Arvutivõrgud eksamimaterjalid (0)

1. Üldine kommunikatsiooni mudel 
Üldises kommunikatsiooni mudelis on alati kaks poolt –  saatja  ja  vastuvõtja . Terves süsteemis on meil sisuliselt viis osa: 
1) allikas, mis genereerib andmeid 
2) saatja, mis teisendab andmed transportimiseks sobivale  kujule  
3) edastussüsteem, mis transpordib signaalid ühest kohast teise 
4) vastuvõtja, mis võtab signaali ja teisendab selle jälle adressaadi jaoks sobivale kujule 
5) adressaat, kellele need allika poolt  saadetud  andmed on mõeldud kasutamiseks 
Allikas – edastaja – edastuskeskkond – vastuvõttev keskkond – sihtkoht 
Source (see, kes  saadab ) > transmitter (saatev seade) >  transmissioon  system (ülekande sü steem ) > receiver (vastuvõ ttev  seade) > destination (see, kes vastu 
võtab). 
Nt: tööjaam, arvuti >  modem  > telefoni tavavõrk > modem > vastuvõtja,  server . 
 
2. Kommunikatsioonisüsteemi ülesanded 
1) Edastussüsteemi kasulikkus – seisneb selles, et teha transport saatja ja vastuvõtja vahel nii efektiivseks kui võimalik. Tuleb kasutada ressurssi mõistlikult!” 
2) Liidestamine - kommunikatsiooni tagamine saatja/vastuvõtja ja edastussüsteemi vahel läbi  liideste , ehk erinevate võrkudega on vaja liidestuda ( traadita  
võrk, satelliitsidevõrk jne, kõik peavad suutma suhelda omavahel). 
3) Signaali genereerimine – kommunikatsiooni tagamiseks peavad signaalide omadused  olema sellised, et neid oleks võimalik  edastada  ja, et need oleks 
vastuvõtjale arusaadavad. 
4)  Sünkroniseerimine  – saatja ja vastuvõtja ei saa näiteks samal ajal pakette saata, muidu tekib kokkupõrge ja andmevahetusest ei tule midagi välja. Saatja ja 
vastuvõtja peavad töötama samas taktis!  
5)  Andmevahetuse  juhtimine – mis seisneb põhimõtteliselt andmevahetuse reeglite paika panemises. Näiteks tuleb ära määrata, kuidas saatja ja vastuvõtja 
saadavad  andmeid korda mööda (vastuvõtja peab olema valmis pakette vastu võtma), millal on saatja andmed ära saatnud ja millal võib vastuvõtja hakata 
kinnituseks andmeid vastu  saatma  (peab olema kahepoolne suhtlus, et kas ikka jõudsid vajalikud bitid kohale). Peale selle on veel vaja määrata  pakettide  
vormingud ja suurused jms. 
6)  Vigade  avastamine ja parandamine – siin määratakse ära, mida teha vigadega ja siis kui nendega enam hakkama ei saada. Pidevalt kontrollitakse kas 
kohale jõudnud  paketid  on korras või mitte. Lihtsamal juhul arvutatakse kontrollsumma (paarsuskontroll). Kui  pakett  jõudis vigaselt kohale, öeldakse et 
„saada pakett uuesti“ 
7) Voo kontroll – seda on vaja selleks, et mitte ülekoormata vastuvõtjat saates andmeid kiiremini kui need ära töödeldakse. Näiteks inimkett, kui üks on 
aeglane, siis tema juurde tekib hunnik ja asi jääb toppama.  Arvutid  suhtlevad pidevalt omavahel ja annavad teada ala „nüüd läks veits  kiireks “ jne. 
8) Adresseerimine ja marsruutimine – kui kommunikatsioonimudelis on saatjaid ja vastuvõtjaid rohkem kui üks, siis on vaja teada unikaalseid aadresse (IP-
aadress) ja leida parim tee (kus on kõige vähem tõkkeid) ühest arvutist teise.  
9) Andmete taastamine – andmeid on vaja taastada kui näiteks informatsioon pakettides muutub halbade signaalide tõttu valeks. Peame suhtlema teise 
osapoolega. (N: pangarakendus. Ülekande ajal arvuti  lülitab  end välja. Kas ülekanne õnnestus või mitte? Ehk süsteem peab olema võimeline aru saama kas 
ünnestus või mitte. Kas annuleerida terve ülekanne või mitte). 
10) Andmeformaadid – selleks, et arvutid saaksid üksteisest aru on vaja kokku leppida „keel“ ehk andmeformaadid et  andmetega  hakkama saada (et arvutid 
üksteisest aru saaks). 
11) Turvalisus – on muidugi väga vajalik, sest suure tõenäosusega soovib saatja, et tema andmed saaks kätte just see, kellele ta need saadab, mitte keegi 
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. Korrektne keel kuidas kirjutada („jou“ „lugupeetud“ jne) ehk kahe vahel on kokku 
lepitud reeglistik, kuidas  kirjutatakse  ehk  PROTOKOLL  (käitumisreeglistik). Järgmine kiht 
mis on ülemisele  kihile  nähtamatu on postkontorite süsteem (liides) – et võta kiri ja järgi 
vaadata   millisele   aadressile  ta  läheb  (kõik  pärnu  kirjad  sorteerime  kokku  ja   paneme  
postikotti.  Postikotil  peab  olema  aadress  peal.  Kui  on  vahepostkontor  (näiteks 
peapostkontor  on  igas  linnas).  See  on  marsruutimine.  Kuidas  sorteeritakse  kirju?  Kas 
automaatne või mõni inimene, kirja kirjutaja jaoks on savi, ta nkn ei tea. Ehk ühte kihti ei huvita kuidas teine kiht toimib!! (postkontoreid ei huvita mis keeles 
ma oma kirja  kirjutasin ). Alumine kiht pakub teenust ülemisele kihile! Füüsiline  andmeedastus  – autod, lennukid, laevad jne.  
- 
Postisüsteem on mitmekihiline arhitektuur. Ülevalt alla toimub füüsiline liikumine. Horisontaalselt on protokoll, ehk kuidas omavahel suheldakse.  
Mitmed võrgukommunikatsiooni põhimõtted  toimivad  täpselt samamoodi nagu meie igapäeva elu kommunikatsioonis. Kui me võtame näiteks postisüsteemi, siis täpselt nagu ühes 
võrgus on ka siin meil saatja ja vastuvõtja. Saatja kirjutab  kirja, paneb selle ümbrikusse ja siis ümbriku omakorda postkasti. Kiri viiakse postkastist postkontorisse ning postkontor 
transpordib selle kirja omakorda vastuvõtja postkasti. Vastuvõtja võtab kirja postkastist ja ümbriku seest välja ning loeb selle . Täpselt samamoodi nagu võrguski on vaja siin mitmed 
reeglid paika panna. Näiteks, millal on postkastide tühjendamine, mis keeles suhtlevad saaja ja vastuvõtja üksteise vahel jne. 
 
4. Kihid , teenused,  protokollid  ja andmete liikumine läbi kihtide 
Võrk koosneb väga paljudest erinevatest osadest. Selleks, et oleks vähegi kergem kogu seda süsteemi hallata, on võrgus olemas kihid. Kihid on kasulikud, sest: 
1) nad võimaldavad kokku siduda erinevad keerulised süsteemid 
2) nende üksikasjalik struktuur võimaldab hõlpsat identifitseerimist 
3) nende eraldamine mooduliteks võimaldab neid kergemalt hooldada ja  uuendada  
Kihid – TCP/IP ja OSI mudeli näitel 
Kihid ei pea teadma, kuidas teine kiht töötab. Alumine kiht lihtsalt pakub teenust ülemisele kihile ja kõige alumiseks kihiks on füüsiline kiht. Teenuseid osutatakse läbi liideste. 
Protokoll – reeglistik, mis määrab ära kommunikatsiooni süntaksi,  semantika , ajastuse ja muud sellised reeglid. Igal  kihil  on enda protokoll ja igal kihil on enda  riistvara  ja  tarkvara , 
mis implementeerib seda protokolli. 
Saatja ja vastuvõtja suhtlevad üksteisega tinglikult (kasutades alumise kihi teenuseid) ja eelnevalt kokkulepitud protokolliga. Iga kiht lisab andmete juurde päise ja edastab 
tulemuse madalamale kihile. Vastuvõtmisel eemaldab iga kiht temale mõeldud päise. 
Protokoll ehk reeglistik, mis määrab ära kuidas  andmevahetus  toimus, sisaldab endas kolme komponenti:  
- 
süntaks (syntax) - kuidas andmeblokki moodustada, ehk kellele ja kes saadab jne.  
- 
semantika (semantics) – tähenduslik info, ehk mida nende andmetega teha, mis järjekorras pakette  saadetakse , mida teha vigade korral, mis väli mida 
näitab (saatja, saaja jne).