Datakommunikation vad är det?

Transkript

1 Datakommunikation vad är det?

2 Så fort en sändare överför data till en mottagare har vi datakommunikation Sändare Digital information Kanal Mottagare Problem: Sändare och mottagare måste kunna tolka varandra Kanalen är analog och har vissa begränsningar

3 Det kan vara när du kopplar ihop din dator med en annan dator eller när du kopplar din dator till en skrivare och/eller till Internet Exempel på hemma-lan Router Internet

4 Man brukar dela upp näten efter den storlek de täcker. De vanligaste begreppen är LAN och WAN (LAN) (WAN)

5 Man bygger ofta nät i olika nivåer. WAN-nät. Kallas även back-bone nät, transportnät, ryggradsnät etc. LAN-nät. Kallas även anslutningsnät, accessnät etc.

6 Men oavsett hur stora näten är, är det ändå i grunden överföring av information mellan en sändare och en mottagare Sändare Digital information Kanal Mottagare och denna överföring måste ha en viss struktur

7 OSI-modellen Open System Interconnection, dvs datautbyte mellan öppna system (öppna system = gemensam standard) Modellen innebär att man delar in kommunikationsfunktionerna i grupper och ordnar dessa i en hierarki, i lager. Applikation Presentation Session Transport Nätverk Datalänk (ursprungliga OSI-modellen)

8 Ett lager betjänas av underliggande lager och betjänar i sin tur lagret närmast ovanför. Varje lager utför tjänster till lagret ovanför, men hur dessa realiseras behöver det lager som nyttjar tjänsten inte känna till. Protokoll: Informationen mellan två skilda system skall för varje lager ha en viss struktur. Det kännetecknas av: De tillhör och verkar inom ett visst lager Flera alternativ kan finnas inom varje lager Alla lager måste vara tillgodosedda Protokollstack = lager av protokoll

9 Lagermodell med 5 lager och protokollstack

10 Lagermodell (referensmodell) som används i kursboken. Applikation Transport Nätverk Datalänk

11 Varje lager tillför egen och lagerunik information i form av Over Head (OH). Denna består oftast av en header (i början på paketet) eller ibland av en trailer (i slutet på paketet)

12 Exempel på protokoll som kan användas i olika lager (TCP/IP-modellen)

13 Lagrens uppgifter (lager 1-3) FYSISKA lagret (lager 1) Ansvarar för överföring av bitar över ett överföringsmedium. DATALÄNK-lagret (lager 2) Ansvarar för att överföringen mellan två noder sker säkert och tillförlitligt. (säkert = att informationen når fram och tillförlitligt = att informationen är korrekt) Uppgifter: Logisk upp- och nedkoppling Synkronisering Felhantering Flödeskontroll NÄT-lagret (lager 3) Ansvarar för vägval (adressering) genom nätet.

14 Nätverksprodukter HUB. Kopplar ihop LAN-utrustningar till olika typer av medier. Arbetar i lager 1 Brygga/switch. Kopplar ihop LAN-utrustning med varandra på lager 2 Router. Tolkar nätadressen och vidarebefordrar paket den lämpligaste vägen till destinationen. Arbetar i lager 3

15 Arbetssätt för en HUB Regenererar den fysiska signalen och sänder den vidare till alla andra som är ansluten till HUB-en (I en HUB kan alla som är anslutna till HUB:en lyssna på varandra) Dator 1 Dator 2 Applikation Transport Nätverk Datalänk HUB Applikation Transport Nätverk Datalänk

16 Arbetssätt för en brygga/switch Tolkar datalänkadressen (MAC-adressen) i nätverkskortet och sänder paketen vidare enbart till det/de nätverkskort med rätt MAC-adress. Vi kallar det att filtrera på Lager 2 Dator 1 Dator 2 Applikation Transport Nätverk Datalänk Switch/brygga Datalänk Datalänk Applikation Transport Nätverk Datalänk

17 Arbetssätt för en router Tolkar nätadressen och sänder paketen vidare lämpligaste väg genom nätet. Vi kallar det att filtrera på Lager 3 Dator 1 Dator 2 Applikation Transport Nätverk Datalänk Nätverk Datalänk Router Nätverk Datalänk Applikation Transport Nätverk Datalänk

18 Router Lager 2 Lager 1 MAC-adress Nätverkskort Switch Lager 3 IP-adress Lager 2 MAC-adress Lager 1 Lager 1 Nätverkskort HUB Nätverkskort Dator

19 Olika kommunikationssätt Simplex: Kommunikation i bara en riktning. Jämför med TV-sändning Halv duplex: Enkelriktad kommunikation men där man kan skifta riktning beroende på vem som vill sända. Jämför med jaktradio. Full duplex: Kommunikation i båda riktningarna är möjlig samtidigt. Jämför med vanlig telefon.

20 Hur överförs informationen? Olika typer av nätuppbyggnad. Kretskopplade nät. Kännetecknas av fysiska förbindelser genom nätet, t ex telefonnätet Paketförmedlande nät. Kännetecknas av logiska förbindelser genom nätet. Informationen delas upp i paket och varje paket ges en adressuppgift. (adresslapp), t ex Internet

21 Kretskopplat nät länk nod A B Kännetecknas av att det upprättas en fysisk förbindelser genom nätet Fördel: Garanterad bandbredd Nackdel: Statisk bandbredd, dvs man har alltid samma tillgängliga bandbredd.

22 Paketförmedlande nät länk nod Paket 5 B Paket 2 B Adress Paket 6 Paket 3 Paket 1 Paket 7 B B B A B B B Paket 4 Kännetecknas av logiska förbindelser genom nätet. Informationen delas upp i paket och varje paket ges en adressuppgift. (adresslapp) Paketen kan ta olika vägar genom nätet och sätts ihop igen hos mottagaren. Fördel: Nätet kan utnyttjas effektivare. Nackdel: Ingen garanterad bandbredd. (best effort)

23 Hur etableras förbindelsen olika tjänster connection oriented service. Först etableras förbindelsen, därefter skickas data (jämför med telefon) connectionless service. Sätt en adresslapp och skicka iväg (och få eventuellt en bekräftelse) (jämför med brev)