Oppimispäiväkirja

Ennakkotehtävä 1.

Pohjatietoja tietoliikenteestä on jonkin verran, mutta ei kovin syvällistä perehtymistä mihinkään tiettyyn aihealueeseen. Sanasta tietoliikenne tulee ensimmäisenä mieleen tiedonsiirto ja kuinka siirtää tietoa. Esimerkiksi puhelimen käyttö, 3G-verkot, bloetooth yms. Lisäksi internetissä tiedonsiirtoon liittyy oleellisesti esimerkiksi TCP/IP protokollat.

Luentoyhteenvedot

Luentopäivä 1:

Ensimmäisestä luennosta mieleenpainuvimpia asioita olivat tiedonsiirtomalli sekä kerrosarkkitehtuurit TCP/IP ja OSI. Tiedonsiirtomamallilla kuvataan tiedon siirtämistä ensin digitaalisessa muodossa eli bitteinä joka muutetaan analogiseksi ja taas takaisin digitaaliseksi. TCP/IP:stä mieleen jäi 4 kerroksen malli ja OSI mallista 7 kerroksen malli. Tarkoituksena eri kerroksilla on se että alemmat kerrokset tarjoavat palvelujaan ylemmille tasoille ja että ideaalitapauksessa muutokset yhdellä tasolla ei vaikuttaisi muihin kerroksiin.

Luentopäivä 2:

Luennoilta päällimmäisenä muistan kuvan jossa kuvattiin puhelinsoittoa ja kuinka signaali muutetaan matkan varrella ja käännetään takaisin puheeksi vastaanottajalle. Lisäksi luennolla käytiin läpi kaistanleveyden vaikutuksia tiedonsiirron nopeuteen. Luennolla käsiteltiin myös erilaisten siirtoteiden ominaisuuksia.

Luentopäivä 3:

Luennoilla käytiin läpi erilaisia kanavointeja. Yleensä kahden järjestelmän kommunikointi ei vie koko kapasiteettia siirtojärjestelmästä, jolloin sitä voidaan jakaa useamman siirrettävän signaalien välillä eli kanavoida. Esimerkiksi samasta runkoverkon kaapeli kannattaa jakaa useampaan osaan koska se on halvempaa.

Lisäksi kerrottiin myös että tietoliikenne on jaettu teleliikenteeseen ja dataliikenteeseen. Teleliikenne sisältää puhelinverkot eli esim. ISDN, GSM.. Dataliikenne pitää sisällään dataverkot eli lähiverkot, internet, GPRS..

Luennolla tuli paljon asiaa ja em. lisäksi käytiin läpi piirikytkentöjä sekä reititysstrategioita.

Kotitehtävä 1

Tehtäväkuvaus: Pyri kuvaamaan ennakkotehtävässä määrittelemäsi termit/aihepiirit/kokonaisuudet yhdessä kuvassa.

Kotitehtävä 2

Tehtäväkuvaus: Kotitehtävässä 1 luotiin kokonaisnäkemys tietoliikenteen alueesta aiempien termien kautta. Kotitehtävässä 2 keskitytään johonkin oleelliseen osaan kokonaisuudesta (oman mielenkiinnon mukaan valittavissa) ja skenaarion/käyttötapauskuvauksen avulla selvitetään mitä ko. osa-alueella oikeasti tapahtuu.

- Esim. GPS tapauksessa voitaisiin selvittää kuinka paikka lasketaan ja millaisia osia itse järjestelmässä on (vastaanotin, satelliitit, maanpäälliset asemat, …). Esimerkki on hyvä valita sen mukaan mikä itseä kiinnostaa ja jota haluaa katsoa tarkemmin.

WLAN - Wireless Local area Network: Lyhyesti sanottuna langaton lähiverkko. Aihe on mielenkiintoinen sillä langattomia verkkoja käytetään nykyään paljon. Langattomia lähiverkkoja käytetään nykyään monessa paikassa esimerkiksi kouluilla, kahviloissa, yrityksissä, lentokentillä yms. WLANin hyötynä on se että siihen voi liittyä monia käyttäjiä yhtäaikaa. Kotitalouksissa langatonta verkkoa käytetään lähinnä jottei tarvitsisi erillistä sisäverkkoa kaapelilla. Verkon luonti tapahtuu liittämällä modeemi (mikäli sisäänrakennettu WLAN-tukiasema) asuntoon tulevaan kiinteään tietoliikenneyhteyteen. Useimmiten kannettavissa tietokoneissa on WLAN-lähetin-vastaanotin sisäänrakennettuna, jotta sillä voi liittyä langattomaan verkkoon. Pöytäkone vaatii esimerkiksi PCI-verkkokortin.

Langaton verkko tulisi suojata salasanalla, jottei sitä pysty käyttämään kuin ne joille se on tarkoitettu.

Kotitehtävä 3

Tehtäväkuvaus: Valitse haluamasi aihealue (esim. omasta terminologiastasi/aihepiirilistasta (oppimispäiväkirja)) Etsi aihepiiriin liittyvä protokolla Tutustu protokollaan (rakenne, logiikka, viestit, …) ja mieti kuinka protokolla vaikuttaa valitsemasi aihepiirin toimintaan. Esitä www-osoite käyttämääsi protokollaan.

TCP/IP protokollat ovat tietoverkkoprotokollia tietoliikenteessä. TCP eli Transmission Control Protokol on TCP/IP kerrosmallin kuljetuskerroksella toimiva yleisin protokolla jonka tehtävänä on tarjota virheetön yhteys. TCP-protokolla huolehtii pakettien liikenteestä sekä pakettien oikeasta järjestyksestä vastaanotettaessa. IP-protokolla toimii verkkokerroksella ja sen tehtävän on lisätä paketteihin otsikot jotka sisältävät mm. vastaanottajan IP-osoitteen ja lähettäjän IP-osoitteen.

http://www.faqs.org/rfcs/rfc1180.html

Kotitehtävä 4

Tehtäväkuvaus:Tunneilla käytiin läpi erilaisia siirtoteitä ja siirtoteillä käytettyjä tiedonsiirtomenetelmiä. Valitse jokin “tuttu” järjestelmä (esim. Oppimispäiväkirjaan valitsemasi, GSM, GPS, Digi-TV). Etsi verkosta tietoa kuinka juuri kyseisessä järjestelmässä tiedon siirto on hoidettu. Esim. Fyysinen siirtotie, Bittien esitys siirtotiellä, Modulointi etc. tekniikka, Datan esitysmuoto vs. signaalit

GSM-matkapuhelinverkko Matkapuhelinverkossa fyysisenä siirtotienä toimii ilma ja GSM-verkot käyttävät radiotaajuuksia. Ennen GPRS-verkkoja GSM käytti piirikytkentää langattomaan tiedonsiirtoon jolloin se varaa kaiken kapasiteetin ja tällöin oli käytössä vain yksi kanava. GPRS-verkot käyttävät pakettikytkentää jolloin varaa kapasiteettia vain silloin kun sitä tarvitaan. GPRS-verkossa käytetään samoja resursseja useille käyttäjille. GSM käyttää Gaussian-Fitered Minimum Shift Keying modulointia. Tämä tarkoittaa käytännössä bittivirran muuntamista aaltomuotoiseksi jolla pyritään käyttämään mahdollisimman kapeaa taajuusaluetta.

Kotitehtävä 5

Tehtäväkuvaus:Käyttöskenaariot Muodosta tietoverkkojen käyttöskenaario yhteen seuraavista ympäristöistä: Koti, Koulu, Kaupungin keskusta tai Lentokenttä. Mieti millaisia haasteita eri ympäristöt asettavat kommunikoinnille. Kuinka kurssilla opitut asiat tukevat eri ympäristöissä tapahtuvaa kommunikointia. Millaiset asiat muodostuvat näissä eri ympäristöissä merkittäviksi. Millainen verkkorakenne sopii ympäristöön ?

Langaton kotiverkko:

Kotiverkoissa käytetään yleensä langattoman verkon tukiasemia johon voi yhdistää useita eri laitteita samaan verkkoon ilman johtoviidakkoa. Tukiasema on kotona kiinni taloon tulevaan kiinteään yhteyteen. Tukiasemaa käyttävissä laitteissa tulee olla lähettimet ja vastaanottimet, jotta niillä voi kommunikoida tukiaseman kanssa. Langaton verkko tulee salasanasuojata jottei sitä pääse naapurit ilmaiseksi käyttämään eikä näkemään omaa verkkoliikennettäsi.

Viikoittainen ajankäyttö

Luentoviikko 1

Lähiopetus: 0h Valmistautumista lähiopetukseen: 2 h Kotitehtävien tekoa 0 h

Luentoviikko 2

Lähiopetus 3 h Valmistautumista lähiopetukseen 2 h Kotitehtävien tekoa 0 h

Luentoviikko 3

Lähiopetus 0 h Valmistautumista lähiopetukseen 0 h Kotitehtävien tekoa 0 h

Luentoviikko 4

Lähiopetus 3 h Valmistautumista lähiopetukseen 2 h Kotitehtävien tekoa 8 h

=== Aikas lailla minimeillä mennään. Tässä oli hieman kyllä itsearviointia alussa.