Kommunikáció, adatátvitel

Slides:



Advertisements
Hasonló előadás
A számítógépes hálózatok és az Internet
Advertisements

Takács Béla  Legyen decentralizált, azaz ne egy központi géptől függjön minden!  Legyen csomagkapcsolt, hogy többen is tudják használni a hálózatot!
FDDI (Fiber Distributed Data Interface, Száloptikai adatátviteli interface)
Hálózati alapismeretek
Hálózati és Internet ismeretek
Hálózati ismeretek.
Az internet és a web A HTML alapjai.  „Úgy gondoljuk, hogy a világpiacon talán öt darab számítógépet tudnánk eladni.” (Thomas Watson, az IBM elnöke,
modul Szövegfeldolgozás Speciális informatikai feladatok.
A TCP/IP hivatkozási modell
Hálózatok.
SZÁMÍTÓGÉP- HÁLÓZAT.
Számítógépes hálózatok alapfogalmak
Hálózatok A hálózatok története HHHHatalmas méretű számítógépek. KKKKis helyen, de hogyan? TTTTöbb felhasználós, párhuzamosan több embert.
Hálózati alapfogalmak, topológiák
Az IEEE 802. szabvány 4. fejezet.
Számítógép hálózatok.
HÁLÓZATOK.
Hálózati architektúrák
Hálózatok.
HÁLÓZATOK.
HÁLÓZATOK.
Hálózati alapismeretek
Sávszélesség és adatátvitel
Hálózatok fajtái, topológiájuk, az Internet fizikai felépítése
OSI Modell.
 A DEC, Intel és Xerox cégek (együtt: DIX) által kidolgozott alapsávú LAN-ra vonatkozó specifikáció.  Az Ethernet hálózatok az ütközések feloldására.
IP alapú hálózatok tervezése és üzemeltetése
Dr. Bilicki Vilmos Szoftverfejlesztés Tanszék
Address Resolution Protocol (ARP)
A Hálózatok csoportosítása…
Hálózati ismeretek TANFOLYAMI SEGÉDLET.
Számítógéphálózatok A hálózatok kialakulása A hálózatok osztályozása
Számítógépes hálózatok világa Készítette: Orbán Judit ORJPAAI.ELTE.
Számítógépes hálózatok
HÁLÓZAT INTERNET. Weblap címek xikon/index.html xikon/index.html.
Hálózati és Internet ismeretek
Ethernet – bevezetés.
A protokollok határozzák meg a kapcsolattartás módját.
Hálózati eszközök.
Teszt minta kérdések. Az alábbiak közül melyik korlátozza az optikai alapú Ethernet sebességét? Adótechnológia Az optikai szál abszolút fényvivő kapacitása.
3.4. Adatkapcsolati réteg az internetben
A hálózati kapcsolat fajtái
Számítógép hálózatok A kommunikáció formái.
Hálózati ismeretek ismétlés.
Hálózatok Kialakulásának okai: kommunikációs igény gépek közt,
Hálózat továbbítás közege
Kommunikáció a hálózaton Kommunikáció a hálózaton.
Hálózatok osztályozása
Számítógép-hálózatok Budai László. Alapfogalmak  Hálózat fogalma  Hálózati architektúrák  Hálózati topológiák  Szabványok  OSI modell 2.
Számítógépes hálózat vezérlőegységei.  Hálózati adapterkártya.  Modem.  HUB, megfelelő címre küldő elosztó eszköz.  Repeater („ismétlő”), azonos típusú.
Számítógép hálózatok.
Számítógép- hálózatok
HEFOP 3.3.1–P /1.0A projekt az Európai Unió társfinanszírozásával, az Európa terv keretében valósul meg. 1 Számítógép- hálózatok dr. Herdon.
Számítógép hálózatok. Számítógép hálózat fogalma A számítógép-hálózatok alatt az egymással kapcsolatban lévő önálló számítógépek rendszerét értjük.
Topológiák Hálózati eszközök
TÁMOP /1-2F Felkészítés szakmai vizsgára informatika területre modulhoz II/14. évfolyam Az írásbeli feladatsor jellegzetes feladattípusainak.
Hálózatok Számítógépek és egyéb hardvereszközök összekapcsolva valamilyen kommunikációs csatornán. Felkínált lehetőségek: –Kommunikáció –Hardver megosztás.
A szállítási réteg az OSI modell 4. rétege. Feladata megbízható adatátvitel megvalósítása két hoszt között. Ezt úgy kell megoldani, hogy az független.
A TCP/IP protokoll. Az ARPANET eredeti protokollja: Network Control Protocol. 1974: Vinton G. Cerf és Robert E. Kahn: új protokollstruktúra fejlesztése.
Hálózatos programok készítése
A számítógépes hálózatok
Számítógép-hálózatok
Számítógépes hálózati alapismeretek - vázlat
Hálózatok Számítógépek és egyéb hardvereszközök összekapcsolva valamilyen kommunikációs csatornán. Felkínált lehetőségek: Kommunikáció Hardver megosztás.
Kommunikáció a hálózaton
Számítógépes hálózatok
Hálózatok.
Internet és kommunikáció
Hálózati alapismeretek
Információtechnológiai alapismeretek
Előadás másolata:

Kommunikáció, adatátvitel 5. Számítógéphálózatok utolsó verzió: 2016.XII.5.

Topológiák Lehet fizikai és logikai is Pont-pont Sín (busz) Gyűrű Csillag Fa

Adatáramlás iránya szimplex fél-duplex duplex (full-duplex)

Címzés P-P: nincs címzés Csillag, központtal: címzés a központnak szól (központból kifele menő üzenetnek nem kell, hogy része legyen) Busz, gyűrű, fa: címzés mindenkinek szól (minden üzenetnek része)

Hálózati hozzáférés Véletlen hozzáférésű (random access) rendszerekben ütközések lehetnek. Ezeknek feloldása (nem fix idejű) késleltetést jelent; felső korlát szabható Egyszerű megvalósítás (hardver,szoftver) Időzítéses (időréses) ill. vezérlőjeles (token) rendszerekben nincsenek ütközések Átviteli sebesség / időzítés, prioritás garantálható Bonyolultabb Késleltetések, terjedési idő nagysága miatt csak kisméretű hálózatokban lehet jól megcsinálni

AlohaNet (1971, Hawaii): első vezetéknélküli csomagkapcsolt adathálózat központi állomást (egyetem) kötötte össze többi szigettel (csillag (star, hub) topológia) számítógépek RS-232-n keresztül kapcsolódtak a rádiós terminálokra (9600b/s) frekvencia-duplex: egy frekvencián adnak a kliensek; központi állomás (hub) másikon válaszol kliensek felé menő üzenetekben címzés

AlohaNet (1971, Hawaii): véletlen hozzáférés (Random Access): terminálok bármikor elkezdhetik az adást, nincs időzítés ütközés detektálás (Collision Detection): A központ mindig válaszol, ha csomagot kapott. Ha a válasz nem jött meg, kliens véletlen idő múlva újra küldi a csomagot. (Másik irányban nincs ütközés, mert csak egy központ van, és másik frekvencián ad.) „ALOHA” néven sok későbbi rendszerben felhasználták az alapelveit (Ethernet, Wifi, GSM stb)

AlohaNet (1971, Hawaii): Pure Aloha: Maximális nettó bitráta mellett (throughput) kb. az idő 18,4%-a telik sikeres adatvitellel Slotted Aloha: fix időrések, csak időrés kezdetén adhat, csökken az ütközések valószínűsége

CSMA Aloha tapasztalatai alapján született a CSMA (Carrier Sense Multiple Access) megoldás: belehallgat adásba, mielőtt küld Pl. ezt használja az Ethernet Kérdés, hogy ezt az egyszerű elvet miért nem használta az Aloha...?

IEEE 802 szabványok LAN (Local Area Network) MAN (Metropolitan Area Network) változó méretű csomagokkal működő hálózatok 802.3 Ethernet 802.5 Token ring 802.4 Token bus 802.11 Wireless LAN (Wi-Fi) 802.15.1 Bluetooth 802.15.4 ZigBee, WirelessHART, MiWi stb

802.x - Címzés több 802.x protokoll használja ugyanazt az adatkapcsolati réteget és címzést MAC: Media Access Control (az adatkapcsolati réteg alsó része) MAC address: 6 bájtos cím, pl. 01:23:45:67:89:ab hálózati kártyákhoz (NIC,network interface controller) fizikailag hozzárendelt cím egy gépben több kártya -> több MAC cím emellett létezhetnek multicast és broadcast címek is „The EUI-48 is expected to have its address space exhausted by the year 2100.” Sok hardverben módosítható a MAC cím, ill. kifele kamu címet is megadhatok MAC cím alapján lenyomozható vagyok (NSA)

802.x - Közeg (médium) Koaxiális kábel (többféle) – lezárás! UTP (Unshielded Twisted Pair, árnyékolatlan csavart érpár) Optikai szál (üvegszál, fiber) Rádióhullám (wireless,vezeték nélküli)

Ethernet (IEEE 802.3) Xerox PARC, 1973-74, szabványosítva 1980-ban Elsősorban LAN és MAN hálózatok technológiája Csomagkapcsolt hálózat, csomópontokat a MAC cím azonosítja, keretekben a feladója és a cél címe is benne van CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access, Collision Detection) 10 , 100 Mbps , ... , 100Gbps Korábban koax, majd UTP kábelek

Ethernet keret Ethertype: adat (payload) protokoll típusa (pl. IPv4, IPv6, wake-on-lan, ATA over Ethernet stb)

Ethernet Koax megoldások: kliensek láncba kötve 10Base5: vastag koax, vámpírcsatlakozó 10Base2: RG58 koax , BNC csat. UTP megoldások: kliensek egyenként bekötve, hub/switch/router használatával 10Base-T, 100Base-TX, 1000Base-T stb Cat5 , Cat5e, Cat6 kábel 8P8C (RJ45) csatlakozók differenciális átvitel 10: 10Mbps Base: baseband, alapsávi

Token ring, token bus Fizikai sín topológia esetén is lehet logikai gyűrűt alkotni (minden csomópont ismeri a „szomszédjai” címét) üres keret kering a hálózaton, aki a vezérlőjelet (token) birtokolja, az beleírhat, vétel után törli tokent

Internet Alapötlet: decentralizált hálózat, több csomópont kiesése esetén is működjön (főleg katonai szempont) – ARPANET később tudományos központok is bekapcsolódtak Különböző típusú hálózatokat köt össze, tetszőleges fizikai közegen Gerinchálózat (optikai szálas) Koax, UTP vezetéknélküli

Internet Internetwork: Hálózatokat köt össze Hálózatokat útvonalválasztó (router) köti össze end-to-end: magasabb szintű funkciókat a végpontok valósítják meg, hogy ne terheljük az egész hálózatot (ld. TCP hibajavítás az IP felett) csomagkapcsolt

Útvonalválasztás Fix vonal Kapcsolt vonal Csomagkapcsolás

Csomagkapcsolás

Internet Protocol Suite (TCP-IP) réteg modell: Fizikai (Physical) Adatkapcsolati (Link / Data Link) Hálózati (Network / Internet) Szállítási (Transport) Alkalmazási (Application)

IP Internet Protocol csomagkapcsolt, megbízhatatlan összeköttetés mentes szolgálat „datagram” (csomag)

IP címzés IPv4 címzés 4 bájt, pl. 192.168.1.1 max 2^32 cím elfogyott! alhálózatok

IP címzés ARP: Address Resolution Protocol: IP címhez MAC címet rendel Alhálózaton belül (LAN) gépek lekérhetik egymás MAC címét (broadcast üzenettel), eredményt eltárolhatják (cache)

IP címzés Alhálózatoknak fenntartott IPv4 címtartományok (nem kerülnek ki az internetre) 10.0.0.0 – 10.255.255.255 172.16.0.0 – 172.31.255.255 192.168.0.0 – 192.168.255.255 Maszkolás pl. tartomány 192.168.1.0 – 192.168.1.255, ÉS maszk 255.255.255.0

IP címzés NAT: Network Address Translator Alhálózatok belső IP címtartománya nem látszik kívülről Csak a router címe látható kívülről Router nyilvántartja a kimenő kéréseket, válaszokat a megfelelő belső géphez továbbítja (felhasználja TCP portokat) Bizonyos protokollokat megnehezít vagy ellehetetlenít

IP címzés IPv6 128 bit – kb 3.4×1038 cím pl. 2001:0db8:85a3:0042:1000:8a2e:0370:7334

TCP Transport rétegben üzenet darabjait helyes sorrendben összerakja, hiányzó/hibás darabokat újrakéri erre alapul a World Wide Web, email, fájlátvitel port (internet socket): 16bites cím, megkülönbözteti az egy gépen futó, a hálózatot használó különböző alkalmazásokat

UDP Transport rétegben nincs hibajavítás/újrakérés emiatt gyorsabb, mint TCP pl. hang/video „stream” – fontosabb a sebesség, mint a hibaarány

Internet URL: Universal Resource Locator DNS: Domain Name Server könnyen megjegyezhető nevek a hálózaton lévő erőforrásokhoz (pl. weboldal, levelezőszerver, fájlszerver stb) DNS: Domain Name Server az URL-eket IP címekké alakítja ISP: Internet Service Provider (szolgáltató) IETF: Internet Engineering Task Force: internetet felügyelő szervezet

WLAN 802.11 Wireless LAN specifikációk fél-duplex vezetéknélküli átvitel 802.11b és 11g : 2,4GHz ISM sáv szabadon használható tartomány, sok zavaró adó lehet 802.11a, 11ac : 5GHz sáv 802.11n : 2,4 vagy 5GHz a,g: 54Mbps, b: 11Mbps, n: 135Mbps, ac: 780Mbps max ISM: industrial, medical, scientific; szabadon használható tartomány DSSS OFDM MIMO