feladata az, hogy hibamentes bájtos átvitelt biztosítson bármely két gép között. A TCP forgalomszabályozást is végez annak érdekében, hogy egy gyors forrásállomás csak annyi üzenetet küldjön egy lassabb célállomásnak, amennyit az fogadni képes. A másik átviteli protokoll ebben a rétegben a felhasználói datagram protokoll (User Datagram Protocol, UDP) amely egy nem megbízható, összeköttetés nélküli protokoll. Jelentősége akkor van, amikor nem szükséges sem az üzenetek TCP-féle sorba rendezése, sem a forgalomszabályozás.

67 Hálózati kommunikáció Alkalmazási réteg A szállítási réteg fölött az alkalmazási réteg található. Ez tartalmazza az összes magasabb szintű protokollt. Eredetileg csak a virtuális terminál (TELNET), a fájltranszfer (FTP) és az elektronikus levelezés (SMTP) protokolljait tartalmazta. A virtuális terminál lehetővé teszi, hogy bejelentkezzünk egy távoli gépre, és azon dolgozzunk. A fájltranszfer protokoll segítségével hatékonyan tudunk adatokat átvinni egy gépről a másikra. Az évek során számos más protokollal bővítették az alkalmazási réteget. Ilyen például a Domain Name Service (DNS), amely a hosztok nevét képezi le a hálózati címükre; a HTTP, amely a World Wide Web oldalak letöltését segíti.

68 Hálózati kommunikáció DNS Régebben – host.txt állományban az elérhető számítógépek IP címei Szükséges egy névfeloldó mechanizmus Hierarchikus rendszer

69 Hálózati kommunikáció Általános címosztályok.com – kereskedelem.gov – kormányzat.mil – katonaság.org – non-profit szervezet.edu – oktatás.net – hálózat.int – nemzetközi

70 Hálózati kommunikáció Országazonosító.hu – Magyarország.de – Németország.nl – Hollandia.jp – Japán

71 Hálózati kommunikáció Új DNS címek COM telítődik  2000 végén új címek  KIDS  XXX ……

72 Vége Hálózati média kommunikáció


Letölteni ppt "Hálózati médiakommunikáció. SZÁMÍTÓGÉPES HÁLÓZATOK."

Hasonló előadás


Google Hirdetések