Komunikacijske tehnologije

1. Komunikacijske tehnologije

2. 1.Komunikacijski model Izvor Generira podatke za slanje Odašiljač Konvertira podatke u prenosive signale Prijenosni sustav Prenosi podatke Prijemnik Konvertira primljene signale u podatke Odredište Prihvaća podatke

3. 2.Pojednostavljeni komunikacijski model

4. 3.Zadaće komunikacijskog sustava Iskorištavanje prijenosnog sustava Sučelje (Interface) Generiranje signala Sinhronizacija Upravljanje Detekcija i ispravljanje grešaka Adresiranje i usmjeravanje Popravak (Recovery) Oblikovanje poruka Sigurnost Upravljanje mrežom

5. 4.Protokoli Upotrebljavaju se za komunikaciju između entiteta u sustavu Moraju pričati isti “jezik” Entiteti Korisničke aplikacije email terminali Sustavi Računala Terminali Udaljeni senzori

6. Ključni elementi protokola Sintaksa Format podataka Nivoi signala Semantika Kontrolne informacije Kontrola greški Timing Podudaranje brzina Redoslijed

7. 5.Model sa tri sloja Sloj pristupa mreži - Network Access Layer Transportni sloj - Transport Layer Aplikacijski sloj - Application Layer

8. 6.TCP/IP Razvijen od strane US Defense Advanced Research Project Agency (DARPA) za njihovu packet switched network (ARPANET) U upotrebi na Internetu Model – više radni nego službeni . Aplikacijski sloj Host to host ili transportni sloj Internet sloj Sloj pristupa mreži Fizički sloj

9. 7.OSI Model Open Systems Interconnection Razvijen od strane International Organization for Standardization (ISO) Sedam slojeva Teoretski sustav razvijen prekasno! TCP/IP de facto standard

10. 7.Protokoli i arhitekture - Funkcije Enkapsulacija Segmentacija i spajanje Kontrola konekcije Isporuka po redoslijedu Kontrola toka Kontrola grešaka Adresiranje Multipleksiranje Prijenosne usluge

11. 8.Frekvencija, spektar i pojas (bandwidth) Koncept vremenske domene Kontinuirani signal Varira neprekinuto u vremenu Diskretni signal Drži jedan nivo onda prijeđe na drugi Periodički signal Obrazac se ponavlja u vremenu Ne periodički signal Obrazac se ne ponavlja u vremenu

12. 9. Prijenosni mediji Vođeni - žica Nevođeni – bežično (wireless) Karakteristike i kvaliteta određeni medijem i signalom Za vođene, medije je važniji Za nevođene, bandwidth koji daje antena je važniji Glavno je brzina prijenosa i udaljenost

13. Termini (1) Unipolar Svi elementi signala imaju isti predznak Polar Jedno logičko stanje se predstavlja pozitivnim a drugo negativnim naponom Brzina prijenosa Brzina prijenosa podataka u bitovima u sekundi bps Trajanje ili dužina jednog bita Vrijeme potrebno odašiljaču da pošalje jedan bit

14. 10. Interpretacija signala Potrebno je znati Kada počinju a kada staju bitovi Nivoi signala Faktori koji utječu na uspješnu interpretaciju signala Odnos signal-šum Brzina prijenosa Bandwidth

15. 11. Sheme za kodiranje Nonreturn to Zero-Level (NRZ-L) Nonreturn to Zero Inverted (NRZI) Bipolar -AMI Pseudoternary Manchester Differential Manchester B8ZS HDB3

16. 12. Asinhroni i sinhroni prijenos

17. 13. ISDN električne specifikacije Balansirani prijenos Prenosi se preko dvije linije, np. twisted pair Signali idu kao struja niz jedan i uz drugi Diferencijalni signali Vrijednost ovisi o smjeru napona Podnosi više i stvara manje šuma Kodiranje zavisi od brzine Osnovna brzina od 192kbps koristi pseudoternary Primary rate koristi alternative mark inversion (AMI) i B8ZS ili HDB3

18. 14. Kontrola toka Osigurati da predajnik ne zatrpa prijemnik Sprječavanje - buffer overflow Vrijeme prijenosa Vrijeme potrebno se slanje svih bitova kroz medij Vrijeme propagacije Vrijeme potrebno da bit prođe kroz link

19. 15. Fragmentacija Veliki blokovi podatak mogu biti podijeljeni u manje okvire Ograničena veličina međuspreminka (buffer size) Greške se detektiraju ranije (kada je cijali okvir primljen) U slučaju greške, potrebno je ponovno slanje manjeg okvira Sprječava jednu stanicu da okupira medij u dužem vremenskom periodu Stani i čekaj ne odgovara

20. 16. Kontrola toka – klizni prozor Dozvoljava da više okvira bude u prijenosu Prijemnik ima međuspremnik dužine W l Odašiljač može poslati do W okvira bez ACK Svaki okvir je označen ACK sadrži broj slijedećeg očekivanog okvira Broj sekvence je vezan uz veličinu polja (k) Okviri se označavaju korištenjem modulo 2k

21. 17. Kontrola i detekcija greški Detekcija i ispravak greški Izgubljeni okviri Oštećeni okviri Automatski zahtjev za retransmisijom Detekcija greški Pozitivna potvrda Retransmisija nakon isteka vremena Negativna potvrda i retransmisija

22. 18. Multipleksiranje – TDM, FDM

23. 19. Sonet/SDH Synchronous Optical Network (ANSI) Synchronous Digital Hierarchy (ITU-T) Kompatibilno Hijerahija signala Synchronous Transport Signal level 1 (STS-1) ili Optical Carrier level 1 (OC-1) 51.84Mbps Prenosi DS-3 ili grupu sporijih (DS1 DS1C DS2) plus ITU-T brzine (e.g. 2.048Mbps) Više STS-1 se kombiniraju u STS-N signal ITU-T najsporija brzina je 155.52Mbps (STM-1)

24. 20. Asymmetrical Digital Subscriber Line ADSL Veza između pretplatnika i mreže Local loop Koristi već postojeće bakrene vodove Može prenositi širi spektar 1 MHz ili više

25. 21. Komutirane mreže Prijenosi na veće udaljenosti se obično ostvaruju preko komutirane mreže Čvorove ne interesira promet Odredišni uređaju su stanice Računalo, terminal, telefon, i sl. Skup čvorova i komunikacijskih linja čini komunikacijsku mrežu Podaci se komutiraju od čvora do čvora

26. 22. Komutiranje po prostoru Razvijeno za analognu opremu Odvojeni fizički putevi Krosbar preklopnik - Crossbar switch broj crosspoints-a rastu sa kvadratom broja stanica gubitak crosspoint-a sprječava uspostavu veze Neefikasna upotrrebe crosspoints-a Sve stanice su spojen, samo par crosspoints-a u upotrebi Ne-blokirajući

27. 23. Usmjeravanje Većina konekcija će trebati put kroz više od jednog preklopnika Trebamo pronaći rutu Efikasnost Resilience – da se može oporaviti od problema Javna komutacijska mreža ima oblik stabla Statičko usmjeravanje – uvijek na isti način Dinamičko usmjeravanje omogućava usmjeravanje u ovisnosti o opterećenju

28. 24. Lokacija signalizacije Pretplatnik prema mreži Zavisi od pretplatničkog uređaja i centrale Unutar mreže Upravljanje pretplatničkim pozivima i mrežom Puno složenije Izvan mreže

29. 25. Komutacija paketaPacket Switching Podaci se prenose u malim paketima Obično oko 1000 okteta Veće poruke se dijele u manje pakete Svaki paket sadrži korisničke informacije uz kontrolne informacije Kontrolne informacije Usmjeravanje (adresiranje) Paketi se primaju, kratko spremaju (buffered) i šalju na slijedeći čvor Spremi i proslijedi - Store and forward

30. Prednosti Efikasna upotreba linije Jedna linija od čvora do čvora može biti dijeljena među više paketa kroz vrijeme Paketi idu u repove (queue) i šalju se koliko je brzo moguće Konverzija brzina Svaka stanica se spaja čvor svojom brzinom Čvorovi spremaju pakete ako trebaju izjednačiti brzinu Paketi se primaju i kada je mreža puna Isporuka može biti sporija Mogu se koristiti prioriteti

31. 26. Komutacijske tehnike Stanice razbijaju duge poruke u pakete Paketi se šalju jedan po jedan na mrežu Pakete se koristi na dva načina Datagram Virtual circuit