1 / 65

Datakommunikasjon høsten 2002

Datakommunikasjon høsten 2002. Forelesning nr 6, mandag 22. september Chapter 4, Network Layer and Routing Chapter 5, Link layer and Local Area Networks. Øvingsoppgaver. Oppgave 1

saul
Download Presentation

Datakommunikasjon høsten 2002

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Datakommunikasjon høsten 2002 Forelesning nr 6, mandag 22. september Chapter 4, Network Layer and Routing Chapter 5, Link layer and Local Area Networks Datakom høsten 2002

  2. Øvingsoppgaver Oppgave 1 Et IPv4-datagram på 4480-oktetter skal sendes og må fragmenteres fordi det skal gjennom et Ethernet med en maksimum nyttelast (payload) på 1500 oktetter. Vis Total Length, More Flag og Fragment Offset for hvert fragment. Oppgave 2 Et IPv4-datagram på 6880-oktetter skal sendes og må fragmenteres fordi det skal gjennom et Ethernet med en maksimum nyttelast (payload) på 1200 oktetter. Vis Total Length, More Flag og Fragment Offset for hvert fragment. Datakom høsten 2002

  3. Øvingsoppgaver Oppgave 3. • Hva er hovedoppgaven til DNS (Domain Name System)? • Forklar hva en ”Resource Record” er, og nevn to typer DNS ”resource record types” • Hva er en DNS navnetjener (name server)? Datakom høsten 2002

  4. ISDN fysisk grensesnitt • Forbindelse mellom TE (Terminal Equipment) og NT1 (Network Termination) • ISO 8877 • Plugg RJ-45 – 8 pinner/kontakter • Sender og mottar både data og kontrollsignaler Datakom høsten 2002

  5. ISDN konfigurasjon Datakom høsten 2002

  6. ISDN kanaler Grunnaksess: 2 B-kanaler 1 D-kanal Utvidet aksess: 30 B-kanaler 1 D-kanal Datakom høsten 2002

  7. Referansemodell for ISDN-aksess S=T hvis NT2 ikke benyttes Datakom høsten 2002

  8. SETUP SETUP CALL_PROC ALERT ALERT CONNECT CONNECT ACK CONNECT ISDN - Oppkobling av samtale TE-A Sentral A Sentral B TE-B Samtale over B-kanal Datakom høsten 2002

  9. DISCONNECT DISCONNECT RELEASE RELEASE REL_COMPL REL_COMPL ISDN – Nedkobling av samtale TE-A Sentral A Sentral B TE-B Samtale over B-kanal Datakom høsten 2002

  10. ISDN – datalinklaget (lag 2) FCS = Frame Check Sequence Datakom høsten 2002

  11. SAPI-tjeneste-aksess-punkt-identifikator • 0 for linjesvitsjing av B-kanaler • 1 for en ISDN-basert pakkesvitsjet tjeneste • 16 for X.25 basert pakkesvitsjet tjeneste • 63 for driftsformål, blant annet tildeling av TEI (Terminal Endpoint Identificator) Datakom høsten 2002

  12. TEI-terminalidentifikator • 0 – 63: verdier for fast tildeling av TEI • 64 – 126: Verdier som tildeles automatisk av sentralen når terminalutstyret tilkobles S-grensesnittet. • 125: Kringkasting fra NT til TEBrukes blant annet for utsending av anrop til alle terminalene på en buss, slik at brukeren kan svare fra den terminal som han finner mest hensiktsmessig. Datakom høsten 2002

  13. Datakom høsten 2002

  14. Basic ISDN Interface (1) • Digital data exchanged between subscriber and NTE - Full Duplex • Separate physical line for each direction • Pseudoternary coding scheme • 1=no voltage, 0=positive or negative 750mV +/-10% • Data rate 192kbps • Basic access is two 64kbps B channels and one 16kbps D channel • This gives 144kbps multiplexed over 192kbps • Remaining capacity used for framing and sync Datakom høsten 2002

  15. Basic ISDN Interface (2) • B channel is basic user channel • Data • PCM voice • Separate logical 64kbps connections to different destinations • D channel used for control or data • LAPD frames • Hver ramme er 48 bits lang • 192 kbit/s / 48 bit = 4000 rammer pr sekund • En ramme hvert 250s Datakom høsten 2002

  16. Ramme struktur Datakom høsten 2002

  17. Nettverk Et nettverk er en sammenkobling av flere datamaskiner, slik at de kan kommunisere med hverandre og dele på ressurser Datakom høsten 2002

  18. Ulike nettverk - definisjoner • Fysisk • Lokalnettverk - LAN (Local Area network) • Metropolian Area Network (MAN) • Internettverk – WAN (Wide Area Network) • Funksjonelt • Internett • Ekstranett • Intranett Datakom høsten 2002

  19. LAN (Local Area Network) • PC-er • Applikasjonsservere • Filservere • Backupservere • Databaseservere Datakom høsten 2002

  20. LAN - Ressursdeling • Deling av: • Skrivere • Disker • Programvare • Internetttilknytning Datakom høsten 2002

  21. LAN Arkitektur • Protokoll arkitektur • Topologier • Media aksess kontroll (MAC), dvs hvordan får den enkelte ressurs tilgang til nettet for å sende data. • Logisk Link kontroll (LLC). Datakom høsten 2002

  22. Protokoll arkitektur for LAN • Lag 1 og lag 2 i OSI modellen • IEEE 802 referanse modell • Lag 1, fysisk • Lag 2, • Media access control (MAC) • Logical link control (LLC) • IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) Datakom høsten 2002

  23. IEEE 802 sammenlignet med OSI Datakom høsten 2002

  24. Oppgaver for fysisk lag • Koding og dekoding av signaler • Preamble generering og fjerning (benyttes for synkronisering) • Bit transmisjon og mottaking • Transmisjonsmedium og topologi Datakom høsten 2002

  25. IEEE 802.2 LLC – Logical Link Control • Grensesnitt mot høyere lag • Flyt og feilkontroll Datakom høsten 2002

  26. IEEE 802.x MAC – Media Access Control • Avsender:Setter sammen data i rammer med adresse og feilkontroll felt • Mottaker: • Adresse gjenkjenning • Feil deteksjon • Styrer aksess til transmisjonsmediumet • Benyttes kun når et medium deles av flere stasjoner • IEEE 802.3 Ethernet • IEEE 802.5 Token Ring Datakom høsten 2002

  27. LAN Protokoller Datakom høsten 2002

  28. LAN topologier • Tre • Buss • Spesial tilfelle av tre • Ring • Stjerne Datakom høsten 2002

  29. LAN Topologier Datakom høsten 2002

  30. Buss og tre • Multipunkt medium • Det som sendes høres av alle stasjoner som er koblet til • Behov for å identifisere hver stasjon med en unik adresse (MAC-adresse) • Motstand absorberer signalet på slutten av linjaRef. ISDN S-buss hvor siste kontakt skal ha en motstand på 100 ohm Datakom høsten 2002

  31. Frame Transmission - Bus LAN Datakom høsten 2002

  32. Frame TransmisjonRing LAN Datakom høsten 2002

  33. Stjerne Topologi • Hver stasjon er direkte tilkoplet en sentral node • Sentral noden kan operere på to måter: • Kan sende broadcast • Fysisk stjerne, logisk buss • Kun en stasjon kan sende av gangen • Kan fungere som en svitsj Datakom høsten 2002

  34. Media Aksess kontroll • Hvor • Sentralt • Enkel logikk i den enkelte stasjon • Single point of failure • Flaskehals • Distribuert • Hvordan • Synkront • Hver stasjon får tildelt en viss tid • Asynkront • Etter behov Datakom høsten 2002

  35. Ethernet (CSMA/CD) • Carriers Sense Multiple Access with Collision Detection • Xerox – Ethernet 1976 • IEEE 802.3 • 1-persistent CSMA/CD Datakom høsten 2002

  36. Forløpere for CSMA/CD • ALOHA, Pakkeradio nettverk • Slotted ALOHA • CSMA (Carrier Sense Multiple Access) Datakom høsten 2002

  37. IEEE 802.3 Ethernet –Medium Access Control • Når en stasjon ønsker å sende lytter den på kabelen. • Hvis kabelen er opptatt, venter den til den blir ledig, hvis ikke sender den med en gang (1-persistent). • Hvis to eller flere stasjoner prøver å sende samtidig vil det bli kollisjon. • Stasjonene vil oppdage dette og stoppe all utsendelse, og sender så et jammesignal. • Stasjonene venter så en VILKÅRLIG tid før de forsøker å sende på nytt Datakom høsten 2002

  38. CSMA/CD (1) Station A detects 9.6 microseconds of idle time and begins to transmit. At the same time, it is listening for collisions. Datakom høsten 2002

  39. CSMA/CD (2) Before the signal from Station A has time to propagate down the wire to Station B, Station B detects 9.6 microseconds of idle time and begins to transmit a frame. Datakom høsten 2002

  40. CSMA/CD (3) The electrical signals "collide" and overlap, causing abnormal voltage on the wire. The collision travels down the wire in each direction. Datakom høsten 2002

  41. CSMA/CD (4) Station A is closest to the point of collision, so it detects the collision first. Upon detecting the collision, Station A stops transmitting data. Datakom høsten 2002

  42. CSMA/CD (5) Station A transmits a 32 bit "jam," usually consisting of all ones. The purpose of the jam is to keep anybody else from trying to talk on the wire. Station A then implements the Truncated Binary Exponential Backoff Algorithm. Datakom høsten 2002

  43. CSMA/CD (6) Station B detects the collision a short time later and also sends a 32 bit jam. It then implements the Truncated Binary Exponential Backoff Algorithm. Datakom høsten 2002

  44. IEEE 802.3 Frame Format NB! Minimum 46 bytes 7 x 10101010 10101011 Antall bytes i LLC Data feltet Datakom høsten 2002

  45. Logisk Link Kontroll tjenester • Basert på HDLC • Sending av lag 2 rammer mellom to stasjoner • Addressering: avsender og mottaker LLC bruker • Benevnes service access points (SAP) • Unacknowledged connectionless service (datagramtype, dvs garanterer ikke at data kommer frem) • Connection mode service (Logisk forbindelse settes opp, og det tilbys flyt- og feilkontroll) • Acknowledged connectionless service (mix av de to, setter ikke oppe en forbindelse, men skal sende acknowledge på mottatte pakker) Datakom høsten 2002

  46. Typisk ramme format (MAC + LLC) Datakom høsten 2002

  47. 10Base5 • Tykt ethernet, 10Mbit/s • Max kabel lengde 500 m • Avstand mellom stasjoner multippel av 2,5 m • Maks 100 tilkoblede stasjoner • 10Base2 • Tynt ethernett – Cheapernet • Max kabel lengde 185 m • Maks 30 tilkoblede stasjoner Datakom høsten 2002

  48. 10BASE-T Ethernet • Uskjermet tvunnet trådpar • Benyttes i stjernenett • Maksimum lengde 100 m • Eksempel:Alle PC-er kobles inn mot en svitsj. • Gigabit Ethernet • Benytter samme spesifikasjon som IEEE 802.3, men med to utvidelser for å klare den høye hastigheten. • Hastighet 1000 Mbit/S Datakom høsten 2002

  49. Token Ring (802.5) • MAC protocol • Et token (stafettpinne) sirkulerer i ringen når ingen stasjoner sender • En stasjon som skal sende må vente til han får token • Når token mottas endres et bit slik at dette blir SOF (start of frame) for en dataramme • Resten av rammen konstruereres • Rammen går nå rundt ringen, og når den når avsender fjernes den • Stasjonen setter inn et nytt token når den er ferdig med å sende • Token ring inneholder mulighet for prioritering • En stasjon (monitor) har ansvar for overvåkning av ringen Datakom høsten 2002

  50. Token RingOperation Datakom høsten 2002

More Related