Embed Size (px)
Citation preview
Kanalid 145
SIDE (IRT 3930)
Loeng 5/2009 Võrgu- ja kanaliprotokollid
Teema - kanalid
Avo Ots telekommunikatsiooni õppetool,
TTÜ raadio- ja sidetehnika inst. [email protected]
Kanalid 146
Ühendamise mudel
7 6 5 4 3 2 1
7
1
Kanalid 147
Kihid
7 6 5 4 3 2 1 Füüsiline (ühendus)
Kanal
Võrk
Transport
Seanss
Esitlus
Rakendus Application
Presentation
Session
Transport
Network
Data link
Physical
Kanalid 148
Sõnumiülekanne
datagram
application transport network
link physical
application transport network
link physical
source destination
M M M M
H t H t H n H t H n H l
M M M M
H t H t H n H t H n H l
message segment
frame
Kanalid 149
ISP ← … … →ASP
APPLICATION
AALLLL IPIP NETNET
Dynamic Bandwidth Allocation
Open Air Interface (3G, BWA, WLAN, WLL)
Wired Cat 5, Cat 6, P O N
Kanalid 150
Muutus A
TM
/ F
R
Sat
ellit
e C
om
mu
nic
atio
n
PS
TN
/ IS
DN
Rad
io N
etw
ork
s
Cab
le T
V
Inte
rnet
IN
Traditional Networks
Product specific (vertical)
Migration
Next Generation Networks
Access GSM, PSTN/ISDN, GPRS, ATM, UMTS, ADSL etc.
Multiservice Network
Transport
Transport
Transport
Applications
Service specific (horizontal)
Kanalid 151
Interneti arhitektuur
• Põhineb pakettvõrgul
• Ühine ja üldine esitusviis
• IP on ühendav lüli
• Hourglass architecture – all hosts and routers
run IP
IP
TCP UDP
ATM
Satellite
Ethernet
Kanalid 152
Andmeülekanne (füüsiline)
application transport network
link physical
application transport network
link physical
application transport network
link physical
application transport network
link physical
network link
physical
data
data
Kanalid 153
Andmeülekanne (loogiline)
application transport network
link physical
application transport network
link physical
application transport network
link physical
application transport network
link physical
network link
physical
data
data
data
transport
transport
ack
Kanalid 154
• Kuidas tehtud – Sidekanalite (ressursside) jaotus – Infovoog tükeldatakse ja kapseldatakse – Andmepakett
• Päis – Packet length, packet number – Source and destination routing information (IP addresses) – Synchronization, transmission protocol
• Keha – Edastatavad andmed (payload)
• Lõpuosa (treiler) – cyclic redundancy check: parity checking on the payload
– Kordussaatmine
– Connectionless
Pakettside
Header Payload Trailer
Kanalid 155
Paketi moodustamine • Pakett (kanalikihis) on bittide rivi,
igal bitil või bittide grupil oma tähendus • Iga alaneva kihi jaoks on paketi sisu “andmed”
andmed
7
6
5
4
3
2
1
Kanalid 156
Ühendamine
2
1
7
RS - 232 D, a/b UWB
IEEE 802.3 Ethernet IEEE 802.11 a,b, g WLAN UTRAN
Kanalid 157
(Side) Kanal
1
7
IEEE 802.3 Ethernet IEEE 802.11a,b/g, n WLAN UTRAN
Kanalid 158
Pakett sidekanalis
Data RTP UDP IP FH CRC
Data TCP IP FH CRC
DA SA Len
Kanalid 159
Ethernet (IEEE 802.3) kaader
8 6 6 2 46… 1500 4
IP Datagramm
Pre DA SA Len Data CRC
Kanalid 160
(Side) Võrk
3
Q.931 ISDN
RFC 826 ARP RFC 903 RARP
RFC 791 IP RFC 792 ICMP
Kanalid 161
IP päis
Ver IHL Serv. Type
TTL
8 8 8 8
IP SA
IP DA
Kanalid 162
Kommutatsioonid võrgus
Kanalid 163
ÜKTV - telefonivõrk
Kanalid 164
“Ruumiline” kommuteerimine
Sisend m
Väljund n
Kanalid 165
Pakettkommutatsioon (Packet Switching)
Kanalid 166
Ahel- vs pakettkommunikatsioon
Packet-based Time-based Utilization Charge
Anytime Set-up time Network Congestion
No Yes Fixed Route
Dynamic Fixed Bandwidth
No Yes Call Set-up
No Yes Dedicated Connection
Packet-Switched Circuit-Switched
Kanalid 167
Datagramm vs Virtuaalahel
Kanalid 168
IP taseme fragmentimine • Datagramm (sõnum, segment) 1400 baiti üle
võrgu, kus MTU (Maximum Transfer Unit) on 620 baiti?
– Marsruuter fragmendib
• 600 baiti, 600 baiti, 200 baiti (20 baiti IP päis) • Sõnumi (segmendi) taasmoodustamine lõppseadmes
Net 3 MTU=1500
Net 1 MTU=1500
Net 2 MTU=620
Kanalid 169
IP päis (RFC 791)
Ver IHL Serv. Type Total length
Fragment offset
Time To Live Header checksum
8 8 8 8
IP SA
IP DA
http://www.ietf.org/rfc/rfc0791.txt
Kanalid 170
Datagrammi ülekanne
IP päis TCP päis Andmed
TCP pakett (segment)
IP datagramm
Kanalid 171
Pakettkommutatsioon
Kanalid 172
3G /HSDPA
WiFi
WiMAX
Suur teenuseala
Lihtne
Lai- riba
QoS MOBIILSUS Turvalisus
Võrgunõuded
802.20
Kanalid 173
MIMO-OFDM + mobiilsus
Radiochannel
Kanalid 174
Micro and Macro Mobility in IP
BS
BS
BS
BS
BS
BS
BS
BSS
BS
BS
BS
BS
BS
BS
BS
BSS
BS
BS
BS
BS
BS
BS
BS
BSS
BS
BS
BS
BS
BS
BS
BS
BSS
IP Subnet: 160.241.x.x
IP Subnet: 160.242.x.x IP Subnet:
160.243.x.x
IP Subnet: 160.244.x.x
IP C
ore
RA
N
Roo
t CC
N
/Inte
rnet
Macro Domain/Region
Micro Domain
Subnets
Kanalid 175
Kanalikihi aadress • MAC (Media Access Control), nn füüsiline aadress
(kaardi number) • Pikkus 6 baiti • 3 esimest baiti tootja põhine, 3 tagumist baiti kaardi
number tootja registris Näide
MAC Address : 00:00:a2:cb:33:47
Vendor : Wellfleet
00:00:a2 cb:33:47
Kanalid 176
Ülesanne aadressisidumisest
Kohtvõrgus on kümme Ethernet terminaali. Võrk ühendatakse ühe marsruuteri kaudu laivõrku. Milline võiks olla marsruuteri ARP tabeli (aadresssidumise tabeli) maht baitides, kui kasutatav protokoll on IP v.4?
Kanalid 177
ARP tabel 00-80-c8-68-09-c4 193.40.252.13000-50-04-56-80-70 193.40.252.14400-00-a2-cb-33-47 193.40.252.254
Kanalid 178
Edastusalgoritmid • Stop and wait (S&W)
• Sliding window
B
pakett 1 pakett 2
Kinnitus 1 Kinnitus 2
A
pakett 2 pakett 3
jne
pakett 3
Kinnitus 3Kinnitus 2
B
pakett 1 pakett 2
Kinnitus 1-3
A
pakett 3 pakett 4
jne
pakett 5
Kinnitus 4
pakett 6
Kanalid 179
Paketi moodustamine
One Sample
Analog Signal ADC
00000100 00000011 00000111
One 8-bit Sample
IP päis Kaadri päis Transpordi
päis lugemid
Kanalid 180
Lõpulingid (5)
http://www.ietf.org/
http://www.ipmplsforum.org/ www.atmforum.com
http://www.iso.org/
http://www.fcc.gov/
http://www.private.org.il/tcpip_rl.html
http://www.ietf.org/rfc/rfc1918.txt
http://standards.ieee.org/regauth/oui/oui.txt
http://en.wikipedia.org/wiki/CIDR
