Arvutivõrkude alused
1. Sissejuhatus
Vello Vanem
Tallinna Polütehnikum
Arvutivõrkude alused
Teemad:
(Andmeside) arvutivõrgud ja nende liigitus
Lai, koht ja pöördusvõrk
KaabelTV võrk
Kevad 2009 Tallinna Polütehnikum 2
Andmesidevõrk. Liigitus
Andmeedastuseks ette nähtud võrk kannab
üldisemat nimetust andmesidevõrk.
Nõuded, mida kasutajad esitatavad telefoni ja
andmesidevõrkudele, on erinevad.
Telefonivõrkudes ei esitata väga kõrgeid
nõudmisi edastuse kvaliteedile, küll aga
edastuses esineda võivale ajalisele viitele.
Kevad 2009 Tallinna Polütehnikum 3
Andmesidevõrk. Liigitus
Andmesidevõrkudes on vastupidi lubatud küllalt
50 punkti
Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.
~ 58 lehte
Lehekülgede arv dokumendis
2009-03-17
Kuupäev, millal dokument üles laeti
105 laadimist
Kokku alla laetud
2 arvamust
Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid
acidzeto
Õppematerjali autor
* Transmission delay – paketi võrku saatmiseks kuluv aeg – sõltub kanali kiirusest. Kui paketi suurus L bitti, edastuskiirus R bit/sek, aega kulub L/R sekundit (tavaliselt mikrosekunditest millisekunditeni). * Propagation delay – andmete liikumise aeg – signaali leviku aeg edastuskeskkonnast järgmise ruuterini. Kiirus sõltub edastusmeediast ja jääb vahemikku 2*10^8 – 3*10^8 m/s. Kui d on kahe ruuteri vaheline kaugus ja s edastuskiirus, siis viide on d/s. Millisekundites. 14. Arvutivõrkude ja interneti ajalugu * 1961 – 1972 – the development of packet switching. 1961 – Kleinrock – queuing theory shows effectiveness of packet-switching 1964 – Baran – packet-switching in military nets 1967 – ARPAnet conceived by Advanced Research Projects Agency 1969 – first ARPAnet node operational 1972 – ARPAnet demonstrated publicly, first e-mail program * 1972 – 1980 – Internetworking, new and proprietary nets 1970 – ALOHAnet satellite network in Hawaii
Arvutivõrgud ja andmeside Üldine Osi mudel - on ISO ja ITU-T koostöös 1977.a. valminud andmesideprotokollide kontseptuaalne mudel. OSI 7-kihilise arhitektuuriga baasmudel annab loogilise struktuuri konkreetsetele andmesidevõrkude standarditele. Tegelikus elus on andmesidevõrkudes kasutusel terve rida erinevaid protokollistikke (TCP/IP, NetWare, AppleTalk, DECnet, ATM, SNA ja SS7 jne.), mis ei vasta täpselt OSI mudelile (näit. on paar OSI kihti ühendatud üheks kihiks vms), kuid põhimõtteliselt täidavad need kõik ühtesid ja samu funktsioone ning OSI mudel on heaks õppevahendiks ka teiste protokollistike tundmaõppimisel. 1982.a. said ISO ja ITU-T valmis ka OSI protokollistandardid, kuid esiteks oleks nende kasutuselevõtt nõudnud täielikku loobumist kõigist teistest protokollidest ja teiseks olid vahepeal tekkinud ja jõudsalt arenenud Internet oma TCP/IP protokollistikuga ning Ethernet ja Token Ring kohtvõrgud, siis 1996.a. lõpetati jõupingutused OSI protokollistik
buffritesse. Kui liiklus on väike, siis järjekordi buffrites eriti pole ja järjekordade viide on minimaalne ning vastupidi. Paketiedastamine järgmisesse võrgusõlme - aeg, mis kulub paketi lükkamiseks kanalisse, mis viib järgmisesse võrgusõlme. Kusjuures paketti ei lükata enne kanalisse kui terve pakett on võrgusõlme kohale jõudnud. Liikumine võrgusõlmede vahel aeg, mis kulub liikumiseks ühest võrgusõlmest teise. 11. Arvutivõrkude ja Interneti ajalugu 1961 Kleinrock tuli välja järjekorra teooriaga (queueing theory), mis oli pakettedastuse üks põhialuseid 1964 Barani pakettvahetuse teooria 1967 ARPAneti arendamise algus (ARPAnet on esimene pakettedastusvõrk ja interneti eelkäija) 1969 Esimene APRAneti võrgusõlm 1970 ALOHAnet satelliitvõrk Havail 1972 ARPAneti avalik demonstratsioon; NCP (esimene otspunktide vaheline protokoll); Esimene e-maili programm; ARPAnetis on 15 võrgusõlme
Edastusviide: aeg, mis kulub paketi liinile toimetamiseks. Meediumi viide: aeg, mis kulub paketi liikumiseks mööda sidekanalit. t = R/l t aeg, mis kulub bittide saatmiseks liini, R ribalaius, l liini pikkus i = l*a/R i liikluse intensiivsus, a keskmine pakettide saabumise aeg Igas võrguseadmes on puhver (stack), kuhu salvestatakse kõik töötlemist ootavad paketid. Kui puhver on täis, hakatakse sissetulevaid pakette ignoreerima, s.t. i < 1. 11. Arvutivõrkude ja Interneti ajalugu 12. Mida erinevad rakendused nõuavad võrkudelt + Kui kaks rakendust asuvad ühes arvutis, kasutatakse omavaheliseks suhtlemiseks operatsioonisüsteemi. Kui andmevahetus toimub üle võrgu, siis vajatakse rakenduskihi protokolle. Rakendused nõuavad kahetasemelist adresseerimist: IP-aadressi ja pordi kaudu. Rakenduse jaoks võrku iseloomustavad parameetrid: Andmete kadu sõltuvalt rakendusest võib andmete kadu olla suurem või väiksem, häirimata
teine. Teisendame andmed ühelt kujult teisele (krüpteerimine). 12) Võrgu haldamine – on vajalik võrgusüsteemi administreerimiseks, sest ükski süsteem ei jookse iseenesest. Vajalik on süsteemi vaadelda ja reageerida ülekoormustele, tõrgetele jms. Kuidas katkestustest ja vigadest/häiretest üle saada? 3. Mitmekihiline arhitektuur postisüsteemi näite baasil saadame kaardi sõbrale on analoogne sellega kuidas on üles ehitatud arvutivõrkude üldine arhitektuur. Kiri ümbrikusse – kiri vormistatakse kindlal moel, aadressil kindel formaat. Kirja panen postkasti – liidese punkt mille kaudu pääsen ligi postisüsteemi teenusele (arvutis näiteks SEND vajutamine). Teisel pool on ka postkast – postkastist leian oma nimega kirja. Postkastid on liidesepunktid. Aadressi kirjutamine korrektselt - KINDLAD REEGLID et liidesele ligi pääseda. Pean leidma keele, millest vastuvõtja ka aru saab
1.Üldine kommunikatsiooni mudel 12.Mida erinevad rakendused nõuavad võrkudelt timeouti määramisel aluseks eeldatav RTT:=(1-X)eeld. RTT+X*eelmine RTT, X=0,1,. Igaks juhuks lisatakse timeoudile ka "igaks Source (see, kes saadab) > transmitter (saatev seade) > transmissioon system (ülekande süsteem) > receiver (vastuvõttev seade) > Kui kaks rakendust asuvad ühes arvutis kasutatakse omavaheliseks suhtlemiseks operatsioonisüsteemi. Kui aga andmevahetus toimub üle juhuks" aeg. Selles võetakse arvesse eeldatava RTT ja eelmise RTT vahe ning hälvet. destination (see, kes vastu võtab). Nt tööjaam, arvuti > modem > telefoni tavavõrk > modem > vastuvõtja, server võrgu, siis vajatakse rakenduskihi protokolle. Rakendused
1. ÜLDINE KOMMUNIKATSIOONI MUDEL Kommunikatsioonisüsteemi eesmärgiks on infovahetus kahe olemi vahel. Allikas saatja edastaja vastuvõtja sihtpunkt. Allikaks on olema, mis genereerib info, et see kuskile edastada. Saatja on seade, mis kodeerib allika poolt genereeritud signaali. Edastaja on meedia, mis võimaldab signaali transporti ühest punktist teise. Vastuvõtja on seade, mis dekodeerib saadud signaali sihtpunkti jaoks arusaadavaks. Sihtpunkt on olem, mis lõplikult kasutab infot. /////////// EHK Source (see, kes saadab) > transmitter (saatev seade) > transmissioon system (ülekande süsteem) > receiver (vastuvõttev seade) > destination (see, kes vastu võtab). // Nt: tööjaam, arvuti > modem > telefoni tavavõrk > modem > vastuvõtja, server. 2. KOMMUNIKATSIOONISÜSTEEMI ÜLESANDED ·· Ülekandesüsteemi mõistlik kasutamine/koormamine; ·· liidestus (kokku ühendamine. Ntx: võrk+võrk, arvuti+võrk); ·· Signaalide genereerimine(edastamine) (signaalide ühe
1. ÜLDINE KOMMUNIKATSIOONI MUDEL Kommunikatsioonisüsteemi eesmärgiks on infovahetus kahe olemi vahel. Allikas – saatja – edastaja – vastuvõtja – sihtpunkt. Allikaks on olema, mis genereerib info, et see kuskile edastada. Saatja on seade, mis kodeerib allika poolt genereeritud signaali. Edastaja on meedia, mis võimaldab signaali transporti ühest punktist teise. Vastuvõtja on seade, mis dekodeerib saadud signaali sihtpunkti jaoks arusaadavaks. Sihtpunkt on olem, mis lõplikult kasutab infot. /////////// EHK Source (see, kes saadab) > transmitter (saatev seade) > transmissioon system (ülekande süsteem) > receiver (vastuvõttev seade) > destination (see, kes vastu võtab). // Nt: tööjaam, arvuti > modem > telefoni tavavõrk > modem > vastuvõtja, server. 2. KOMMUNIKATSIOONISÜSTEEMI ÜLESANDED •• Ülekandesüsteemi mõistlik kasutamine/koormamine; •• liidestus (kokku ühendamine. Ntx: võrk+võrk, arvuti+võrk); •• Signaalide genereerimine(edastamine) (signa
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
Kõik kommentaarid