1. rm_ 1415 mostar

T F E

O

Zavod za komunikacijeZavod za komunikacije

21.04.23 Računalne mreže 1/306

RAČUNALNE MREŽERAČUNALNE MREŽE

• Akademska godina 2014./2015. Akademska godina 2014./2015.

Fakultet prirodoslovno-matematičkih i odgojnih znanosti MostarFakultet prirodoslovno-matematičkih i odgojnih znanosti Mostar

T F E

O



Uvod u računalne mreže

T F E

O



Računalne mreže

• Satnica 2+1+1

• Predavanja: prof.dr.sc. Drago Žagar

• Vježbe: Tomislav Volarić

T F E

O



Sadržaj kolegija

• Uvod u mreže• Fizikalne osnove prijenosa podataka• Digitalna transmisija• ATM mrežna arhitektura• Slojeviti modeli – otvoreni sustavi povezivanja• Fizikalni sloj• Sloj linka podataka• Lokalne mreže• Sloj mreže• Sloj transporta• Mrežne usluge i aplikacije• Javne pokretne mreže

T F E

O



Literatura

1. A. Bažant i dr. : “Osnovne arhitekture mreža”, Element, Zagreb, 2003.

2. A.W. Tanenbaum : “Computer Networks”, 5. izdanje, Prentice Hall, Upper Saddle River, 2011.

3. W. Stallings : “Data and Computer Communications”, 8. izdanje, Prentice Hall, Upper Saddle River, 2009.

T F E

O



Kriteriji ocjenjivanja

• Prisutnost predavanjima

• Laboratorijske vježbe

• Kontrolne zadaće

• Seminarski rad

• Pismeni ispit + usmeni ispit

T F E

O



Informacijska mreža (1)

• Informacijska mreža je skup sklopovskih i programskih elemenata koji obavljaju operacije transmisije, komutacije i procesiranja, a međusobnim fiksnim ili promjenljivim vezama tvore konfiguracije sredstava namijenjenih korisnicima za obavljanje traženih informacijskih usluga

T F E

O




• Transmisija – premještanje određene količine informacija između odredišnih točaka informacijskog prostora

• Komutacija – usmjeravanje informacijskih jedinica na određene prijenosne putove koji povezuju točke informacijskog prostora

• Procesiranje – procesorsko izvođenje određenih algoritama opisanih programskim jezikom, pri čemu se mijenja sadržaj informacijskih jedinica

T F E

O




izvor

informacijska mreža

odredište

koderinformacije

kodersignala prijenosni medij

dekodersignala

dekoderinformacije

smetnje

korisnici uslugazvuk: govor, glazbaslika: crno-bijela, u boji, statička, dinamičkapodaci: interaktivni, datoteke

kanal

fizikalni

slojevi logičkogpromatranja mreže:

aplikacijaprezentacijasjednicatransportmreža

T F E

O



Računalna i komunikacijska mreža

od točke do točke

umreženo

T F E

O



Funkcijski dijelovi mreže

Korisnici

Pristup

Okolina Mreža

Usluge

Upravljanje

SignalizacijaProtokol

Korisnièkipodaci

Korisnici

Pristup

Okolina Mreža

Usluge

Upravljanje

SignalizacijaProtokol

Korisnièkipodaci

T F E

O



USLUGE(SERVICES)

UPRAVLJANJE(CONTROL)

KORISNICI(USERS) TRANSPORT

transmisijakomutacija

PROCESIRANJE

POKRETNI

SATELIT

A

B

Struktura mreže

T F E

O



najmanja informacijska jedinica bit (binary digit) {0,1}

fizikalni bit uređaj koji sprema ili prenosi bit mora imati dva određena stanja koja se mogu izmjeriti {0,1} {0 V, 5 V}

kvantni bit foton se polarizira:

{horizontalno = 0, vertikalno = 1} fizikalni oblik može se smjestiti u

prostoru i vremenu

može se slati s jednog mjesta na drugo

može se spremiti za kasniju primjenu

Informacijska jedinica

T F E

O



Osnovni podatak može biti:

• BIT orijentiran (pogodan kada hoćemo raditi bilo kakvu kombinaciju nula i jedinica)

• BYTE-OKTET orijentiran (ne može se pojaviti bilo koja kombinacija nula i jedinica, nego točno određena, npr. ASCII kodom)

→ danas se pokušavaju raditi BIT orijentirane veze, što omogućuje rad s bilo kojom kombinacijom bitova i različitim vrstama podataka

T F E

O



FUNDAMENTALNI PROBLEM KOMUNIKACIJE: TOČNO ILI APROKSIMATIVNO REPRODUCIRATI NA JEDNOJ TOČKI INFORMACIJSKOG PROSTORA (ODREDIŠTE, B) PORUKU ODABRANU NA NEKOJ DRUGOJ TOČKI (IZVOR, A).

SHANNON 1948.

ADE

KODERSIGN

DEKODERINFOR

KODERINFOR

MACIJE

KODERSIG

NALAPRIJENOS

ŠUM

B

IZV

OR

OD

RE

DIŠ

TE

PREDAJNIK PRIJAMNIK

VRIJEME TRANSPORTAC

T

minmin )(,

vrijeme),(cijena

kapacitet , tok inf.

CDITC

TCDI

C

Postupci s informacijskim jedinicama

T F E

O



Kapacitet prijenosa

Shannonova granica za kapacitet:

C = informacijski kapacitet (bit/s)B = širina frekvencijskog pojasa sustava (Hertz)S/N = odnos snage signala i šuma (bezdimenzijski)

NS

BNS

BC 1log32.31log 102

primjer:B = 3400 Hz (klasični govorni telefonski kanal)S/N = 1000

kbit/s 9.336*680010001log3400 2 C

T F E

O



Procesiranje informacije

minmin )(,

odgovora vrijeme),(procesora cijena

procesora kapacitet ,zahtjeva tok inf.

CDITC

TCDI

C

PROCESORSKI

SUSTAV

VRIJEME ODGOVORA

ZAHTJEV REZULTAT

FUNDAMENTALNI PROBLEM PROCESIRANJA: KAKO ZA NAJKRAĆE VRIJEME DOBITI TOČAN ILI PRIBLIŽAN REZULTAT OBRADE PREDANOG ZAHTJEVA.

C = informacijski kapacitet (bit/s)t = trajanje elementarnog impulsa (s)M = broj različitih kodnih riječi (bezdimenzijski)

C

T

Shannonova granica za kapacitet procesora:

Mt

C 2log1

T F E

O



korisnik

terminal

pristupgrana

čvor

- svaki komunikacijski model nije mreža; za mrežu su potrebna barem tri objekta

- predodžba mreže pomoću grafa – sastoji se od grana i čvorova

Modeliranje mreže pomoću grafa

T F E

O



- čvorovi u mreži ne moraju biti istovrsni - grane ne moraju postojati između svaka dva para čvorova- osnovna zadaća grane je prijenos (sustavi koji omogućuju prijenos -

prijenosni sustavi) - osnovna zadaća čvora je povezivanje grana→ konačni cilj: povezivanje krajnjih (terminalnih) čvorova da bi

izmijenili informaciju, odnosno korisnici ili neki uređaji međusobno komunicirali

- korisnik preko svog terminala prenosi informaciju preko različitih grana i kroz različite čvorove do drugog korisnika

- mrežu čine međusobno povezani čvorovi na koje su uključeni korisnici

T F E

O



- korisnici mogu iz čvorova dobivati informaciju (npr. govor, podatak, medij u prezentacijskom obliku, itd. )

- mreža se može posebno prilagoditi za prijenos određene vrste informacije

- terminali –obavljaju funkcije predaje i primanja korisničke informacije koja može biti u izvornom obliku ili se može obrađivati (te kao takva i pohraniti)

- grana koja povezuje terminal na računalo se naziva pristup (za njih postoje tzv. pristupni protokoli)

T F E

O



- čvor mora povezati granu koja ulazi u njega s onom koja izlazi iz njega

- dva su načina za to:

→ prespajanje (komutiranje; eng. switch) – jednostavno prespoji ulaz na izlaz

→ usmjeravanje (eng. router = usmjerivač) – usmjerava informaciju od ulaza prema izlazu

- čvorovi također mogu raditi obradu i pohranu (npr. poslužiteljski čvor za elektroničku poštu) – obrada i pohrana su aktivne funkcije koje se mogu kao takve odvijati samo u čvorovima, dok su grane pasivne

T F E

O



- Problem povezivanja korisnika - budući da su korisnici udaljeni jedni od drugih i ima ih mnogo, zadatak mreže je pronaći put od jednog do drugog korisnika kombinirajući čvorove i grane

- osim uspostave puta od izvorišta do odredišta potrebno je udovoljiti i zahtjevima na brzinu, sigurnost i izbjegavanje pogrešaka pri prijenosu

problem optimizacije puta

T F E

O



-dva su osnovna načina izmjene informacija: 1.) postoji stalni put između izvora i odredišta neovisno o tome da li ima informacije ili nema te neovisno o količini informacije – komutacija kanala

takav stalni put naziva se kanal- uspostavljanje kanala (tj. veze) nazivamo poziv

– u procesu pozivanja otkriva se tko želi komunicirati s kim i ako postoji slobodni put veza se uspostavlja

Neučinkovito - jer je kanal uspostavljen i kad nema informacije za prijenos, a plaća se vrijeme korištenja

Načini usmjeravanja informacije u mreži

T F E

O



Komutacija kanala

A B C D

p,tp,t p,t

p,t

IMA KANALA

IMA KANALA

IMA KANALA

GUBITAK

GUBITAK

GUBITAK

USPJEŠAN POZIV

KOMUNICIRANJE (SADRŽAJ)

SIGNALIZACIJA (ADRESE)

INFORMACIJSKA JEDINICA: POZIV SADRŽAJ

ADRESE

KRITERIJKVALITETE:

VJEROJATNOSTGUBITKA A-D

1

mi

Ai

PBi

T F E

O



- budući da većina korisnika ne želi neprekidno plaćati kanal, drugi način prijenosa informacije je

2.) prijenos informacije (poruke) samo kada postoji; dijeli se u blokove (pakete) – komutacija paketa

- paket će morati također naći svoj put kroz mrežu ali neće trajno zaokupljati resurse već samo onoliko vremena koliko mu je potrebno da prođe kroz mrežu

- postoje vremenske rupe između prikupljanja informacije u pakete, u kojima se mogu raditi neki drugi poslovi

- pravila izmjene informacije definirana su komunikacijskim protokolom

Komutacija paketa

T F E

O



Komutacija paketa

A B C

D

INFORMACIJSKA JEDINICA:PAKET

1

ADRESE SADRŽAJ

KRITERIJKVALITETE:

KASNJENJE A-D

2 31

2

3

1

1

1

2

2

2

3

3

3

CEKANJE

PRIJENOSTi

Ti

T F E

O



A korisnik korisnička informacija

- uz korisnički informacijski tok kroz mrežu putuje i upravljačka informacija (ona se pridružuje svakoj korisničkoj informaciji) – one se isprepliću u mreži

Informacijski tokovi u mreži

- cilj je da korisnička informacija prođe kroz mrežu i dođe do druge strane- obično se čvor koji započinje komunikaciju označava sa A, a čvor koji prima informaciju sa B

B korisnik

T F E

O



- upravljačka informacija ponekad prethodi korisničkoj, a

ponekad ju slijedi - nijedna mreža ne može funkcionirati bez upravljanja (signalizacije)

primjeri: pozivni broj, Internet adresa, ton slobodnog biranja

- neki protokoli se bave jednim tokom, neki drugim, a neki s oba toka (i korisničkim i upravljačkim)

T F E

O



Osnovne topologije mreže

Topologija mreže definira težinu prolaza kroz mrežu

Neka pravila funkcioniranja mreže su također ovisna o topologiji mreže

T F E

O



Topologija mreže – potpuna povezanost

- prednosti: izravna veza između svaka dva čvora – putovi su kratki što povećava brzinu prijenosa, otporni su na kvarove (tj. prekide) – ako dođe do prekida možemo ići drugim putovima

-nedostaci: samo ograničen broj čvorova može biti ovako povezan – jako je teško i skupo sve ih međusobno povezivati

-primjer: međusobna povezanost telefonskih centrala

T F E

O



Topologija mreže – zvijezda (eng. star)

- postoji središnji čvor koji povezuje sve ostale; uvijek posreduje u komunikaciji

-prednost: jako smanjen broj grana (ima ih koliko ima čvorova)

-nedostatak: neotpornost na kvarove – ako se nešto dogodi središnjem čvoru “pada” cijela mreža

T F E

O



Topologija mreže – prsten ili petlja (eng. ring, loop)

- postoji jedan zatvoreni put na koji se priključuju svi ostali

T F E

O



Topologija mreže – sabirnica (eng. bus)

- svi čvorovi se spajaju na isti vod te nema petlje

- često se koristi u lokalnim mrežama

T F E

O



Topologija mreže – stablo (eng. tree)

- svi čvorovi nisu jednako važni (hijerarhija čvorova)

- nije dobra za komunikaciju svakog čvora sa svakim (opća komunikacija) zbog dugačkih putova i složenog uspostavljanja veza

- u praksi - najčešće kombinacije topologija

T F E

O



Model mrežne arhitekture

prespajanje/usmjeravanje

kanal/paket

Inteligencija mreže

jezgra (core network; backbone)pristupna mreža(access network)

terminalipokretni (mobile)

nepokretni (fixed)pristup

žični (wireline)

bežični (wireless)

pristupna mreža(access network)

T F E

O



- na rubu mreže se definira pristup mreži (u nekim slučajevima vrlo jednostavan – npr. žica do centrale, u drugima vrlo složen)

-osnovu mreže čini jezgrena mreža (okosnica, kralježnica)

-zadaća pristupa mreže je da prihvati terminale

-terminal može biti pokretni i nepokretni

-pristup može biti žični (npr. telefonski) i bežični (npr. GSM)

-u jezgri mreže se definira:

→ način prolaska kroz mrežu (prespajanje ili usmjeravanje)

→ način izmjene informacije (kanal ili paketi)

T F E

O



- kako bi mogla izvoditi predviđene operacije mreža mora imati neku “pamet” (inteligencija mreže)

-Fiksna telefonska mreža – dosta inteligentna, obavlja sve potrebne funkcije; zbog toga je niska cijena terminala

-Internet – puno je jeftiniji usmjerivač nego switch; skupi terminali, jeftini čvorovi

T F E

O



Internet

-pristup –žični ili bežični

-informacija putuje usmjeravanjem

-informacija se prenosi u paketima

-relativno skupi terminali

→ prenosi se podatak (diskretna informacija)

Fiksna telefonska mreža

-pristup – žični

-Kanal

-koristi se prespajanje

-jeftini terminali

→ prenosi se govor (kontinuirana informacija)

T F E

O



- jedan od problema je što korisnik može mijenjati terminal (na poslu, kod kuće, i sl.)

- terminal mobility – ako su terminali pokretni potrebno je imati veću inteligenciju mreže

- personal mobility – prepoznavanje osoba – cilj je prepoznavanje korisnika i naplata troškova osobi, a ne uređaju s kojeg je pristupio u mrežu

T F E

O



Slojevi i hijerarhija protokola

• Slojevi smanjuju kompleksnost sustava• slojeviti modeli su važni za shvaćanje procesa komunikacije!• broj slojeva, sadržaj slojeva, funkcija slojeva se razlikuje od mreže

do mreže• niži slojevi isporučuju informacije višim slojevima putem servisa

Sloj k+1

Sloj k-1

Sloj k+1

Sloj k-1

Sloj k Sloj kProtokol

Usluga koju pruža sloj k

T F E

O



- horizontalna komunikacija između slojeva odvija se preko protokola (dogovor, pravila komunikacije)

- slojevi vertikalno razmjenjuju informacije preko komunikacijskog sučelja

- slojevi i protokoli zajedno čine Mrežnu arhitekturu

T F E

O



→ postoje otvorena rješenja povezivanja

Prednosti slojevitih modela

→ mogućnost stvaranja konceptualnog modela

→ bolje povezivanje različitih mreža

T F E

O



de jure standard

de facto standard

Referentni slojeviti modeli

-Većina mreža počiva na dva modela

-OSI (Open System Interconnection)

-objavljen 1984. - ISO

-omogućuje komunikaciju između otvorenih sustava

-sastoji se od 7 slojeva (fizikalnog, linka podataka, mrežnog, transportnog, sjednice, prezentacije, primjene)

-TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol)

- definiran 1974., dopunjen 1985.

-izvorno razvijen za ARPANET, 70´tih godina XX. st.

T F E

O



-Internet mreža koristi TCP/IP model

-omogućava komunikaciju između mreža različitih arhitektura

-4 sloja

Ne postoje u modelu

Primjena Primjena

Prikaz

Sjednica

Transport Transport

Mreža Internet

Link podataka

Fizikalni

Host to network

T F E

O



Prijenosni mediji

• BEŽIČNI

KOVINSKI VODIČI (METAL)

OPTIČKO VLAKNO (STAKLO, PLASTIKA)

BAKRENA PARICA

KOAKSIJALNI KABEL

RADIJSKI

INFRACRVENO

• ŽIČNI

T F E

O



→ u prijenosu se koriste i elektronički i fotonički mediji→ sve velike udaljenosti premoštene su optičkim vlaknima (nema

slabljenja signala – nije ga potrebno pojačavati kao pri prijenosu kovinskim vodičima)

→ najveću brzinu i kapacitet daje optičko vlakno, pa kovinski vodiči, pa radijski prijenos

→ kod infracrvene komunikacije dolazi do izražaja problem usmjerenosti (npr. kada prebacujemo TV – program moramo usmjeriti infracrveni snop upravljača prema prijemniku)

T F E

O



Podjela mreža

Prema ustrojstvu mreže

•stalna (većina mreža)

•privremena ili “ad hoc” (npr. za potrebe vojske)

Prema uporabi:

•javna (većina mreža; naplaćuje se! Npr. T-Mobile, VIP i sl.)

•namjenska (npr. CARNet)

•privatna (npr. mreža bankomata)

T F E

O



1 m Četvorni metar

10 m Soba

100 m Zgrada

1 km Kampus

10 km Grad

100 km Država

1000 km Kontinent

10000 km Zemljaudaljenost računala lokacija računala

PAN - osobna mreža

LAN

MAN

WAN

Internet

Podjela mreža - prema području

• lokalna mreža – LAN (eng. Local Area Network)

• gradska mreža – MAN (eng. Metropolitan Area Network)

• šireg područja – WAN (eng. Wide Area Network)

T F E

O



Prema tehnologiji:

•analogne

•digitalne

Prema vrsti informacije:

•govor

•podatak

•za pojedini medij

•integrirana (više medija, npr. istovremeni prijenos zvuka i slike)

T F E

O



Prema vrsti razašiljanja: • unicast• broadcast• multicast• anycast

T F E

O



Unicasting

• u unicast okružju predajnik šalje informaciju jednom prijemniku

• ako se želi poslati paket različitim korisnicima šalje se na svaku adresu odvojeno

• izvorište na ovaj način neoptimalno troši mrežne resurse

T F E

O



Unicasting

T F E

O



Broadcasting

• šalje se ista informacija svim korisnicima• korisnik odlučuje da li mu je informacija potrebna• sa stajališta izvorišta paket se šalje samo jednom

na svaku adresu• iako broadcasting ne zauzima resurse kao unicast

ovaj način je i dalje neefikasan• prijenos radija i televizije je primjer broadcastinga

T F E

O



Broadcasting

T F E

O



Multicasting

• multicasting je metoda slanja paketa različitim odredištima jednim odašiljanjem

• korisnici se definiraju po interesnim grupama (članstva) i moguća im je zabrana pristupa grupi

• paket se šalje samo onim korisnicima koji su članovi određene grupe

• ovo je najučinkovitija metoda i smanjuje potrebu za mrežnim resursima

T F E

O



Multicasting

T F E

O



Primjeri mreža

•ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network)

•Krajem 50`tih godina DoD (ministarstvo obrane SAD-a) traži rješenje za mrežu otpornu na kvarove, uz pomoć agencije ARPA

•preteča današnjeg Interneta – krajem 1969. godine – ARPANET

•Sastoji se od podmreža (Subnets)

•podmreže čine mikroračunala – IMP (Interface Message Processors) – međusobno komuniciraju iznajmljenim linijama od 56kbit/s

T F E

O



-originalni dizajn ARPANET-a

T F E

O



NSFNET (U. S. National Science Foundation Network)

•1970. NSF razvija mrežu koja će omogućiti razmjenu podataka, informacija između sveučilišta, znanstvenika

•početak razvoja prve TCP/IP mreže širokog područja

T F E

O



Arhitektura Interneta

T F E

O



Evolucija pokretnih mreža

Vrijeme

Funkcionalnost

GSM - Govor

SMS

HSCSD 57,6 kbit/s

PODACI 9.6 kbit/s

GPRS

MMS EDGE

2014

UMTS

HSPA

LTE

T F E

O



Evolucija usluga u mrežama EU

T F E

O



Norme

→ Radi postizanja kompatibilnosti važna je usklađenost s međunarodnim standardima; od interesa su nam europske i međunarodne norme

•ISO (International Standardisation Organisation)

•osnovana 1946.g.

•obuhvaća 89 zemalja, među kojima su ANSI (SAD), BSI (Velika Britanija), AFNOR (Francuska), DIN (Njemačka)

•definira različite svjetske standarde - od mjernih jedinica, pa do veličine zrna kave

•ISO čini oko 200 tehničkih udruga za različite subjekte

T F E

O



ITU (International Telecomunication Union) – ex. CCITT

-1865. predstavnici europskih država – prva konvencija o telegrafskom prometu – preteča ITU (International Telecomunication Union)

-1885.– prva konvencija o telefonskom prometu

-1947. postaje organizacija ujedinjenih naroda, te se dijeli na:

-Radiokomunikacije (ITU-R)

-Telekomunikacije (ITU-T)

-Razvoj (ITU-D)

-ITU-T (1956 – 1993) poznat je i kao CCITT (fr. Comitee Consultative International Telegraphique et Telephonique)

T F E

O



• članice ITU-T su:

•Nacionalne vlade (oko 200 članica)•Članice sektora (oko 500, tel. kompanije, proizvođači opreme i sl.)•Pridružene članice (manje organizacije zainteresirane za rad u studijskim grupama)•Regulatorne agencije (bave se regulacijom u telekomunikacijama, npr. Hrvatska agencija za elektroničke komunikacije)

T F E

O



IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers)

•najveća profesionalna organizacija u svijetu

•organizacija koja razvija standarde na području inženjerstva i informatike

•bave se publiciranjem članaka, rezultata, organiziranjem konferencija

ETSI (European Telecomunication Standardisation Institute

IETF (Internet Engineering Task Force))

-

T F E

O



→ pogledati:

www.iso.org

www.itu.org

www.ietf.org

T F E

O



Fizikalne osnove prijenosa informacije

T F E

O



Prijenos podatakaPrijenos podataka

- 1 bit je osnovna mjera prijenosa u digitalnoj tehnici (komunikacijskim sustavima)

- informacija koja se generira na izvoru informacije se mora na odgovarajući način pretvoriti da bi bila prikladna za prijenos (koder informacija)- koder informacije služi za predstavljanje informacija (postoji velik broj binarnih kodova - npr. slike prikazane binarnim kodovima, tekstualni podaci prikazani alfanumeričkim kodovima - abeceda, brojevi, interpunkcije, specijalni znakovi) -

- općenito broj simbola koje možemo predstaviti pomoću n – bitova

N = 2n

T F E

O



ASCII kod (American Standard Code for Information Interchange)

- najpoznatiji alfanumerički kod - sadrži 128 simbola i definiran je različitim standardima (ANSI X3.4, ITU T.50U, ISO 646)

- u prijenosu se koristi mjera oktet - byte (7 bitova informacije, a 8 bit je mjera za detekciju grešaka tj. paritet)

T F E

O



EBCDIC (Extended Binary Coded – Decimal Interchange Code)

- alfanumerički kod s proširenim skupom znakova

- 1962.g. standardizirao ga je IBM

- koristi 8 bitova za kodiranje (256 znakova koda)

- sadrži grafičke znakove i neke posebne znakove koje nema u ASCII – kodu

T F E

O



Prijenos signalaPrijenos signala

- predajnik sučeljava prijenosni medij te upravlja nekim karakteristikama signala

- baseband – osnovni ili temeljni pojas (300Hz – 3400Hz kod telefona)

- broadband – širokopojasni prijenos

- modulacija prijenosa signala (AM, PM, FM, …)

T F E

O



Načini prijenosa podatakaNačini prijenosa podataka

- ovisno o smjeru:

- jednosmjerni prijenos (Simplex) – npr. radiodifuzija, televizija

- poludvosmjerni prijenos (Half – duplex) – jedan period vremena u jednom, a drugi u drugom smjeru

- potpuni dvosmjerni (Full – duplex) – istovremeno u oba smjera

- ovisno o broju bita:

1) paralelni prijenos

- više bitova istovremeno (veza računalo – terminal, računala u blizini)

- svaki bit u bloku ima vlastitu liniju

T F E

O



- svi bitovi se prenose istovremeno

- sinkronizacija se uspostavlja pomoću upravljačkih linija

RAČUNALO

VANjSKI

UREĐAJ

1

23

4

5

6

7

8

READY/BUSY

DEMAND

T F E

O



2) serijski prijenos

- manji broj linija

- bit po bit kao funkcija vremena

- Signalna brzina – brzina promjene signalizacije na krugu (vezi)

- Baud – broj promjena signalizacije u sekundi Baud bit/s

- Period signalizacije – reciprocitet baud-a (u tom periodu se prenosi signal)

npr. 1200 Baud period =1

1200s = 0.833 ms

promjena napona,struje, svjetlosti, …

RS – 232 (od –15V od +15V)TTL (od 0V do 5V)CMOS (od 0V do 15V)

T F E

O



Primjer: komunikacijski krug RS-232Primjer: komunikacijski krug RS-232

modem

računalo

ili

terminal

Protective ground (1)Transmit (2)Receive (3)Request to Send (4)Clear to Send (5)Data Set Ready (6)Common Return (7)Carrier Detect (8)Data Terminal Ready (20)

Data Set Ready – modem je upaljen

Carrier Detect – signal biranja na liniji

Request to Send – terminal želi slati podatke

Clear to Send – modem je spreman primiti podatke

T F E

O



2.1) asinkroni prijenos

- prijenos simbola u proizvoljno vrijeme

- početak i kraj slanja se označava startbit-om i stopbit-om - služe za za sinkronizaciju

- SYN znakovi - kod znakovno orijentirane komunikacije

start stop 0 1 1 0 1 0 1 0«0»

«1»

8 bitova

T F E

O



- prilikom asinkronog prijenosa nastaju tzv. periodi neaktivnosti

period neaktivnosti period neaktivnosti

start bit stop bit

T F E

O



2.2) sinkroni prijenos

- veliki broj simbola se šalje u nizu jedan za drugim

- potrebni su upravljački znakovi

- bit po bit orijentirani protokoli

- podaci se šalju uvijek između zaglavlja i završnice

- problem? - sinkronizacija

FLAG ZAGLAVLJE PODACI ZAVRŠNICA

01111110

T F E

O



Znakovno orijentirani protokoli

- šalju se dva SYN znaka na početku prijenosa

- SYN znakovi se ne smiju pojaviti unutar polja PODACI

T F E

O



Otkrivanje i ispravak pogrešakaOtkrivanje i ispravak pogrešaka

- utjecaj šuma na digitalni prijenos može biti jako velik (kad se prijeđe granica osjetljivosti)

- većina protokola ima u sebi mogućnost otkrivanja i ispravke grešaka

- ARQ (Automatic Request Repeat)

- prijemnik otkriva grešku i zahtijeva retransmisiju

- rekonstrukcija podataka ispravljanjem greške (prvo se pokuša ispraviti grešku, a tek onda izvršiti retransmisiju)

T F E

O



- ispravljanje greške se vrši:

-gdje je kašnjenje značajno (npr. satelitska veza)

-gdje je kanal skup

-gdje veza kratko postoji

T F E

O



Načini otkrivanja grešakaNačini otkrivanja grešaka

- kontrola pariteta

- metoda otkrivanja neispravnih podataka na osnovu neparnog broja grešaka

- računanje sume logičkih jedinica u podatku i dodavanje redundantnih bitova

- postoji parni ili neparni paritet, a izbor ovisi o protokolu

- koristi se kod ASCII koda (7 bita + kontrolni bit)

T F E

O



- longitudinalna provjera

- LRC (Longitudinal Redundancy Check)

- postiže se povišen stupanj otkrivanja grešaka

- dodaje se na kraju bloka podataka

1.) primjer znakHELLO

ASCII kod0100100011000101110011001100110011001111

LRC: 01000010

- primjenjuje se parni paritet- ukoliko imamo paran broj grešaka, tada se greška ne može otkriti

T F E

O



2.) primjer

- pretpostavimo da se pokvare određeni bitovi pri prijenosu i da dobijemo sljedeću poruku:

znakHELLO

ASCII kod0100100010000001110011001000100011001111

LRC: 01000010

- bitovi označeni crveno su promijenili vrijednost iz logičke jedinice u nulu

- primjećujemo da primjenom LRC zaštite greška nije detektirana

T F E

O



- ciklička redundantna provjera

- CRC (Cyclic Redundancy Check)

- koristi se za provjeru dugih sekvenci bitova u logičkom bloku podataka

- prijemnik uspoređuje dobivenu zaštitu sa izračunatom i ako postoji greška vrši se ponovno slanje (retransmisija)

- CRC zaštita se dodaje na kraju bloka

- može se računati ili hardware-ski ili software-ski

T F E

O



AlgoritamAlgoritam

1. predstaviti podatak kao polinom P(x) sa bitovima kao koeficijentima

2. pomnožiti polinom poruke P(x) s xp što daje P nula na kraju podataka

3. produkt polinoma P(x)·xp se dijeli s generirajućim polinomom G(x) stupnja P

xp·P

G= Q +

R

G

ili xp · P = Q · G + R modulo dva aritmetika

ili xp · P + R = Q · G binarna aritmetika4. ostatak R je CRC i on se dodaje na kraj

T(x) = xp · P + R = Q · G

T F E

O



3.) primjerizračunati CRC4 za kombinaciju bitova 1010010111

G(x) = x4 + x2 + x + 1

G(x) smo dobili iz kombinacije bitova 10111 = x4 + x2 + x1 + x04 3 2 1 0

P = 4 (duljina ostatka)

1.) P(x) = x9 + x7 + x4 + x2 + x + 1 dobiveno iz zadane kombinacije bitova 1010010111

2.) P(x) • x4 = x13 + x11 + x8 + x6 + x5 + x4

T F E

O



x6 + x4

±x6 ± x4 x3 x2

x3 + x2

Q = x9 + x6 + x5 + x2 ( 1001100100 )

R = x3 + x2 ( 1100 )

3.) xp• P/G = (x13 + x11 + x8 + x6 + x5 + x4) : (x4 + x2 + x + 1) = x9 + x6 + x5 + x2

±x13 ± x11 x10 x9

x10 + x9 + x8 + x6 + x5 +x4

± x10 ±x8 x7 ±x6

x9 + x7 + x5 + x4

±x9 ±x7 x6 ±x5

T F E

O



Ograničenja CRC-aOgraničenja CRC-a

- prijemnik zahtijeva da prenesena poruka bude cijeli umnožak s G(x)

- sve greške djeljive s G(x) će izmaći kontroli

T(x) = xp • P + R = Q • G

- ako je primljena poruka Q • G + E(x)’, E(x)’ se ne detektira ako je E’ = Q’ • G

- usnopljene greške (burst error) su greške u kojima je neispravan prvi i zadnji bit, a između nije važno da li postoje greške

- kada se pojavi takva greška xq • E (x) q < PE(x) manjeg reda od P

E(x) nije djeljiv s G(x) pa se uvijek detektiraju greške koje su manje od P

- vrlo često se koristi CRC16 i CRC32

T F E

O



Karakteristike komunikacijskog kanalaKarakteristike komunikacijskog kanala

- osnovni zahtjevi na mrežu su: brzina, točnost i pouzdanost

t =n

RR – brzina prijenosan – broj bita u jedinici podatka

- pored informacije pri prijenosu se prenosi i dosta redundantnih podataka

- efikasnost kodova i protokola se može mjeriti pomoću:

a) čestine koda – mjera redundancije

b) brzina prijenosa informacijskih bitova TRIB (Transfer Rate of Information Bit) – obuhvaća različite neefikasnosti u kanalu

s

T F E

O



a) Čestina koda

E =Bi

Bt

Bi – informacijski bitovi po simboluBt – ukupni broj bitova

npr. ASCII kod ima 1 bit pariteta

E =Bi

Bt=

7

8= 0.875 = 87.5%

T F E

O



b) TRIB (Transfer Rate of Information Bit)

- Obuhvaća različita kašnjenja u komunikaciji

Faza 1. uspostava veze

- vrijeme uspostave fizičke veze između krajnjih korisnika- značajno kod veze s komutiranim krugovima - npr. vrijeme biranja, uspostava kruga, …

Faza 2. uspostava linka- vrijeme čekanja prije nego što korisnik može početi prenositi podatke – inicijalizacija protokola- npr. prozivanje u mreži, vrijeme dostave žetona, …

T F E

O



Faza 3. prijenos informacije

- prijenos svih korisničkih podataka poslije uspostave linka

- uključuje: prijenos koda, procesiranje potvrde, retransmisija, vremenska kašnjenja, inicijalizacija kodiranja, …

Faza 4. završetak linka

- vrijeme potrebno protokolu da redovito završi s radom

Faza 5. čišćenje veze

- vrijeme potrebno da se oslobode komunikacijski krugovi veze

T F E

O



TRIB – ANSII x3.44TRIB – ANSII x3.44

- brzina prijenosa ispravno prenesene i prihvaćene informacije za vrijeme prijenosa informacije (Faza 3.)

TRIB =ninfo

t3

ninfo – broj informacijskih bitovat3 – vrijeme prijenosa u Fazi 3.

- problem se javlja kod određivanja informacijskih bitova (jednostavno kod ASCII)

- kod sinkronih protokola ima mnogo redundantnih bitova (kontrolni bitovi)

- odvija se i retransmisija- kašnjenje t3 = ttot =

ntot

Rntot – ukupan broj bitova koji se prenosi odpredajnika do prijemnika

T F E

O



- poludvosmjerni link s potvrdom:

ttot =ndata + nack

R

ndata – podatak

nack – potvrda

T F E

O



Karakteristike komunikacijskih medijaKarakteristike komunikacijskih medija

- Medij je svaki materijal koji vodi signal između dvije točke

- može biti i savršeni vakuum (elektromagnetski valovi, laserske zrake)

- gušenje je gubitak intenziteta signala prilikom prijenosa kroz komunikacijski medij

T F E

O



Upletena paricaUpletena parica

- vrlo čest medij za prijenos signala

-brzine prijenosa 100 Mbit/s i više - potrebni su repetitori za regeneraciju signala

- dva izolirana bakrena vodiča promjera oko 1 mm međusobno isprepletena (da se izbjegne efekt antene - preslušavanje)

- primjena: telefonski sustav, lokalne mreže

T F E

O



- postoje dvije vrste upletenih parica:

UTP (eng. Unshielded Twisted Pair – neoklopljena upletena parica)

STP (eng. Shielded Twisted Pair – oklopljena upletena parica)

- otpor od 100 Ω - v = 0.61·c - udaljenosti do 100m

- otpor od 150Ω - v = 0.61·c - duljine putova do 250m- danas se rjeđe koristi

- kategorije: cat 3, cat 5, cat 5+,cat 6 i cat 7

T F E

O



Primjeri neoklopljenih upletenih parica

Cat 3 UTP

Cat 5 UTP

T F E

O



Koaksijalni kabelKoaksijalni kabel

- tvrdi bakreni vodič kao jezgra, okružena izolacijskim materijalom upakiranim u cilindrični vodič, koji je prekriven zaštitnim plastičnim omotačem

Struktura koaksijalnog kabela

T F E

O



- koristi se na veće udaljenosti i za veće brzine nego oklopljena parica (bolja oklopna zaštita)

- imun na električnu interferenciju

- velike pojasne širine (blizu 1 GHz) i odlična otpornost na šum

- frekvencije opsega 300 MHz – 400 MHz

- brzine prijenosa veće od 100Mbit/s

- moguć istodoban prijenos zvuka, slike, podataka, …

- primjena: telefonija na velike udaljenosti (sve više se zamjenjuju optičkim vlaknima), kabelske MAN mreže…

T F E

O



- dvije vrste:Thick (debeli) koaksijalni kabel

- 50 Ω-ski kabel (za digitalni prijenos)- udaljenosti do 500m- v = 0.77·c- do 100 korisnika po segmentu

Thin (tanki) koaksijalni kabel

- 75 Ω-ski kabel (za analogni prijenos i kabelsku televiziju)- duljina putova do 185m- v = 0.66·c- do 30 korisnika po segmentu

T F E

O



Optički prijenosOptički prijenos

zahvaljujući dobrim prijenosnim svojstvima svjetlovoda optičkatehnologija postaje nezamjenjiva u prijenosu signala velike brzine

jednim se vlaknom danas prenose signali reda desetaka Gbit/s, pa i reda 100 Gbit/s, teorijska granica se pretpostavlja da je na oko 50Tbit/s

u novije vrijeme se koriste i u lokalnim mrežama (LAN), a ide se i prema FTTH (Fiber To The Home) – lokalna korisnička petlja

- 1977.g. prvi sustav (SAD)

- velika pojasna širina velike brzine prijenosa

T F E

O



Prednosti optičke tehnologijePrednosti optičke tehnologije

malo prigušenje – omogućava velike dionice između regeneratora

veliki frekvencijski opseg – omogućuje velike brzine prijenosa informacija

mali šum – mala učestalost pogreške (BER – Bit Error Rate)

mala specifična težina materijala

izostanak radijacije u okolinu

ekonomski faktor – masovna primjena dovela je do pada cijene i njihove veće dostupnosti

T F E

O



prvi eksperimenti i primjene optičkog prijenosa informacija vršeni su uzvalne duljine svjetlosti od 800 nm na multimodnom vlaknu, što je bilo uvjetovano raspoloživim izvorima i detektorima svjetla

vrlo brzo se prešlo na monomodna vlakna i valne duljine od 1330nm,danas se koriste i valne duljine od 1550nm

T F E

O



Optički kabel

a) jedno optičko vlakno

b) presjek kabela s tri optička vlakna

T F E

O



Prijenos svjetlosti kroz vlaknoPrijenos svjetlosti kroz vlakno

- jezgra od silicijevog stakla (najmanje gušenje, najveća čistoća)

- gušenje svjetlosti kroz staklo ovisi o valnoj duljini svjetlosti (i o nekim fizičkim značajkama stakla)

- svjetlost se propagira kroz vlakno uslijed totalne refleksije

gušenje = 10log10 (predajna snaga/prijemna snaga)[dB]

a) zraka svjetlosti u vlaknu upada pod tri različita kuta na granici zrak/silicijb) zraka svjetlosti zarobljena u vlaknu zbog totalne refleksije

T F E

O



-Koriste se tri područja valnih dužina:- središta su im na 850 nm, 1330 nm i 1550 nm

T F E

O



Vrste optičkih vlakanaVrste optičkih vlakana

multimodno vlakno• sastoje se od jezgre i omotača, jezgra je relativno velikog promjera (50 µm, 140 µm omotač), što omogućava lakoubacivanje svjetla iz izvora (LED dioda, laser)

• najveći nedostatak je multimodna disperzija – proširenje impulsai nestajanje bridova, na većim brzinama dovodi do preklapanjasusjednih impulsa

• koriste se u LAN i WAN mrežama

• više linija prijenosa istovremeno (postoji različiti put svjetla za različite zrake)

•brzina prijenosa reda Gbit/s• lako spajanje

T F E

O



Multimodno vlaknoMultimodno vlakno

T F E

O



monomodno vlakno

• počelo pojavom monomodnih – jednobojnih lasera• jedino se takva svjetlost mogla efikasno ubacivati u vlakna

• prevladava u primjeni na duljim optičkim dionicama

• prenosi se samo jedna zraka svjetlosti

T F E

O



Disperzija Disperzija

kod multimodnih vlakana dominantan je utjecaj različitih putanja zrakasvjetlosti

kod monomodnih vlakana radi se o različitim komponentama u spektrusignala

T F E

O



multimodna disperzija nastaje jer zrake različitih modova unutar vlakna putuju različitim putovima, ali istim brzinama, što rezultirarazličitim vremenima propagacije, što je vlakno dulje, veća je disperzija

kako bi se riješio problem velike disperzije impulsa kod prijenosa multimodnim vlaknom konstruirana su vlakna sa gradijentnim indeksomloma između jezgre i omotača – kompenzira se razlika u brzinamapropagacije zraka svjetlosti

različite tehnološke izvedbe vlakana – silicij, kombinacija silicija i plastike radi manje cijene, plastika (veliki gubici 100dB/km, koriste se na malim udaljenostima, npr. automobili)

T F E

O



višemodno vlaknosa skokovitompromjenom indeksaloma

višemodno vlaknos postupnompromjenom indeksaloma

monomodnovlakno

Vrste optičkih vlakana u ovisnostiVrste optičkih vlakana u ovisnostio indeksu lomao indeksu loma

T F E

O



gušenje svjetlosti u vlaknu je najvažniji parametar s kojim se susrećemo kod optičkog prijenosa

Prigušenje u vlaknimaPrigušenje u vlaknima

70-tih godina prošlog stoljeća prigušenje je bilo 5000 dB/km, dok jedanas manje od 0.3 dB/km

na manjim valnim duljinama prevladava utjecaj Raylieghovog raspršenja – mikroskopske nečistoće i deformacije u kristalu

na većim valnim duljinama dominantan utjecaj ima infracrvena apsorpcija u optičkom materijalu

T F E

O



Optički izvori i detektoriOptički izvori i detektori

optički link može funkcionirati ispravno i uz mali BER samo ako je snaga koja dolazi do prijemnika veća od neke minimalne snage PR kojuprijemnik može detektirati – tu vrijednost snage nazivamo osjetljivostprijemnika

maksimalna duljina vlakna uz zadanu osjetljivost prijemnika:

LMAX =10A

logPT

PR

iz relacije se vidi da je LMAX relativno osjetljiv na promjene u specifičnomgušenju materijala, dok vrlo malo ovisi o predajnoj snazi i osjetljivostiprijemnika jer se ta dva parametra nalaze pod logaritmom

T F E

O



odnos PT/PR u tipičnom optičkom sustavu je oko 104 tako da deseterostruko povećanje snage predajnika za rezultat ima povećanje dometa od samo 20%

u težnji za povećanjem maks. dometa treba se koncentrirati nasmanjenje specifičnog gušenja u materijalu – to je dovelo do prelaska naII i III optički prozor, te promjenu materijala od kojeg se grade izvori svjetla (GaAr InP)

T F E

O



Optički izvoriOptički izvori

izvori svjetla kod optičkih prijenosnih sustava su ili poluvodičke svjetleće diode ili laserske injekcijske diode

malih su fizičkih dimenzija (manje od 1 mm)

umjerena disipacija snage (oko 100 mW)

mogućnost direktne modulacije preko struje koja teče kroz diodu

za vrhunske performanse laserski izvor je superioran nad svjetlećimdiodama zbog mogućnosti velike brzine modulacije (reda Gbit/s)i bolje efikasnosti kod ubacivanja svjetlosti u vlakno

većina laserskih izvora u vlakno ubacuju snagu od oko 1 mW

T F E

O



- usporedba LED i lasera

Stavka LED Poluvodički laser

brzina prijenosa niska visoka

tip vlakna multimodno multimodno ili monomodno

udaljenost kratka duga

vijek trajanja dug kratak

temp. osjetljivost neznatna znatna

cijena jeftino skupo

T F E

O



Optički detektoriOptički detektori

današnji optički prijemnici znatno se razlikuju od svojih mikrovalnihekvivalenata prvenstveno po tome što koriste direktnu detekciju

za fotodetektore se primjenjuju dva rješenja: - PiN fotodioda - lavinska dioda

PiN se koristi za brzine prijenosa < od 100Mbit/s

lavinske diode za brzine od 10Mbit/s do reda Gbit/s i to na valnim duljinama 800 – 1600nm

T F E

O



Linijski kodovi u opticiLinijski kodovi u optici

podaci koje treba prenijeti nekim medijem se ne šalju na transmisijski medij u izvornom obliku, već se prethodno vrši linijsko kodiranje

razlog za upotrebu posebnih linijskih kodova je prilagođenje medijuradi smanjenja utjecaja šuma i kolebanja faze (jitter) pri detekciji

kod električnih signala nastoji se izbjeći istosmjerna komponenta uz minimalni frekvencijski pojas i mogućnost jednostavne ekstrakcije takta – slično je i s optičkim prijenosom

u optičkom prijenosu su na raspolaganju dva stanja: ima i nema svjetla

koriste se mBnB kodovi – m informacijskih bita kodiraju s ukupno n bita(n>m), tj. dodaju se redundantni bitovi radi postizanja boljih karakteristika

T F E

O



često se primjenjuju kodovi: AMI (Alternate Mark Inversion), logičkunulu uvijek kodira sa “01” sekvencom dok jedinicu kodira naizmjenično s “11” i “00”, tj. svaka druga jedinica je invertirana

Manchester kod jedinicu kodira s “10”, a nulu s “01”

T F E

O



Valni multipleksValni multipleks

valni multipleks (wavelength division multiplex WDM) omogućuje efikasno iskorištavanje optičkog vlakna dodjeljujući više optičkih kanala jednom vlaknu, pri čemu je svaki kanal predstavljen nositeljem druge valne duljine sa sadržanom informacijom u bilo kojem formatu ( sinkroni, asinkroni ili analogni )

valni multipleks omogućuje potpuno dvosmjernu komunikaciju pojednom vlaknu

dvije su metode valnog multipleksa- multipleksiranje osjetljivo na valnu duljinu- širokopojasno multipleksiranje

T F E

O



u prvom slučaju demultipleksiranje se vrši izravnim razgranavanjemnositelja različitih valnih duljina (kao na prizmi) na pogodnom elementu(usmjerivaču)

prigušenja signala ne ovise o broju nositelja već, uglavnom, o gubicimau usmjerivaču i efikasnosti spoja demultiplekser – prijemnik

T F E

O



kod širokopojasne metode valno multipleksiran signal se cijepa, neovisno o valnoj duljini, a zatim se svaka pojedina grana filtrira

T F E

O



Propusni opsezi različitih prijenosnih medijaPropusni opsezi različitih prijenosnih medija

T F E

O



Usporedba optičkog vlakna i bakrene žiceUsporedba optičkog vlakna i bakrene žice

- veće brzine prijenosa kod optičkog vlakna, manje gušenje, manji broj repetitora, manja podložnost gubicima u snazi i interferenciji

- vlakno nije podložno koroziji, tanko je i lagano

- s druge strane tehnologija vlakna zahtjeva visoku sofisticiranost, lako se oštete savijanjem, potrebna su 2 vlakna za dvosmjerni prijenos ili 2frekvencijska područja na jednom vlaknu, skuplja su sučelja za vlakna

- Zbog pada cijene optičko vlakno sve više zamjenjuje bakrene vodove

T F E

O



Bežični prijenosBežični prijenos

- brzina u vakuumu je c, u vlaknu i bakru oko 2/3·c

- osnovna relacija između c, f i λ:

- frekvencijska područja:

λ·f = c

T F E

O



- količina informacija koju EM val može nositi ovisi o njegovoj pojasnoj širini (danas nekoliko bitova po Hz na niskim frekvencijama do oko 8 bitova na visokim f)- Većinom se koristi uski frekvencijski pojas ( Δf / f <<1) kako bi dobili najbolji prijem (mnogo W/Hz)

- slučajevi sa širokim frekvencijskim pojasom:

- frekvencijski skokoviti spektar (prijenos težak za detekciju, teško ga ometati, otporan na multipath feding) – primjena u vojsci, a odnedavno i komercijalno (802.11, bluetooth)

- direktno slijedni spektar (dobra spektralna učinkovitost, otpornost na šum) – primjena u mobitelima druge i treće generacije

T F E

O



Radio prijenosRadio prijenos

- lako prolaze kroz čvrste materijale, putuju u svim smjerovima od izvora predajnik i prijemnik ne moraju biti strogo usmjereni

- problemi: snaga radiovalova opada s udaljenošću od izvora, kiša ih lako apsorbira, podložni su interferenciji

- u područjima VF, LF i MF radiovalovi prate Zemlju (sl. a)

- u HF i VHF područjima valovi se odbijaju od ionosfere i vraćaju se na Zemlju (sl. b) primjena – vojska

T F E

O



Prijenos mikrovalovima (mikrovalna komunikacija)Prijenos mikrovalovima (mikrovalna komunikacija)

- putuju ravnom linijom – mogu se fokusirati u strogo određenu točku (puno bolji omjer S/N) – za velike udaljenosti potrebni su repetitori zbog zakrivljenosti Zemlje

- područje 1,76 GHz do 23,6 GHz

- razmak antena 30km – 50km zbog zakrivljenosti zemlje- ne prolaze lako kroz čvrste predmete

- unatoč usmjerenosti, postoji problem multipath fedinga- problem apsorpcije - kiša

- primjena: telefonska komunikacija, mobiteli, TV,…

T F E

O



- ITU-R koordinira dodjeljivanja frekvencija korisnicima – nacionalne vlade dodjeljuju spektar za AM i FM radio, TV, mobitele, fiksnu i mobilnu telefoniju, vojsku, policiju,… ali imaju u rezervi ostavljeno frekvencijsko područje tzv. ISM (Industrial, Scientific, Medical)

ISM frekvencijsko područje

T F E

O



Infracrveni i milimetarski valoviInfracrveni i milimetarski valovi

- za komunikaciju na kraće udaljenosti (daljinski upravljač za TV, mobilni tel.-računalo)

- usmjereni, relativno jeftini

- ne prolaze kroz čvrste predmete – pozitivne strane ovoga su da infracrveni sustavi u dvije susjedne sobe neće interferirati, veća je sigurnost od prisluškivanja i ne trebaju posebne državne licence)

Laserska zraka

- širi se slobodnim prostorom na udaljenosti 3-5 km

- brzina prijenosa 40 Mbit/s i više

- jako osjetljiva na atmosferske utjecaje (kiša, magla pa čak i jako sunce)

T F E

O



- konvekcijska strujanja zraka utječu na komunikaciju laserskom zrakom

- na slici je prikazan bidirekcijski komunikacijski sustav sa dva lasera

T F E

O



Satelitski prijenos (komunikacijski sateliti)Satelitski prijenos (komunikacijski sateliti)

- satelit – prima signal, pojačava ga i vraća ga natrag na drugoj frekvenciji da bi se izbjegla interferencija sa dolazećim signalima (bent pipe)

- postoje tri tipa satelita, ovisno o visini na koju su smješteni – GEO, MEO i LEO

tip vrijeme kašnjenja (ms) potrebno satelita

GPS

18 000

T F E

O



Geostacionarni sateliti (GEO)Geostacionarni sateliti (GEO)

- smješteni na visini 36 800 km iznad Zemlje – okreću se sinkrono sa Zemljom (izgleda kao da miruju)

- veliko kašnjenje signala (270 ms)

- potrebna ukupno 3 satelita za pokriti cijelu Zemlju

- dodjeljivanje orbitalnih mjesta i frekvencija za uplink i downlink radi ITU

- područje pokrivanja satelita se dijeli u pojaseve

Pojas Downlink(GHz) Uplink (GHz) Pojasna širina(MHz)

Problemi

L 1,5 1,6 15 Uska pojasna širina, pretrpano

S 1,9 2,2 70 Uska pojasna širina, pretrpano

C 4,0 6,0 500 Zemaljska interferencija

Ku 11 14 500 Kiša

Ka 20 30 3500 Kiša, cijena opreme

T F E

O



T F E

O



MEO sateliti (sateliti u srednjoj Zemljinoj orbiti)MEO sateliti (sateliti u srednjoj Zemljinoj orbiti)

- nalaze se između dva Van Allenova pojasa na visini ispod približno 19 000 km, a iznad približno 4 500 km

- polako se kreću i potrebno im je oko 6 sati da obiđu Zemlju

- zahtijevaju manje snage jer su bliže Zemlji

- primjer: GPS sa 24 satelita na 18 000 km visine

- potrebno 10 ili više satelita da pokriju cijelu Zemlju

T F E

O



LEO sateliti (sateliti u niskoj Zemljinoj orbiti)LEO sateliti (sateliti u niskoj Zemljinoj orbiti)

- brzo se kreću, potreban velik broj satelita da pokriju cijelu Zemlju (50 ili više), kašnjenje je smanjeno (1-7 ms)

- povoljno područje – zahtijevaju još manju snagu satelita za prijenos signala

- primjeri: Iridij, Globalstar, Teledesic

T F E

O



-Iridij – 1990. Motorola pokrenula ovaj projekt –– telekomunikacijske usluge na svjetskoj razini – početno 77 satelita, realizacija 66

-447.000 pretplatnika 03/2011 (320.000 prosinac, 2008)

Iridij sateliti oko Zemlje 1628 pokretnih ćelija pokriva Zemlju

T F E

O



-48 LEO satelita, koristi Zemaljsku mrežu za prosljeđivanje-315.000 pretplatnika (lipanj, 2008.)

Globalstar

- namijenjen Internet korisnicima širom svijeta koji zahtijevaju velike brzine prijenosa

Teledesic

- cilj: uplink 100 Mbit/s, downlink 720 Mbit/s

-izvorno trebao imati 288 satelita sa manjim footprintom, realizacija 30 satelita sa većim footprintom-Projekt propao 2002. godine

T F E

O



Prednosti satelita nad vlaknomPrednosti satelita nad vlaknom

- monomodno vlakno ima u principu veću potencijalnu pojasnu širinu od svih ikad lansiranih satelita, ali ta pojasna širina nije dostupna većini korisnika

- ljudi žele komunikaciju u pokretu – optičke veze im za to nisu od koristi

- poruka poslana od strane satelita može biti primljena na tisuće mjesta odjednom (npr. organizacija koja emitira niz podataka o dionicama)

- komunikacija u nepristupačnim i slabo razvijenim terenima

- postoje mjesta gdje je postavljanje vlakna teško ili skupo

-u budućnosti će se vjerojatno koristiti samo optičko vlakno i radijski prijenos

T F E

O



- širina pojasa je područje frekvencija koje se mogu prenositi preko određenog komunikacijskog sustava

- ograničena je odašiljačem, prijemnikom i medijem za prijenos

- telefonski sustav ima širinu pojasa od 3100Hz (300Hz – 3400Hz)

- 1928. Nyquist, idealni kanal bez šuma

w = 2 · B

Npr. telefonski kanal = 2 · 3100 = 6200 baud-a

- Shannon-ov teorem –kanal sa šumom

C = B · ld(1 + S/N)

Ograničenja na brzinu prijenosaOgraničenja na brzinu prijenosa

T F E

O



ModemiModemi

- modulator/demodulator

- služe za konvertiranje digitalnih informacija u signal govornog spektra

- modulacije: AM, FM, PM, PSK, DPSK, QAM

- QAM – kombinira AM i FM (4 faze, 4 amplitude – 16 informacijskih razina)

- standardni modem (Shannon-ov teoremom ograničena brzina na 33600bit/s) – uvođenjem ISP (Internet Service Provider) nema više 2 A/D pretvorbe postignuta brzina od 64kbit/s zbog 1 bita za paritet + 7 bita za podatke brzina je 56kbit/s

T F E

O



a) binarni signal

b) amplitudna modulacija

c) frekvencijska modulacija

d) fazna modulacija

T F E

O



- ITU V.32 – 9600bit/s

- V.34 – 28800bit/s

- V.90 – 56Kbit/s

- V.92 – uplink 48kbit/s

uplink – 33600bit/s

downlink – 56kbit/s

- V.32 bis – 14400 bit/s

- V.34 bis – 33600 bit/s

- velik broj točaka u konstelacijskom uzorku, može uzrokovati pogrešku u detekciji bita - kako bi se smanjila greška uvodi se 1bit koji se dodaje svakom

uzorku (Trellis kodiranje) V.32

- V.32bis 6bit (podaci)

+

1bit (paritet)- konstelacija od 128 točaka (QAM – 128)

T F E

O



Konstelacijski dijagramKonstelacijski dijagram

a) QPSK b) QAM –16 c) QAM – 64

T F E

O



a) V.32 – 9600bit/s b)V.34bis – 14400 bit/s

T F E

O



DSL (Digital Subscriber Line)DSL (Digital Subscriber Line)

- tehnologija koja omogućuje dvosmjernu komunikaciju velike brzine preko analogne telefonske linije- radi na višim frekvencijama i ne ometa postojeću telefonsku uslugu

- POTS ograničava pojas na 4kHz (300 – 3400) Hz prilagođen ljudskom govoru

- isključivanjem analognog filtra na strani ISP omogućava se korištenje višeg frekvencijskog pojasa

- postoji niz problema koji ometaju korištenje višeg frekvencijskog spektra

Slabljenje (Attenuation) – rasipanje snage prijenosnog signala duž bakrene parice

Premošteni odvojsci (Bridged Taps) – između centrale i korisnika – uzrokuju odjek (echo). Refleksija signala s odvojka uzrokuje gubitak i izobličenje

Preslušavanje (Crosstalk) – je preklapanje signala susjednih parica u snopu odnosno smetnje između dvije linije koje su u istom snopu, uzrokovane su električnom strujom koju prenose

T F E

O



- pored brzog prijenosa podataka te brzog pristupa različitim podatkovnim servisima (npr. Internetu), DSL istodobno omogućava nesmetanu uporabu analogne (POTS) ili digitalne (ISDN) linije

- postojeća telefonska infrastruktura je stvorena prvenstveno za prijenos zvuka tj. glasa

nije naročito prilagođena za prijenos podataka velikom brzinom

potrebne izvjesne prilagodbe i izmjene na postojećoj PTSN mreži

telefonska komutacija POTS mreže ne zadovoljava velike brzine prijenosa podataka

- za brzi prijenos podataka baziranu na DSL uslugama, potrebno je sljedeća mrežna oprema

DSLAM (DSL Access Multiplexer)- DSL pristupni multiplekser koji vrši koncentraciju pojedinačnih pretplatničkih linija od opreme iz korisničkih prostorija (CPE-Customer Premises Equipment)

T F E

O



Prikaz DSL mrežePrikaz DSL mreže

- NID (Network Interface Adapter) – telekomunikacijska kompanija instalira na mjestu potrošača

- Splitter – analogni filtar razdvaja 4kHz POTS pojas od podataka

T F E

O



ADSL (Asymetric Digital Subscriber Line)ADSL (Asymetric Digital Subscriber Line)

- asimetrična digitalna pretplatnička linija

- ANSI T1.413, ITU G922.1- najpoznatiji tip DSL-a

- osnovna značajka je asimetričnost- mogućnost mnogo bržeg protoka podataka u ”downstreamu”

odnosno protoku podataka od mreže ka korisniku, nego što je to u “upstreamu” odnosnu u odašiljanju podataka od korisnika ka mreži

- brzina ADSL konekcije ovisi o:

- duljina linije (bakrene parice)- promjer parice- prisutnost premoštenih spojeva (bridged taps)

- prisutnost preslušavanja- Do 8 Mbit/s downstream (uglavnom se koristi 1-2 Mbit/s)

- Do 1 Mbit/s upstream

T F E

O



- prikaz DTM modulacije

- ADSL

- 1.1MHz spektar podijeljen na 256 nezavisnih kanala širine 4312.5Hz

- 0 koristi POTS

- 1–5 ne koristi se (sprečavaju miješanje glasovnih i podatkovnih signala)

- 250 kanala kao 250 analognih QAM modema

0 25 1100kHz

glas upstream downstream

256 – 4kHz kanalasnaga

T F E

O



VDSL (Very High Speed Digital Subscriber Line)VDSL (Very High Speed Digital Subscriber Line)

- značajke VDSL-a:

- vrlo brza linija, na relativno kratkim dužinama bakrene parice

- brzina prijenosa ovisna o duljini parice

- maksimalna brzina prijenosa:downstream – 51 do 55 Mbps na dometu do 300 m

upstream – 6.4 Mbps na dometu do 300 m

- prvotne izvedbe asinkrone, a buduće i simetrične, brzine čak do 34 Mbps u oba smjera s ograničenjima dometa kao i kod asimetrične izvedbe

- napredna FEC (Forward Error Correction) zaštita podataka, koja ne dozvoljava retransmisiju signala kojim se prenosi podatak na liniji

T F E

O



Odnos ADSL – VDSLOdnos ADSL – VDSL

- VDSL postiže veće brzine od ADSL-a, premda je ADSL mnogo složenija tehnologija

- ADSL mora savladati mnogo veće udaljenosti nego VDSL. Ipak oni su konceptualno vrlo slični. ADSL iskorištava naprednu prijenosnu tehniku i FEC da bi ostvario brzine prijenosa podataka od 1.5 do 8 Mbps preko bakrene parice, na udaljenosti do 6000 m

-VDSL koristi istu transmisijsku tehniku i FEC ostvarujući brzine od 14 do 55 Mbps preko bakrene parice, na dometu do 1500 m-Novije verzije ADSL2, ADSL2+ - brzine do 24 Mbps

- ostale izvedbe xDSL-a su:

CDSL, HDSL, DSL-Lite, IDSL, RADSL, SDSL, UDSL

T F E

O



Digitalna transmisijaDigitalna transmisija

pri prijenosu analognih (kontinuiranih) signala superponira se šum i nastaje distorzija signala 30-tih godina prošlog stoljeća vršena su istraživanja na području prijenosa digitalnih (diskretnih) signala što je rezultiralo patentiranjem PCM – pulsno kodne modulacije PCM je našao ekonomičnu primjenu razvojem poluvodičke tehnologije (tranzistora), odnosno integriranih digitalnih krugova, a naročito razvojem tehnologije optičkih komunikacija

razvoj digitalnog prijenosa analognih signala, najčešće govornih, i digitalnog prijenosa digitalnog signala, podataka, pratio je i razvoj vremenskog multipleksa – višestrukog iskorištenja prijenosnog puta naosnovu prijenosa digitalnih signala u vremenskoj raspodjeli

T F E

O



Prednosti digitalnog prijenosaPrednosti digitalnog prijenosa

kvaliteta prijenosa neovisna je o udaljenosti- digitalni signal posjeduje visoku imunost na djelovanje smetnji- primjenom regeneratora duž prijenosnog puta signal se obnavlja bez gubitaka kvalitete (za razliku od analognog gdje se smetnje i šum nepopravljivo zbrajaju sa signalom)

primjena vremenskog multipleksa- digitalni prijenos omogućuje jednostavnu primjenu vremenskogmultipleksa

kompatibilnost s digitalnom komutacijom- realizacija jednostavne integrirane digitalne mreže s digitalnim prijenosom i vremenskom komutacijom- A/D i D/A pretvorba se vrši samo na izvoru i odredištu informacije

T F E

O



primjena tehnologije digitalnih integriranih sklopova- svako unapređenje u području tehnologije integriranih krugovaizravno se odražava na povećanje ekonomičnosti digitalnog prijenosa

mogućnost integracije usluga- različite vrste izvornih informacija svode se na zajednički digitalni oblik - jedinstveni tretman informacija je jedna od pretpostavki za izgradnju jedinstvene digitalne mreže integriranih usluga

primjena optičkog prijenosa- digitalni signal se iz električke domene jednostavno transformirau svjetlosni signal pogodan za optički prijenos – binarni karakter signala

T F E

O



Pulsno kodna modulacija (PCM)Pulsno kodna modulacija (PCM)

pretvorba analognog signala izvora u digitalni oblik u predajniku obuhvaća primjenu tri osnovna postupka:

- uzorkovanje- kvantiziranje- kodiranje

PCM signal se može prenositi različitim prijenosnim medijima uz manji ili veći broj regeneracija i komutacija signala

na odredištu(prijemniku) se vrši pretvorba digitalnog signala u analognipostupcima dekodiranja i rekonstrukcije signala

T F E

O



Pulsno kodna modulacijaPulsno kodna modulacija

T F E

O



UzorkovanjeUzorkovanje

teorem uzoraka – analogni signal se može predstaviti pomoću vremenski diskretnih uzoraka iz kojih se može rekonstruirati prvobitnisignal bez gubitka informacije pod sljedećim uvjetima:

- signal kojem se uzimaju uzorci treba imati ograničeni spektar,najviša frekvencija spektra - fg

- frekvencija uzimanja uzoraka fs treba u tom slučaju biti jednakaili veća od dvostruke vrijednosti fg

fs ≥ 2 fg

T F E

O



Proces uzimanja uzorakaProces uzimanja uzoraka

izvorni signal

fs = 1/Δt –frekvencija uzorkovanja

Δt – interval između dva uzorka

PAM signal

T F E

O



idealni PAM(pulsno-amplitudno moduliran) spektar sadrži između ostalog i spektar izvornog signala, nema gubitka informacija

stvarni spektar uzoraka, za razliku od idealnog sadrži izobličenja PAM signala koja nastaju uslijed toga što realni uzorci imaju konačnu širinu i energiju te aproksimiraju uzorak amplitude signala pomoću impulsa s ravnim vrhom, dok je idealni uzorak beskonačno uzak (Dirakova funkcija)

uzorkovanje govornog (telefonskog) signala – •širina spektra 300–3400Hz•komponente tel. signala iznad i ispod granice se režu pomoću pojasnogfiltra, •zbog konačne strmine filtra frekvencija uzimanja uzoraka je 8kHz

T F E

O



Spektar uzorakaSpektar uzoraka

T F E

O



KvantiziranjeKvantiziranje

kvantiziranje – postupak kojim se područje kontinuiranih vrijednostiamplituda PAM signala transformira u konačan broj amplituda kvantizacijskih intervala, kojima se mogu pridružiti numeričke vrijednosti, kodirane npr. binarnim kodom

područje svih amplituda naziva se kvantizacijskim poljem

budući da se skup kontinuiranih amplituda jednog kvantizacijskog intervala reprezentira jednom jedinom (srednjom) vrijednošću i to je vrijednost koja odgovara rekonstruiranoj amplitudi analognog signala

postupak kvantiziranja unosi izobličenje signala koje se naziva kvantizacijsko izobličenje ili kvantizacijski šum

T F E

O



Kvantizacijsko poljeKvantizacijsko polje

T F E

O



ukoliko je širina kvantizacijskog intervala konstantna u cijelom kvantizacijskom polju (linearno kvantizacijsko polje), onda je ukupna snaga kvantizacijskog šuma:

PQ = 1/12·a2

pretpostavimo da je proizvoljna amplituda sinusnog signala xs, max. amplituda sinusnog signala xm i broj kvantizacijskih intervala N, tada vrijedi:

N·a = 2·xm

odnosnoa =

2·xm

Ni a2 =

4·xm2

N2

T F E

O



Odnos signal šum za linearno Odnos signal šum za linearno kvantizacijsko poljekvantizacijsko polje

T F E

O



odnos signal-šum kod linearnog kvantiziranja za male amplitude signalanije povoljan, dok je za velike “predobar”

ovaj nedostatak je još više izražen kada se uzme u obzir i razdiobaamplituda govornog signala – simetrično eksponencijalna, koja pokazujeda je pojavljivanje malih amplituda govora češće od velikih pa je na tajnačin srednja vrijednost snage šume veća nego kod ravnomjerne razdiobe

poboljšanje odnosa signal-šum može se postići nejednolikim kvantiziranjem tj. za male amplitude signala kvantizacijsko polje trebaučiniti gušćim, a za veće rjeđim

T F E

O



primijenimo pri nelinearnom kvantiziranju standardiziranu logaritamskukrivulju s koeficijentom A = 87.6 (A-zakon kvantiziranja)

T F E

O



Logaritamska krivulja kvantiziranjaLogaritamska krivulja kvantiziranja(A-zakon)(A-zakon)

zbog poteškoća u realizaciji nelinearne logaritamske krivulje kvantiziranja (A odnosno -zakon) sklopovski se realizira prema preporukama CCITT-a kao aproksimacija logaritamske krivulje u 13 lin.segmenata, po 8 segmenata u svakom kvadrantu s tim da su segmenti L0 iL1 kolinearni u I i III kvadrantu, stoga se tretiraju kao jedan zajednički segment

A

)

T F E

O



Odnos signal-šum za nelinearno kvantiziranjeOdnos signal-šum za nelinearno kvantiziranjeprema 13 segmentnom A-zakonuprema 13 segmentnom A-zakonu

T F E

O



7 segmentni A-zakon u I kvadrantu7 segmentni A-zakon u I kvadrantu

T F E

O



kodiranje – postupak kojim se kod pulsno kodne modulacije kvantiziranim amplitudama pridružuje binarne kodne riječi

kodiranje za PCM signals 3 bita i nelinearnim kvantizacijskimpoljem s 8 kvantizacijskih intervala

T F E

O



kvantizacijsko polje prema 13-segmentnom A-zakonu ima 256 kvantizacijskih razina koje se kodiraju simetričnim komprimiranim kodom od 8 bita

prvi bit odgovara predznaku PAM uzoraka, bitovi a, b i c definiraju segment, od njih 8, u I ili III kvadrantu, a bitovi x, y, z i w definirajurazinu signala signala, od njih 16, unutar segmenta

T F E

O



Pleziokrona digitalna hijerarhija – PDHPleziokrona digitalna hijerarhija – PDH

da bi se realizirale brzine prijenosa veće od standardne brzine prijenosaza primarni multipleks od 30 kanala do po 64kbit/s, formiraju se multipleksni sustavi viših redova koji tvore hijerarhiju zasnovanu na pleziokronoj sinkronizaciji takta različitih digitalnih pritoka pri čemuse niže hijerarhijske razine multipleksiraju u sljedeću višu

pritoci su u asinkronom-pleziokronom odnosu ukoliko odstupanje nominalne frekvencije pojedinog pritoka nije veća od zadane veličine(npr. kod primarnog multipleksa 20485·10-5 kbit/s)

odstupanje od nominalne frekvencije mogu se prevladati mehanizmomubacivanja tzv. slijepog (informacijskog) bita

T F E

O



Standardi PDHStandardi PDH

EUROPA SAD JAPAN

kbit/s multipleks. faktor



642 0488 448

34 368139 264

30/31

444

641 5446 31244 736

2447

641 5446 31232 06497 728

24453

više brzine proizvoljno

T F E

O



razvojem većih brzina prijenosa do izražaja dolaze, uz navedene i druginedostaci PDH:

- asinkrono (pleziokrono) multipleks. i demuplitpleks. na razini bita,korak po korak u hijerarhiji- svaka hijerarhijska razina ima drukčiju organizaciju okvira sa

specifičnim zaglavljem (sinkronizacija okvira, signalizacija i umetanje bita)

- brzina prijenosa na višoj razini nije umnožak brzine prijenosa na nižoj razini pomnoženo multipleksnim faktorom

- nedostatak rezervnog informacijskog kapaciteta u hijerarhiji za potrebe upravljanja i održavanja mreže

T F E

O



- nema jedinstvenog standarda u svijetu (tri standarda: Europa, SAD i Japan)

- za brzine veće od 140Mbit/s nema nikakvog zajedničkog standarda što onemogućuje komunikaciju između uređaja različitih proizvođača

rješenje je nađeno za brzine prijenosa veće od 140Mbit/s standardizacijom nove hijerarhije koja se temelji na sinkronom multipleksiranju (sinkrona digitalna hijerarhija – SDH) uz otklanjanjeosnovnih nedostataka PDH

T F E

O



Sinkrona digitalna hijerarhija – SDHSinkrona digitalna hijerarhija – SDH

zbog problema koji su se pojavili u primjeni PDH kod velikih brzina prijenosa u optičkoj mreži, u SAD je 1985.(Bellcore) definiran standardSONET (Synchronous Optical Network)

ITU je 1988. definirao standard SDH koji je povezan sa SONET-om – mala razlika (G.707, G.708, G.709)

ETSI 1990. tretira SONET kao dio SDH

T F E

O



prednosti SDH sastoje se u sljedećem:

• pogodan za ekonomičan i fleksibilan rad u mreži, temeljen na direktnom sinkronom multipleksiranju

• sadrži ugrađeni informacijski kapacitet (5% strukture) za buduće potrebe upravljanja i održavanja mreže

• omogućuje fleksibilan transport signala, koji se može prilagoditi sadašnjim i budućim potrebama

• omogućuje rad u mreži uređajima različitih proizvođača

T F E

O



SDH Brzina prijenosa SONET

Mbit/s Mbit/s

STM-1STM-4

STM-16(STM-64)(STM-256)

51,84155,52622,08

2.448,32(9.793,28)

(39.173,12)

52155620

2.500(10.000)(40.000)

STS-1STS-3

STS-12STS-48

(STS-192)(STS-768)

Brzine prijenosa SDHBrzine prijenosa SDH

T F E

O



Asinkroni prijenosni mod (ATM)

T F E

O



• B-ISDN (Broadband Integrated Service Digital Network) je širokopojasna usluga koja omogućuje prijenos videa na zahtjev, TV uživo, multimedijsku el. poštu, glazbu CD kvalitete, povezivanje LAN–ova• tehnologija koja je omogućila B – ISDN se naziva ATM (Asynchronus Transfer Mode) – zbog neregularnosti dolazaka ćelija

• temeljna ideja ATM–a je prijenos informacije u malim paketima fiksne veličine nazvanim ćelije

B – ISDN i ATMB – ISDN i ATM

T F E

O



N - ISDNN - ISDN

• ISDN - digitalna mreža integriranih usluga sadrži funkcijske skupine kojima se ostvaruje korisnički pristup

• dva načina korisničkog pristupa:

• osnovni (BRA - Basic Rate Access)

• primarni (PRA - Primary Rate Access)

• sadrže dvije vrste kanala, B i D

• informacijski kanal, B kanal, namijenjen je prijenosu različitih digitaliziranih izvornih oblika korisničke informacije (govor, podatak, slika, itd.). Brzina prijenosa po kanalu iznosi 64 kbit/s

T F E

O



• signalizacijski kanal naziva se D kanal i osnovna mu je namjena prijenos signalizacijske informacije potrebne za upravljanje pozivom i uslugama na relaciji korisnik - mreža

• kod osnovnog pristupa brzina prijenosa D kanalom na digitalnoj korisničkoj liniji iznosi 16 kbit/s, a kod primarnog 64 kbit/s• osnovni pristup namijenjen je kućnom ili manjem poslovnom priključku

jedan signalizacijski kanal i dva informacijska kanala (2B+D )

• primarni pristup namijenjen je zahtjevnom poslovnom priključku, a stavlja na raspolaganje:

jedan signalizacijski kanal i 30 informacijskih kanala (30B+D)

T F E

O



• ćelije su duge 53 okteta, od čega 5 okteta su zaglavlje, a 48 okteta su podaci – veliki je tzv. “overhead” – 5/53

4 okteta zaglavlja

HEC Korisničko polje (48 okteta)

zaglavlje (5 okteta)

ćelija iz izvora 1

ćelija iz izvora 2

ćelija iz izvora 3

nedodijeljena ili prazna ćelija

ATM tehnologijaATM tehnologija

T F E

O



Nedodijeljene ćelije

• za razliku od sinkrone mreže definirane za različite izvore, u ATM-u ćelije dolaze asinkrono – neregularno – koristi se statističko multipleksiranje

Govor

Data paketi

Slike

T F E

O



• usluga u ATM–u se naziva komutiranje ćelija (“cell relay”)

• ATM je istovremeno tehnologija (nevidljiva za korisnika) i potencijalnausluga (vidljiva za korisnika)

• nestandardan format prijenosnih ćelija

• prijenosna brzina je 155,52 Mbit/s 4x = 622,08 Mbit/s

• prijenosni medij je optičko vlakno, ali za d<100m, može se koristiti i koaksijalni kabel ili UTP cat5 ili viša

• prva brzina izabrana je zbog potrebe prijenosa signala HDTV (TV visoke rezolucije). • ostvarena je kompatibilnost sa SDH mrežom.

T F E

O



• uvođenje komutiranja ćelije je bio revolucionaran korak nakon 100 g. tradicije tzv. kružnih komutacija

• više je razloga zašto su izabrane ćelije:

1. komutiranje ćelija je vrlo fleksibilno. Zbog toga je moguće rukovanjeprometom konstantne brzine (važno za stvarno-vremenski audio i video). S druge strane, omogućuje prijenos podataka promjenljivom

brzinom (za prijenos datoteka i sl.)2. multipleksiranje pri vrlo velikim brzinama je lako (posebno ako se

primjenjuje optička tehnologija)3. ATM ćelije omogućuju TV distribuciju, odnosno omogućuju

difuznost (broadcasting: od jednog izvora na više odredišta)

Karakteristike ATM-aKarakteristike ATM-a

T F E

O



• ATM mreža je konekcijski orijentirana: prije prijenosa potrebno je potpuno uspostaviti vezu

• ne garantira se dostava, nego poredak (prvo poslana ćelija 1, zatim ćelija 2, ..., tako će biti i primljene)

• nakon uspostavljanja veze sve ćelije slijede isti put kroz mrežu

• organizirana na način kao tradicionalne WAN mreže, kod ATM mreže postoje vezne linije između komutacija (naziv za čvor u ATM-u)

• zbog svoje male veličine, ATM ćelije su manje učinkovite od velikih okvira u tehnologijama lokalnih mreža.

T F E

O



ATM referentni modelATM referentni model

• ima vlastiti referentni model koji se razlikuje i od OSI modela i od TCP/IP modela• sastoji se od 3 sloja, fizikalnog, ATM i ATM adaptacijskog sloja i navrhu korisnik može dodati što želi

KONTROLNA PLOHA

KORISNIČKA PLOHA

ATM sloj

ATMadaptacijski sloj

CS

SAR

FIZIKALNIsloj

TC

PDM

VIŠISLOJEVI

VIŠISLOJEVI

UPRAVLJANJE SLOJEM

UPRAVLJAČKA PLOHA

ATM model je trodimenzionalan

T F E

O



CS (Convergence Sublayer) konvergencijski podsloj

SAR (Segmentation And Reassembly) podsloj segmentacije i sastavljanja

TC (Transmission Convergence) transmisijsko konvergencijski podsloj

PMD (Physical Media Dependent) podsloj ovisan o fizikalnom mediju

• fizikalni i AAL sloj su podijeljeni u dva podsloja – donji podsloj vrši funkcije sloja, a gornji vrši prilagodbu, odnosno pruža odgovarajuće sučelje sloju iznad

T F E

O



• Fizikalni sloj – bavi se fizičkim medijem (naponi, sinkronizacija bitova,trajanje bitova, i dr.). Ćelije se mogu slati samostalno ili ukorisničkom području drugih prijenosnih sustava – neovisan je o prijenosnom mediju

• ATM sloj – se bavi ćelijama i transportom ćelija. Definira izgled ćelije i kaže što znače podaci u zaglavlju. Preko njega se vrši uspostava i oslobađanje virtualnih krugova. Kontrolira zagušenja u mreži.

• AAL (ATM Adaptation Layer) – pošto velika većina aplikacija ne želi raditi s ćelijama direktno, sloj iznad ATM omogućuje korisnicima slanje paketa većih od ATM ćelije

T F E

O



ATM prilagodni sloj:• pretvara i dijeli korisničku informaciju u ćelije veličine 53 okteta

• sastoji se od podsloja konvergencije (CS) i od podsloja dijeljenja i sastavljanja (SAR)

ATM prilagodni sloj 1• podržava konekcijski-orijentirane usluge koje zahtijevaju konstantnu brzinu

prijenosa i vremensku sinkronizaciju (govor, nekomprimirani video)

ATM prilagodni sloj 2• pogodan za usluge gdje je potrebno vremensko usklađivanje, ali brzina prijenosa

smije varirati (komprimirani video)

ATM prilagodni sloj 3/4• podržava beskonekcijske i konekcijske usluge promjenjive brzine prijenosa

• Koriste ga Frame Relay i Switched Multi-megabit Data Services (SMDS) za prijenos podataka preko ATM mreža

T F E

O



ATM prilagodni sloj 5

• najjednostavniji od svih ATM prilagodnih slojeva

• koristi se za prijenos gotovo svih vrsta podataka, klasični Internet protokol i LAN emulacijski protokol

T F E

O



• korisnička ploha – se bavi transportom podataka, kontrolom toka,ispravljanjem grešaka i drugim korisničkim funkcijama

• kontrolna ploha – se bavi upravljanjem vezom

• upravljačka ploha i sloj – se odnose na upravljanje resursima i koordinacijom među slojevima

T F E

O



OSI ATM sloj ATM podsloj

Funkcije

3/4AAL CS

SARpruža standardno sučelje (konvergencija)segmentacija i sastavljanje

2/3

ATM

kontrola tokageneriranje i ekstrakcija zaglavljaupravljanje virtualnim putovimamultipleksiranje/demultipleksiranje ćelija

2

FIZIKALNI

TC

provjera zaglavljageneriranje ćelijapakiranje i raspakiranje ćelijageneriranje okvira

1 PDM sinkronizacija bitapristup fizikalnoj mreži

T F E

O



Formati ćelijaFormati ćelija

• u ATM sloju razlikujemo dva sučelja:

- UNI (User – Network Interface) – definira sučelje između računala i ATM mreže- NNI (Network – Network Interface) – odnosi se na sučelje između dvije ATM komutacije

• u oba slučaja ćelije se sastoje od 5 okteta zaglavlja i 48 okteta podataka• UNI i NNI sučelja se dijele na javna i privatna, ovisno o smještaju i vlasništvu ATM komutatora. • Širokopojasno vezno sučelje (engl. Broadband Intercarrier Interface, B-ICI) je uređaj koji povezuje dva javna komutatora različitih mrežnih operatera, te ujedno definira operativne i administrativne granice.

T F E

O



T F E

O



GFC4

VPI8

VCI16

PTI3

HEC8

CLP1

• zaglavlje UNI ćelije

VPI12

VCI16

PTI3

CLP1

HEC8

• zaglavlje NNI ćelije

T F E

O



• GFC (Generic Flow Control) - za kontrolu toka i prioriteta računalo –mreža

- polje koje postoji samo u UNI sučelju - vrijednosti nisu definirane i mreža ga ignorira (bug u standardu)

• VPI (Virtual Path Identifier)- određuje virtualni put

• VCI (Virtual Channel Identifier)- određuje virtualni krug (unutar određenog virtualnog puta)

- stalni virtualni kanali (PVC)- komutirani virtualni kanali (SVC)

T F E

O



• teorijski možemo imati do 256 virtualnih putova (UNI), pri čemu svaki može imati 65536 virtualnih krugova

Fizički link

Virtualni putovi

Virtualni kanali

T F E

O



• PTI (Payload Type Identifier)- definira vrstu podataka koju ćelija prenosi- vrstu ćelije definira korisnik, a informaciju o zagušenjumreža

Vrsta podataka Značenje

000 ćelija korisničkih podataka; nema zagušenja – 0; vrsta ćelije 0

001 ćelija korisničkih podataka; nema zagušenja – 0; vrsta ćelije 1

010 ćelija korisničkih podataka; ima zagušenja – 1; vrsta ćelije 0

011 ćelija korisničkih podataka; ima zagušenja – 1; vrsta ćelije 1

100 informacije o održavanju veze između izvršnog i odredišnog komutacijskog čvora

101 informacije o održavanju veze između izvorišta i odredišta

110 ćelija za upravljanje resursima

111 rezervirano za buduću uporabu

T F E

O



• CLP (Cell Loss Priority)- bit postavlja računalo korisnika za razlikovanje prometavisokog i niskog prioriteta (visoki – 0, niski – 1)- prvo se odbacuje ćelija 1, pa 0

• HEC (Header Error Check)- za zaštitu zaglavlja, ne štiti podatke- Hammingov kod za 40 bita treba 5 bita zaštite, s 8 bita se može koristiti još efikasniji kod (CRC)

• iza zaglavlja slijedi 48 okteta podataka- nisu svi dostupni korisniku- neke koristi AAL

T F E

O



ATM ćelije se prenose SDH ili putem drugih prijenosnihsustava

kada aplikacijski program načini poruku koju će poslati šalje je dalje na ATM složaj protokola zajedno s zaglavljem i završnicom i podvrgava se segmentaciji u ćelije

T F E

O



zaštita obuhvaća samo 4 okteta zaglavlja

HEC je ostatak dijeljenja s x8 + x2 + x + 1, čemu se pridodaje 01010101, za slučaj da zaglavlje sadrži većinom 0 bitove

odluka da se provjerava samo zaglavlje je učinjena da se izbjegne neispravno slanje ćelija, ali i provjera puno većeg payload polja

provjeru payload polja mogu, ako žele, vršiti viši slojevi – - za mnoge real-time aplikacije gubitak od par bitova nije značajan

najvažnija činjenica zašto je to tako je u tome što je ATM dizajniran za korištenje preko optičkog vlakna, a vlakno je vrlo pouzdan medij

Zaštita zaglavlja od grešaka u prijenosu – Zaštita zaglavlja od grešaka u prijenosu – HECHEC

T F E

O



neke studije su pokazale da je 99.64% svih grešaka u optici jednostruke greške bitova

ako pretpostavimo da je vjerojatnost jednostruke pogreške 10-8 onda je vjerojatnost da ćelija sadrži višestruku grešku, koja se može otkriti 10-13

tada je vjerojatnost da promakne ne detektirana greška zaglavlja 10-20, što znači da bi jedna pogreška ćelije prošla otprilike svakih 90 000 god.

ako imamo 1 milijardu ATM korisnika,a svaki koristi 10% vlakna, imali bi više od 1000 pogrešnih zaglavlja/godini

T F E

O



nakon ugrađivanja HEC-a, ćelija je spremna za prijenos

ako je prijenosni medij asinkroni, ćelija se može poslati čim je spremna

ako se koristi sinkroni medij, ćelije se mogu prenositi prema definiranom vremenskom uzorku

ako nema data ćelije na raspolaganju TC podsloj mora jednu napraviti- to su tzv. IDLE ćelije

druga vrsta ćelije bez podataka je OAM (Operation and Maintenance)- koriste se kod ATM komutacije za kontrolu i održavanje sustava- uspostavlja sinkronizaciju dodavanjem ćelija do broja definiranog prijenosnim sustavom (npr. SDH)

T F E

O



stanjeispravljanja jednostruke

pogreške

stanjeotkrivanja

pogreška nijeotkrivena

otkrivena pogreška na većembroju bita (ćelija odbačena)

pogreška otkrivena(ćelija odbačena)

pogreška nijeotkrivena

otkrivena pogreška na jednom bitu(ispravljanje pogreške)

• nakon inicijalizacije prijemnika proces otkrivanja pogrešaka u zaglavljućelije ulazi u stanje ispravljanja jednostruke pogreške bita – osnovni način rada

Automat otkrivanja jednostruke pogreškeAutomat otkrivanja jednostruke pogreške

T F E

O



• ukoliko je otkrivena jednostruka pogreška, prijemnik je ispravlja i prelazi u stanje otkrivanja

• ukoliko je otkrivena višestruka pogreška, ćelija je odbačena i prijemnik prelazi u stanje otkrivanja

• u stanju otkrivanja sve ćelije u kojim je otkrivena pogreška u zaglavljubivaju odbačene, bilo da se radi o jednostrukoj ili višestrukoj pogrešci

• čim prijemnik otkrije jednu ćeliju koja nema pogrešku u zaglavlju,proces otkrivanja pogreške vraća se u stanje ispravljanja jednostrukepogreške

• metoda otklanjanja pogrešaka osigurava oporavak sustava od jednostrukih pogrešaka bita

T F E

O



Raspoznavanje granica ćelijaRaspoznavanje granica ćelija

na prijenosnoj strani je dosta teško utvrditi početak ćelije- nekada pomoć pruža fizikalni sloj, npr. kod SDH ćelije mogukoristiti SPE (Synchronous Payload Envelope) – pokazuje na prvu punu ćeliju

što ako takve pomoći nema ?

Koristi se HEC-a- održava se 40 bitni pomačni registar i računa se HEC- ako je HEC ispravan to je početak ćelije, ako ne pomiče se za 1 bit i ponovno računa

T F E

O



Raspoznavanje granica ćelijaRaspoznavanje granica ćelija

HUNT

PRESYNCH

SYNCH

neispravan HECnastupio uzastopno

ALPHA puta

neispravan HEC

provjera bitpo bit

ispravan HEC

provjeraćelija po ćelija

ispravan HEC nastupiouzastopno DELTA puta

• algoritam za raspoznavanje granica ćelija u prijemniku otkriva gdje počinje prvi bit i gdje završava zadnji bit svake ćelije

T F E

O



• mehanizam raspoznavanja granica ćelije temelji se na korekciji izmeđuprva 4 okteta zaglavlja i polja HEC

• HUNT, PRESYNCH i SYNCH predstavljaju stanja procesa

• HUNT je početno stanje u kojem nema sinkronizma između prijemnika iprimljenog slijeda ćelija

• PRESYNCH je stanje predsinkronizma, a SYNCH je stanje potpunesinkroniziranosti prijemnika

T F E

O



• korisničko polje ATM ćelije kodirano je u predajniku pseudoslučajnim slijedom smanjena je vjerojatnost da unutar 48 okteta korisničkog sadržaja neki slijed od 8 bita bude pogrešno protumačen kao HEC zaglavlja ćelije

• cjelobrojne konstante ALPHA i DELTA ovisne su o vrsti prijenosnog sustava

T F E

O



Kategorije usluga ATM-aKategorije usluga ATM-a

• nakon puno grešaka i pokušaja u inačici 4.0 (ATM specifikacija) postaloje jasno koju vrstu prometa ATM mreže prenose i kakve usluge njihovikorisnici zahtijevaju

• kao posljedica - standard je modificiran da bi mogao eksplicitno pobrojati kategorije usluga koje se najčešće koriste, tako da proizvođačimogu optimizirati svoje adaptere i komutacije za neke ili za sve kategorije

T F E

O



Kategorije usluga u ATM-uKategorije usluga u ATM-u

• CBR (Constant Bit Rate) klasa

- namjena joj je emulacija bakrene žice ili optičkih kabela

- ne vrši se provjera grešaka, kontrole toka niti bilo kakvog procesiranja (uspostava fizičkog puta određenih karakteristika)

- posebno je prikladan za interaktivni stvarno-vremenski promet, prije svega audio i video strujanje (streams)

- bitno je za glatki prijelaz između trenutnog tel. sustava i B – ISDN sustava, jer su PCM kanali, T1 krugovi i većina ostalog tel. sustava koriste konstantnu brzinu, sinkroni prijenos bitova

T F E

O



• VBR (Variable Bit Rate) klasa

- RT VBR je namijenjen za aplikacije koje imaju promjenjivu brzinu prijenosa uz stroga vremenska ograničenja, prije svega se koristi za interaktivni komprimirani video (npr. video konferencija)

- dijeli se u dvije podklase:

- stvarno-vremenski (RT VBR)

- ne stvarno- vremenski (NRT VBR)

T F E

O



- zbog toga što MPEG i ostale sheme komprimiranja rade na način da prenose potpuni temeljni okvir nakon kojeg slijedi serija razlika između temeljnog i trenutnog okvira, brzina prijenosa strogo varira u vremenu

- zbog ovih varijacija važno je da ATM ne unosi nikakvo kolebanje kašnjenja (jitter) u dolasku ćelija

- s druge strane uobičajeni gubitak bita ili ćelija se može tolerirati

- NRT VBR je namijenjen za promet gdje je vremenska dostava važna ali se može tolerirati određeni iznos kolebanja kašnjenja(npr. multimedijski e-mail se tipično pohrani na lokalni disk prijeprikaza)

T F E

O



• ABR (Available Bit Rate) klasa

- usluga sa usnopljenom karakteristikom prometa- promet se ne generira konstantno, već u snopovima, sa grubom

procjenom širine pojasa

- korisnik nije stalno povezan brzinom koju plaća

- mreža obavještava korisnika o širini raspoloživog pojasa, ako je širina nedovoljna (kod zagušenja) traži od korisnika da smanji

brzinu, a isto tako korisnik može dobiti i veće brzine

T F E

O



• UBR (Unspecified Bit Rate) klasa- ne garantira ništa i ne obavještava korisnika o zagušenju

- ova kategorija je prikladna za slanje IP paketa, jer IP ne dajegaranciju na isporuku

- sve UBR ćelije se prihvaćaju ako ima kapaciteta, bit ćeprihvaćene, ako se pojavi zagušenje, bit će odbačene, a korisnikneće biti o tome obaviješten

T F E

O



Klasa Opis Primjer

CBR konstantna brzina prijenosa telefonski krugovi, PCM

RT – VBR stvarno-vremenski promjenjiva brzina video konferencija u stvarnom vremenu

NRT – VBR ne stvarno-vremenski promjenjiva brzina multimedijski e-mail

ABR raspoloživa brzina web pretraživanje

UBR ne specificirana brzina pozadinski prijenos podataka

T F E

O



Slojeviti modeli

T F E

O



Hijerarhija protokola i uslojavanje funkcija

• Sloj n u jednom računalu vrši konverzaciju sa slojem n u drugom računalu

• Pravila i dogovori, korišteni pri ovakvoj konverzaciji, se skupno nazivaju protokol sloja n

• Entiteti obuhvaćeni odgovarajućim slojevima u različitim računalima se nazivanju istorazinski entiteti (eng. peers)

T F E

O



Slojevita struktura mreže

Računalo 1

Računalo 2

Sloj 5 Sloj 5

Sloj 4 Sloj 4

Sloj 3

Sloj 2

Sloj 3

Sloj 2

Sloj 1Sloj 1

Fizikalni medij

Protokol sloja 5

Protokol sloja 4

Protokol sloja 3

Protokol sloja 2

Protokol sloja 1

Sučelje slojeva 4/5




T F E

O



1. Hijerarhija protokola i uslojavanje funkcija Višeslojna komunikacija- primjer 1

Dobro jutro

Good Morning

Jezik: ENG

Good Morning

Jezik: ENG

Fax ----

Gut Morgen

Good Morning

Jezik: ENG

Good Morning

Jezik: ENG

Fax ----

1

2

3

1

2

3

Tajnice

Prevoditelji

Poslovni partneri

A B

T F E

O



Višeslojna komunikacija- primjer

SlojProtokol sloja 5

Protokol sloja 4

Protokol sloja 3

Protokol sloja 2

Izvorišni sustav

Odredišni sustav

T F E

O



Dizajniranje slojeva

Neke od ključnih postavki pri dizajniranju mreže se razdjeljuju u više slojeva.

Najvažnije su slijedeće:• Mehanizmi za identificiranje predajne i prijamne

strane• Pravila prijenosa podataka• Kontrola pogrešaka

T F E

O



Ključne postavke pri dizajniranju slojeva

• Redoslijed poruka• Kontrola zagušenja prijamne strane• Određivanje duljine poruke pri prijenosu• Multipleksiranje konekcija• Usmjeravanje jedinica podataka kroz mrežu

T F E

O



Sučelja i usluge

Terminologija:• Entitet – aktivni element u svakom sloju, može biti

programski (software) ili sklopovski (hardware)

• Istorazinski entiteti (Peers entities) – entiteti u istom sloju različitih sustava

• Entitet sloja n, koji implementira uslugu za sloj n +1 se naziva pružatelj usluge (service provider)

• Entitet sloja n + 1, koji koristi uslugu sloja n se naziva korisnik usluge (service user)

T F E

O



Sučelja i usluge

Terminologija- nastavak

• Uslugama se može pristupiti kod pristupnih točaka usluzi SAPs (Service Accsess Points)

• Na tipičnom sučelju između slojeva, entitet sloja n + 1 prosljeđuje Jedinicu podataka sučelja IDU (Interface Data Unit) do entiteta sloja n, preko pristupne točke usluzi SAP

• IDU se sastoji od Jedinice podataka usluge SDU (Service Data Unit) i nekih upravljačkih informacija

• Jedinica podataka protokola PDU (Protocol Data Unit) entiteta sloja n se razmjenjuje s istorazinskim entitetima drugog sustava

T F E

O



Odnos između slojeva na sučelju

Sloj n + 1

Sloj n

Sučelje

Zaglavlje

Entiteti sloja n razmjenjuju n-PDUs u svom protokolu sloja n

T F E

O



Vrste usluga

• Slojevi mogu ponuditi dvije osnovne vrste usluga slojevima iznad njih:– Konekcijske – modelirane prema telefonskom

sustavu– Beskonekcijske – modelirane prema

poštanskom sustavu

• Svaka usluga je određena Kvalitetom usluge (Quality of Service)

T F E

O



Konekcijske usluge

• Pouzdana konekcijski orijentirana usluga može imati dvije male varijacije:– Sekvence poruka (message sequences) –

sačuvane su granice poruka– Struja okteta (byte streams) – jednostavna

struja okteta, bez granica

• Nepouzdana konekcijski orijentirana usluga – npr. digitalizirani govor

T F E

O



Beskonekcijske usluge

• Usluga datagrama – nepouzdana (bez potvrde) beskonekcijska usluga

• Potvrđena usluga datagrama – pouzdana (s potvrdom) beskonekcijska usluga

• Usluga zahtjev-odgovor (request-reply service)- koristi se pri komunikaciji klijent-poslužitelj (client-server)

T F E

O



Primitivi usluge

• Usluga je formalno specificirana skupom Primitiva (operacija) usluge, koje su na raspolaganju korisniku ili drugom entitetu da pristupi usluzi

Primitiv Značenje

Request Entitet zahtijeva da usluga nešto uradi

Indication Entitet je informiran o nekom događaju

Response Entitet želi odgovoriti na neki događaj

Confirm Vratio se odgovor na neki raniji zahtjev

T F E

O



Primitivi usluge – Pr. uspostava konekcije

• Primitivi usluge mogu sadržavati parametre, kao što su: adresa, vrsta usluge, maksimalna veličina poruke u prijenosu …

• Servisi mogu biti:– Potvrđeni (request, indication, response i confirm) – Nepotvrđeni (request i indication)

KORISNIK USLUGE

KORISNIK USLUGE

PRUŽATELJ USLUGE

CONNECT. request

CONNECT. confirm

CONNECT. response

CONNECT. indication

T F E

O



Sučelja i usluge

Veza usluga i protokola

• Usluge i protokoli su različiti koncepti, premda se često miješaju

• Razlika je tako važna da je ponovno naglašavamo:– Usluga je skup primitiva koje sloj pruža sloju

iznad sebe– Protokol je skup pravila koja obuhvaćaju

format i značenje okvira, paketa ili poruka, koje razmjenjuju istorazinski entiteti unutar sloja

T F E

O



Slojeviti modeli

• Dvije važne mrežne arhitekture su: – OSI –Otvoreni sustav povezivanja (Open

System Interconnection), standardiziran od strane ISO (International Standard Organisation)

– TCP/IP slojeviti model- temelji se na dva osnovna protokola u Internet mreži: TCP (Transmission Control Protocol) i IP (Internet protocol)

T F E

O



Slojeviti modeli

OSI model- načela dizajniranja slojeva

• Naziva se otvoreni sustav povezivanja jer se bavi povezivanjem sustava otvorenih za komunikaciju s drugim sustavima

• Sastoji se od sedam slojeva. Načela kojima se upravljalo pri definiranju slojeva bila su slijedeća:

1. Sloj treba formirati ondje gdje je potrebna različita razina apstrakcije2. Svaki sloj treba izvršavati dobro definirane funkcije3. Funkcije svakoga sloja treba izabrati prema definiranju međunarodno

definiranih protokola4. Granice slojeva treba odrediti tako da se minimizira tok informacije

kroz sučelja5. Broj slojeva treba biti dovoljno velik da različite funkcije ne budu, bez

potrebe, smještene skupa, a opet dovoljno mali da arhitektura ne postane preširoka

T F E

O



OSI model- slojevi i protokoli

Sloj Naziv DUProtokol aplikacije

Protokol predstavljanja

Protokol sjednice

Protokol transporta

Interni protokol podmrežeKomunikacijska podmreža

Protokol mrežni sloj - usmjeriteljProtokol pod. veza - usmjeriteljProtokol fizikalni sloj - usmjeritelj

Usmjeritelj UsmjeriteljHost računalo A Host računalo B

Fizikalni FizikalniFizikalni Fizikalni

Pod. veza

Mreža

Pod. veza Pod. veza Pod. veza

Transport

Mreža Mreža Mreža

Sjednica

Transport

Prikaz

Sjednica

Aplikacija

Prikaz

Aplikacija

Sučelje

Sučelje

Paket

Okvir

T F E

O



1. Fizikalni – bavi se prijenosom bitova preko komunikacijskog kanala

2. Podatkovna veza – uokviruje podatke, otkriva greške u prijenosu, kontrola toka, pristup mediju…

3. Mreža – usmjeravanje paketa od izvorišta do odredišta, kontrola zagušenja, naplata usluge…

4. Transport – dijeli podatke u manje jedinice (ako je potrebno), osigurava ispravno slaganje jedinica podataka, multipleksiranje, kontrola toka… Prvi sloj s kraja na kraj konekcije

OSI model- funkcije slojeva (1)

T F E

O



5. Sjednica – upravlja kontrolom dijaloga, upravlja žetonima, sinkronizira procese uspostavljanje sinkronizacijskih točaka…

6. Prikaz – bavi se sintaksom i semantikom informacije, kodiranjem podataka, upravlja strukturama podataka…

7. Aplikacija – sadrži različite protokole koje uobičajeno koristimo, virtualni terminal, prijenos datoteka, elektronička pošta…

OSI model- funkcije slojeva (2)

T F E

O



• Nastao je u ARPANET mreži, osnovi svih mreža računala – danas u Internet mreži

• Prva specifikacija TCP/IP modela je načinjena 1974. godine (Cerf and Kahn), proširenja i daljnje perspektive su dane 1985. godine (Leiner i dr.)

• U osnovi modela je TCP/IP skup protokola

TCP/IP model

T F E

O



TCP/IP model – veza s OSI modelom

Aplikacija

Prikaz

Aplikacija

Sjednica

Transport

Fizikalni

Podatkovna veza

Mreža

Transport

Internet

Host to network

Ne postoje u modelu

T F E

O



TCP/IP model – funkcije slojeva (1)

• Sloj interneta – omogućuje ubacivanje paketa u bilo koju mrežu i neovisnost paketa pri putovanju kroz mrežu. Definira službeni format paketa podataka i protokol IP (Internet Protocol). Sličan je sloju mreže u OSI modelu.

• Sloj transporta – omogućuje konverzaciju istorazinskih entiteta na izvorištu i na odredištu. Definira dva protokola s kraja na kraj: TCP (Transmission Control Protocol) i UDP (User Datagram Protocol)

T F E

O



TCP/IP model – funkcije slojeva (2)

• Sloj aplikacije – sadrži sve protokole viših razina: virtualni terminal (TELNET), prijenos datoteka (FTP), elektronička pošta (SMTP), preslikavanje imena u IP adrese DNS, NNTP, protokol za WWW – HTTP…

• Host to network sloj – ispod sloja interneta je praznina, model ne govori o tome što se tu događa. Računalo se treba povezati na mrežu koristeći neki protokol – razlikuje se od računala do računala, od mreže do mreže

T F E

O



• Uslojavanjem funkcija pojednostavljuje se specifikacija i implementacija mrežne arhitekture

• Programska podrška u mreži se sastoji od protokola, tj. pravila prema kojima procesi mogu komunicirati. Protokoli mogu biti konekcijski ili beskonekcijski

• Većina mreža podržava hijerarhiju protokola, pri čemu svaki sloj pruža usluge sloju iznad i štiti ga od detalja protokola korištenih u nižim slojevima

• Skupovi protokola se obično temelje na OSI modelu ili TCP/IP modelu

T F E

O



Fizikalni sloj

T F E

O



računala se fizički povezuju na prijenosni sustav na komunikacijskomsučelju

fizikalni sloj opisuje to sučelje- osigurava ispravnu interpretaciju logičkih simbola (00; 11)

sadrži funkcije uspostave, održavanja i raskidanja fizičke veze

prijenosni sustav može osiguravati namjensku ili komutiranu uslugu među krajnjim točkama

FIZIKALNI SLOJ FIZIKALNI SLOJ

T F E

O



namjenski krugovi – uvijek je moguće slanje podataka (npr. internoožičenje između računala i terminala)

komutirani krug – tvori privremeni krug među korisnicima– puno efikasnija metoda za uspostavu komunikacijskogkanala kada se usluge rijetko koriste (telefonski sustav je najočitiji primjer uspostave veza među korisnicima koji senakon upotrebe prekida)

T F E

O



upotreba komutiranih veza zahtijeva da fizikalni sloj opiše postupke uspostave i prekida veze

T F E

O



Krugovi za razmjenu podatakaKrugovi za razmjenu podataka

komunikacijsko sučelje se obično nalazi između računala i terminala iopreme sučelja kruga, poput modema

CCITT (današnji ITU-T)– razlučuje terminalsku stranu i naziva terminalili računalo opremom terminala podataka (Data Terminal Equipment,DTE), oprema sučelja kruga opremom podatkovnog terminalskogKruga (Data Circuit terminating Equipment, DCE)

T F E

O



Odašiljač/prijemnikdigitalnihpodataka

Uređaj za sučeljavanjena prijenosnu

liniju

Uređaj za sučeljavanje na prijenosnu

liniju

odašiljač/prijemnikdigitalnih podataka

DTE DCE DCE DTE

signalni kontrolni krugovi

bit serijski prijenosnimedij

.

.

.

.

.

.

T F E

O



DTE

DCE

G

GaGb

T

R

C

I

S

B

razmjenski krugovi DTE/DCE

T F E

O



prijenos podataka preko para vodiča T i Ga (T – Transmit; Ga – DTE Common Return, referentni potencijal)

u prijenosnom smjeru R i Gb

u slučaju krugova prilagođenih prijenosu u analognim mrežama zajednički referentni potencijal određuje G (G – signal ground or common return)

ovo je dovoljno za start/stop režim rada odnosno asinkroni prijenos

T F E

O



za sinkroni prijenos:- C – control upravlja s DCE- I – indication upravlja s DTE- u fazi transfera podataka krugovi C i I se postavljaju u stanje on,inducirajući da se vrši transfer podataka- S – sinhronizacija bita na mreži- B – sinhronizacija byte na mrežu (ako se radi o sinhronizaciji byte od 8 bita) Byte Timing

T F E

O



postoji niz standarda za mehaničke veze (konektore) i električne parametre napona koje definira EIA (Electronic Industries Association),ITU, ISO za sučeljavanje DTE i DCE

najčešći standard je RS – 232- za povezivanje DTE i DCE preko analogne telefonskemreže

T F E

O



EIA - RS – 232EIA - RS – 232

prema verziji EIA –232-D odgovara standardimaCCITT V.24, V.28 i ISO 2110

upotrebljava se za predaju i prijenos sinhronih i asinhronih podataka

RAČUNALO

RS -232

Telefonski sustav

T F E

O



DB25 - 25 pinski konektor

13 – sekundarno brisanje prije slanja12 – sekundarno primjena detektira linijskog signala11 – 10 – - napon 9 – + napon8 – primljena detekcija linijskog signala7 – signalna masa/zajednički povratni vod 6 – DCE spreman5 – brisanje prije slanja4 – zahtjev za slanjem3 – primljeni podaci2 – poslani podaci1 – zaštitna masa

- 25timing element DTE prenešenog signala - 24

izbor čestine signala podataka - 23indikator zvučnog signala - 22detektor kvalitete signala - 21

terminal podataka spreman - 20sekundarni zahtjev za slanjem- 19

- 18timing element primljenog signala - 17

sekundarni primljeni podaci - 16timing element DCE prenešenog signala - 15

sekundarni poslani podaci - 14

T F E

O



krugovi RS-232 su primjer neuravnotežene veze zato što se naponi na predajnom i prijemnom krugu mjere prema zajedničkom povratnom vodu

zajednički povratni vod sadrži šum u krugu i ograničava brzinuprijenosa

- signalna brzina ograničena je nominalno na 20000 baudaza razmak od 15m- veće brzine na manjim udaljenostima i obrnuto

logički OFF na kontrolnim krugovima ili logička nula na linijama podataka je napon između +3V i +15V, a logički ON kontrolnog signalaili logičke jedinice je napon između –3V i –15V

- raspon 6V

T F E

O



primjeri krugova za razmjenu kod RS-232-D, imaju slovne kodove- A označava masu- B podaci- C kontrola- D timing- S sekundarni krugovi s istom namjenom kao i primarni

npr. BA poslani podaci BB primljeni podaci CA zahtjev za predaju CD DTE spreman itd.

T F E

O



Null modemNull modem

pomoću nul-modema se može izvesti direktna veza između DTE – DTE(na malim udaljenostima, bez upotrebe DCE-ova)

sinkroni nul-modemi su puno složeniji i zahtijevaju među-povezivanjetime-ing signala

Nul-modem

T F E

O



pinovi 6, 8 i 20 se zajedno povezuju na svakom DTE-u što omogućavada DTE funkcionira kao da komunicira s lokalnim DCE, koji je povezanna uspostavljeni krug

pinovi 4 i 5 se spajaju zajedno kako bi DTE funkcionirao kao da ima signal brisanja prije predaje (CB) iz DCE-a

T F E

O



Sučelja RS-449, RS-422 i RS-423Sučelja RS-449, RS-422 i RS-423

zbog ograničenosti u brzini i udaljenosti kod RS-232, EIA uvodi novi standard RS-449

RS-449 definira mehaničke, funkcijske i proceduralne značajke novog sučelja, a RS-422-A i RS-423-A određuju električke karakteristike pojedinih signalnih linija između DTE i DCE

kod RS-232 svi signali imaju zajedničku masu što na većimudaljenostima između DTE i DCE može uzrokovati pojavu struja izjednačenja mase što rezultira šumom u signalnim krugovima

RS-422 i RS-423 ne posjeduju petlje s masom

T F E

O



kod RS-422-A svaki krug ostvaruje vlastiti povratni put za svakipojedini signal

tehnika uravnoteženog prijenosa

udvostručen broj žica u kabelu ali omogućuje visoku brzinu prijenosapodataka 12m 10Mbit/s, 1.2km 100kbit/s

logička 1 U > 0,2V 0 U < -0,2V najmanja naponska razlika je 0,4V (kod RS-232 6V) – manji šum

- radi do 300kbit/s do 10m, 3kbit/s do 1km

T F E

O



ima neuravnotežene krugove poput RS-232 ali nema petlju povezanu smasom

koristi jedan vod kao zajednički povrat za sve signale jednog smjera i povezuje ih u zajedničku masu kod predajnika

naponska razlika signala linija/povratni vod najmanje 4V pozitivno za logičku 0, a negativno za logičku 1 RS-449 uključuje dva konektora 37 pinski i 9 pinski

- oba konektora posjeduju vlastitu masu i povratni signal veza I. kategorije sadrži i deset specifičnih krugova tipa RS-422-A veza II. kategorije – koristi RS-423-A krugove za povezivanje DTE-DCE s minimalnim brojem vodiča

RS-423-ARS-423-A

T F E

O



RS 485 (EIA 485) predstavlja specifikaciju fizikalnog sloja za mreže koje za prijenos podataka koriste razliku napona između dva vodičaJedan polaritet napona označava logičku jedinicu, suprotan polaritet logičku nulu. Razlika potencijala mora biti najmanje 0.2 V, ali bilo koji napon između +12 V i -7 V omogućava ispravnu detekciju na prijemnoj strani

RS-485RS-485

T F E

O



RS 485 omogućava poludvosmjernu serijsku mulipoint konekciju Specificira samo električke karakteristike predajnika i prijemnika, ne specificira protokol za prijenos podataka Omogućava konfiguraciju jeftinih lokalnih mreža i višestruke komunikacijske linkove Relativno visoke brzine prijenosa (do 35 Mbit/s na 10 m i 100 kbit/s na 1200 m)- koristi balansirane linije preko upletene parice (slično kao RS 422) Postoje konverteri za komunikaciju RS 232 s RS 485, USB i RS 485, Ethernet i RS 485…

RS-485RS-485

T F E

O



RS 485 ne specificira konektore – u tablici su dani tipični signalni pinovi i usporedba s RS 232 signalima

RS-485RS-485

T F E

O



SCASI (2 i 3) sustavi - za komunikaciju računala i periferijeUART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) – primjena u zrakoplovima PLC – programabilni logički sklopovi – koriste se u industrijskim postrojenjima za upravljanje velikim sustavima ozvučavanja (koncerti i sl.) kontrola osvjetljenja (disco lighting) automatizacija u zgradama (building automation)

Primjena RS-485Primjena RS-485

T F E

O



Sloj linka podataka

T F E

O



Osnovni cilj komunikacije je prijenos podataka bez grešaka Sloj linka podataka pretvara “sirovi” niz bitova u okvire podataka

(veličine nekoliko stotina ili tisuća okteta)

Najvažnije funkcije sloja linka podataka su:1. uokvirivanje podataka 2. detekcija greške i oporavak od grešaka 3. kontrola toka podataka

Za mreže s dijeljenim medijem rješavaju i problem pristupa zajedničkom mediju – MAC podsloj

integrirano

T F E

O



Kontrola pogrešakaKontrola pogrešaka

dva pristupa- detekcija pogreške + retransmisija (BEC – Backward Error

Correction)- korekcija pogreške (FEC – Forward Error Correction)

detekcija pogreške + retransmisija

1. slučaj: prijenos bez pogreške

T F E

O



2. slučaj: prijenos s pogreškom

T F E

O



Stop and Wait (SW) ili Alternating Bit (AB) protokolStop and Wait (SW) ili Alternating Bit (AB) protokol

jednostavan protokol

paketi (okviri) i potvrde (ACK) su sekvencijalno označeni 0, 1, 0, 1, …

T F E

O



pojednostavljen prikaz toka podataka - prikazan je samo tok alternirajućeg bita

T F E

O



AB protokolAB protokol

Pogreška na paketu i ACK-u

predajnik numerira pakete kako bi mogao razlikovati nove pakete od eventualnih kopija

prilikom slanja može doći do pogreške u podacima, ali i u potvrdiprijenosa

T F E

O



prijemnik numerira potvrde kako bi predajnik znao koji paketisu potvrđeni – mogućnost kolizije

ACK zakašnjenje(na B ili mreži)

Numeracija potvrda Numeracija potvrda

T F E

O



ako paket stigne prije završetka postavljenog timeouta odmah se šalje sljedeći pri čemu se početak slijedećeg timeouta postavlja u trenutak početka slanja novog paketa

T F E

O



Go Back Go Back NN (GBN) protokol (GBN) protokol

maksimalni broj nepotvrđenih paketa (veličina prozora = 4)

odbačeni (nije u sekvenciji) ali šalje ACK

novi paketi

učinkovitiji od AB na dugimlinkovima, tj. kad je umnožakkružno kašnjenje (RTT)brzinavelik. Paketi su označeni: 0, 1,…, N-1, 0, 1,…(mod N, na slici:mod(N+1))

T F E

O



učinkovitost = trajanje aktivnosti predajnika = TRANS / (TRANS + ACK + 2·PROP)

PROP=vrijeme propagacije signala na voduTRANS=vrijeme potrebno za slanje paketaACK=vrijeme slanja potvrde

pretpostavljeno: BER je zanemarivo mali, PROP jednak u oba smjera

Učinkovitost predajnika Učinkovitost predajnika

T F E

O



učinkovitost < 100% učinkovitost = 100%

učinkovitost = min{N TRANS/RTT, 1}RTT = TRANS + ACK +2·PROP(pretpostavljeno: BER zanemariv)

Učinkovitost predajnika kod Učinkovitost predajnika kod GBNGBN

Kako odabrati Kako odabrati N?N?

T F E

O



učinkovitost = min {N·2000/(2000+80+46500), 1}za N = 1, učinkovitost 4.1% (AB)za N > 24, učinkovitost 100%

Primjer izračuna učinkovitosti Primjer izračuna učinkovitosti

-duljina paketa 2000 bita-duljina potvrde (ACK) 80 bita-duljina linka 30 km-brzina širenja signala ~2/3c-brzina prijenosa podataka 155 Mbit/s

T F E

O



Selective RepeatSelective Repeat ( (SRSR) protokol) protokol

najučinkovitiji protokol na sloju linka podataka

zahtijeva spremnik u prijemniku – zbog rekonstrukcije redoslijeda slanja

T F E

O



Kontrola tokaKontrola toka

komutacija

izvorištesvjetlovod svjetlovod svjetlovod

odredište

ACK

zaštita čvorova od preopterećenja

dva pristupa:- kontrola toka pomoću prozora (e-e ili l-l)- kontrola brzine (ne koristi se na sloju lika podataka)

T F E

O



kontrola brzine:Primjer: čvor indicira max. brzinu izvoru. Kontrola brzine je bolja kad je za određenu vezu umnožak RTTBW vrlo velik!

kontrola pomoću prozora: Primjer: pomoću GBN (e-e) smanji se N kod pojave “timeout”, a povećava N kad nema “timeout”

T F E

O



Sloj linka podataka u InternetuSloj linka podataka u Internetu

Internet se sastoji od individualnih računala i komunikacijske infrastrukture

unutar jedne zgrade najčešće se za povezivanje koriste LAN mreže, alivećina široko raširene mreže koristi linije od točke do točke

Važni su protokoli linka podataka koji se koriste na linijamaod točke do točke u Internetu

Sudionici pristupa Internetu?- krajnji korisnici- pružatelji podatkovnih usluga- pružatelji usluge povezivanja

T F E

O



izbor usluge povezivanja: vrijeme, kvaliteta, cijena…

načini povezivanja- trajna IP veza- pristup računalu na Internetu preko veze po pozivu(“dial-

up”)- korištenje Internet usluga preko veze po pozivu

koriste se razne tehnologije povezivanja

T F E

O



Pristup preko trajne IP vezePristup preko trajne IP veze

stalna, uvijek dostupna veza, tzv. “always-on”

iznajmljeni vod velike brzine, relativno skupo

postavljanje, konfiguracija i održavanje je složeno

rješenje namijenjeno poslovnim korisnicima

T F E

O



Korištenje Interneta preko veze po pozivuKorištenje Interneta preko veze po pozivu

rješenje za pojedinačne kućne korisnike

pristup na zahtjev, nema stalne veze

računalo se ponaša kao da je izravno spojeno na Internet; korištenje svihaplikacija

T F E

O



Pristup računalu na InternetuPristup računalu na Internetu

pristup na zahtjev, privremena veza

udaljeno računalo ima trajnu IP vezu

korištenje postojećeg korisničkog računa

emulacija terminala, tekstualno sučelje

T F E

O



Korištenje Interneta preko DSL tehnologijeKorištenje Interneta preko DSL tehnologije

rješenje za pojedinačne kućne korisnike

stalna veza zahvaljujući opremi ISP-a na ulazu u mrežu i opremi na strani korisnika

T F E

O



Protokoli linka podataka - SLIP: Serial Line IPProtokoli linka podataka - SLIP: Serial Line IP

SLIP (Serial Line IP) - stariji protokol

1984. Rick Adams je prvi povezao radnu stanicu pomoću modema i tel. linije na Internet

vrlo jednostavan protokol (RFC 1055)

radna stanica šalje “sirove” IP pakete preko linije sa posebnomzastavicom (FLAG 0xC0) na kraju okvira

koristi se za serijsku vezu od točke do točke, npr. iznajmljeni vod ili veza po pozivu

SLIP definira samo način uokvirivanja IP paketa

T F E

O



ako se pojavi 333(8) zamjenjuje se s 333(8) i 335(8)

END – kraj prijenosa 1100 0000 ≡300(8)

ESC 1101 1011 ≡333(8)

T F E

O



CSLIP novija verzija SLIP-a vrši TCP i IP kompresiju zaglavlja- mnoga polja u zaglavlju su vrlo često ista – ispuštaju se

-polja koja se razlikuju se ne šalju kao cjelina već kao razlika prethodne vrijednosti RFC 1144

T F E

O



iako je SLIP još uvijek raširen ima ozbiljnih problema u radu

- SLIP nije Internet standard, tako da postoje različite i ne- kompatibilne verzije

- ne pruža nikakav oblik autentikacije – nijedna strana ne zna s kim je stvarno u vezi

- svaka strana mora znati druge IP adrese unaprijed; niti jedna adresa se ne može dinamički dodijeliti tijekom veze

- SLIP podržava samo IP (ne može raditi s drugim mrežnim protokolima)

- ne radi nikakvu detekciju i korekciju greške

SLIP - nedostaciSLIP - nedostaci

T F E

O



PPP: Point-to-Point protokolPPP: Point-to-Point protokol

da bi riješili problemi SLIP protokola IETF je osnovao radnu grupu za rješavanje pobrojanih problema

rješenje je PPP, standardizirani Internetski protokol za prijenos datagrama različitih mrežnih protokola (ne samo IP-a!) preko veze od točke do točke veza sa sinkronim (bit i byte) ili s asinkronim (START/STOP) načinomrada rješava nedostatke SLIP-a

- dinamičko IP adresiranje- otkrivanje pogrešaka- prijenos paketa različitih mrežnih protokola preko iste veze- mogućnost provjere vjerodostojnosti

T F E

O



Komponente PPP-aKomponente PPP-a

tri komponente PPP-a su:

- format okvira za ovijanje datagrama mrežnog sloja i otkrivanjepogrešaka

- protokol za kontrolu podatkovne veze, Link Control Protocol (LCP) za uspostavu, konfiguraciju i testiranje podatkovne veze

- obitelj mrežnih kontrolnih protokola (Network Control Protocols, NCPs) za neovisnu uspostavu i konfiguraciju pojedinih protokolamrežnog sloja

T F E

O



scenarij uspostave veze preko PPP-a

- PC prvo poziva broj service provider-a

- nakon uspostave fizičke veze PC šalje seriju LCP paketa u payload polju jednog ili više PPP okvira – ovi paketi i odgovori nanjih biraju PPP parametre koji će se koristiti

- kada su dogovoreni parametri linka šalje se serija NCP paketa zakonfiguraciju sloja mreže – tipično PC želi koristiti TCP/IP složajprotokola pa treba IP adresu

- ne postoji dovoljno IP adresa za svakog korisnika, pa ISP koristi blok IP adresa koje dinamički pridjeljuje

T F E

O



- NCP za IP se koristi za pridjeljivanje IP adrese

- kod ove točke PC je sada jedan Internet host i može slati i primati IP pakete, - kada korisnik završi s radom NCP se koristi za završetak veze i oslobađanje IP adrese

T F E

O



Format PPP okviraFormat PPP okvira

Temelji se na HDLC protokolu (High-level Data Link Control)

PPP je znakovno orijentiran

Standardiziran s RFC 1662

T F E

O



Uloga Link Control ProtocolUloga Link Control Protocol

uspostava linka i pregovaranje o konfiguraciji

provjera kvalitete linka i provjera vjerodostojnosti

pregovaranje o konfiguraciji protokola mrežnog sloja vrši se putem NCP-a

zatvaranje linka

T F E

O



Uloga Network Control Protocol-aUloga Network Control Protocol-a

NCP za IP Protocol – IPCP - RFC 1352 inicijalizacija IP modula, odnosno programske podrške, na oba kraja konekcije razmjena IPCP paketa počinje kada se PPP nalazi u stanju Network

konfiguracija parametara:- IP adresa – dojava vlastite IP adrese ili zahtjev za dinamičkom

dodjelom IP adrese- kompresija TCP/IP zaglavlja – RFC 1144 (duljina

zaglavlja se može svesti na samo tri okteta i uspostavlja se veza na mrežnom sloju)

- oslobađanje mrežne konekcije- oslobađanje privremene IP adrese

T F E

O



PPP – protokol označava koji protokol se koristi kao teret (LCP, NCP, IP, IPX, …)

- protokoli koji započinju s bitom 0 su protokoli sloja mreže

- protokoli koji započinju s 1 se koriste za dogovaranje drugih protokola

payload je promjenjive duljine do nekog dogovorenog maksimuma

- default 1500 okteta

1. rm_ 1415 mostar

Documents