meta data for this page
  •  

Saija Ristolan wiki-alue

Oppimispäiväkirja

Oppimispäiväkirjaan kirjataan omalta osin omaan oppimiseen vaikuttavia tekijöitä.

Ennakkonäkemys aihealueesta

Ennakkotehtävä 1.

Aihealue ei ole minulle entuudestaan kovinkaan tuttua, joten ajatus asiasta on hyvin yleisellä tasolla. Luulen, että aiemmin käydyt kurssit “Tietoturvan perusteet” sekä “Tietoliikenneohjelmistojen harjoitustyöt” ovat kuitenkin luoneet itselleni jonkinlaista käsitystä koneiden ja käyttäjien välisestä maailmasta. Oletan tietoliikennetekniikan ympäristön sisältävän itse laitteet / koneet, joita tämän liikenteen ylläpitoon, sujuvuuteen tarvitaan, sekä lisäksi käyttäjät, sekä siten asiat miten tiedon liikkuminen mahdollistuu näiden laitteiden, koneiden ja ihmisten välillä. Voisin ajatella kuitenkin tietoliikenteen menevän vielä syvemmin asiaan, jolloin esille tulisi yhteyksien muodostaminen, miten informaatio siirtyy eri yhteyksien välillä, mitä tulisi ottaa huomioon mm. tietoturva seikat. Muita asioita joita tuli mieleen ovat mm. tarkemmin tiedon siirtoon liittyvät asiat, nopeus, määrät. Erilaiset verkot / yhteydet, lähiverkko, langattomat verkot, bluetooth, salatut yhteydet jne. Laitteiden toiminnoista (tietoliikenteen näkökulmasta katsottuna) mm. gps laite, esimerkiksi metsästyskoiran tutkapanta, muu laite, ipod.

Luentoyhteenvedot

Luentopäivä 1:

Ajatuksia / omaa yhteenvetoa: Tietotekniikka ja tietoliikenteen käyttö on yleistynyt, kehittynyt ja siten se on nykypäivänä tuonut itsensä ihmisten saataville moninaisissa tarkoituksissa. Näkökulmina tietoliikenne tarkasteluun voikin siten olla käyttäjänäkökulma, verkkonäkökulmat, sekä näiden yhdistelmänä se antaa erilaisia mahdollisuuksia tietoliikennetekniikan alueella.

Kommunikointimallin kuvat avasivat aihetta selkeyttäen yksinkertaisuudessaan tiedonsiirron vaiheet → Lähde: datan generointi. Lähetin: datan muuttaminen signaaliksi. Välissä siirtojärjestelmä. Vastaanotin: vastaanottaa signaalin. Kohde: toistaa vastaanotetun datan. Kommunikointimallin sisältönä siten informaatio, data, signaali. Myös esimerkit tässä (email-esimerkki, puhelinkeskusteluesimerkki) valottivat käsitystäni aiheesta konkreettisemmin.

Erityisesti mieleen jäi saatu informaatio verkkojen ominaisuuksista: Moni lyhenne on tuttua (mm.WAN,MAN,LAN,PAN), mutta tarkempia tietoja kaikista minulla ei ennakkoon ollut.

Kerrosarkkitehtuuri oli minulle täysin uutta asiaa. Kerrosarkkitehtuurista tiivistetysti, eli tämän osatehtäviin ja vastuisiin jakaminen, jossa tavoitteena hallitumpi järjestelmä.

TCP/IP muistin / tunnistin entuudestaan ”sanana”, mutta muuta tarkempaa tietosisältöä asiasta minulla ei juurikaan ollut. Muutoin tarkasti kuvailtu vrt. TCP/IP ja OSI, jolloin rakenteet, samankaltaisuudet ja erot tulivat selkeästi esiin. Samoin koin myös ”komennon Ftp, jonka muistan sanana myös nähneeni, mutta sen oikeaa tehtävää en ole oikeastaan koskaan erityisemmin ajatellut / tarkemmin tiennyt. On siis protokolla ”komentoon” kuuluva. Protokollan tehtävä yleisesti on yhdistää keskustelu kerroksien vastinolioiden välillä. Tämä aihealue ei kuitenkaan täysin auennut minulle.

Luentopäivä 2:

Aihealue syventyi omaan tietämykseeni nähden sen verran, että osittain oli vaikeuksia sisäistää ihan kaikkia asioita. Siksikin olen valinnut tämän oppimispäiväkirjan kirjoittamistyyliksikin tavan, että käyn samalla luentomonisteita läpi ja kertaan / yritän sisäistää asioita paremmin, kun kirjoittelen minulle ”pääkohdiksi” nousevia asioita ylös.

Opittua / ajatuksia Standardointi on tarpeen huolehtimaan yhteensopivuudesta eri järjestelmien välillä. Internetissä kuitenkin sanan merkitys häilyvämpi alan nopean kehityksen vuoksi, siten näitä standardeja kutsutaankin teollisuusstandardeiksi. Muutoin merkitys Internetissä ”standardille” on voimassa oleva RFC. Internetin toiminnan ydin standardointiorganisaatio on IETF. Standardointiorganisaatio muutoin–ISO, jonka standardisointiprosessi ISO esimerkkinä kuvattu hyvin → *Idea, *Kirjaus, *Editointi, *Keskustelu, *hyväksyntä, *Kansainvälinen standardi, * Julkaisu.

Luennoilla mainittu ”sini-aalto” ei ensi kuultuna tuonut mieleeni aiempaa tietämystä asiasta ja ajattelinkin tasoni aiheeseen olevan aika heikkoa. Asia kuitenkin tietysti selkeytyi, kun malttoi hieman keskittyä materiaaliin / annettuun informaatioon…

Kaistat ja kaistanleveydestä päällimmäisenä mieleen jäi tiedon siirto, (data) määrä ja nopeus. Siirtoteistä taas, että tietoa voidaan siirtää järjestelmien välillä seuraavilla kahdella eri tavalla: —johtimellisessa (ohjatusti, fyysinen reitti) —johtimettomalla (ohjaamattomasti, tieto siirtyy langattomasti). Luentomateriaalin kuva kertoo hyvin eri johtimellisten, johtimettomien taajuus / aallonpituus sijoittumisesta kuvaan nähden. Vertailut ja tarkemmat kuvaukset parikaapelista, koaksiaalikaapelista, optisesta kuidusta, sekä sähköjohdosta olivat oikeastaan mielenkiintoista tietää. En oikeastaan ole aiemmin ajatellut johtoa / kaapelia, kuin johtona / kaapelina. Johtimettomat siirtotiet, eli ”signaali etenee ilmassa (tai muussa väliaineessa antennien välityksellä). Esimerkkeinä ja lyhyet avaavat kuvaukset *mikroaaltolinkit, *satelliittilinkit, *radiotie ja *infrapuna.

Digitaalisen datan ja analogisen datan asiat jäivät minulle hyvinkin epäselviksi. Näiden termien eron ymmärrän, mutta muu osio jäi minulle hyvin epämääräiselle tasolle. Joitakin kohtia yritin avata hieman enemmin itselleni Internetin / google hakukonetta hyödyntämällä.

Wikipediasta löydetty mm. seuraavaa:

PSK Vaiheavainnus eli PSK kuuluu eksponentiaalisten modulaatiomenetelmien luokkaan. Vaihemoduloinnissa moduloiva signaali, viesti, muuttaa kantoaallon vaihetta suoraan ja hetkellinen vaihe kertoo sanoman arvon. Digitaalisessa vaihemoduloinnissa on päätettävä, mitä vaihetta käytetään millekin binäärisen symbolin arvolle. Esimerkiksi BPSK:ssa, binäärisessä vaiheavainnuksessa, voidaan määritellä vaihe nolla astetta merkitsemään viestin arvoa 0 ja +180 astetta merkitsemään viestin arvoa 1.

Modulaatio (elektroniikka) Vaihemodulointi (PM, engl. Phase Modulation) on modulointitekniikka, joka soveltuu erityisesti digitaalisen tiedon siirtämiseen siirtotien, esimerkiksi radioverkon tai puhelinlinjan ylitse. Vaihemoduloinnissa viesti lähetetään kantoaallon vaihe-eroina. Esimerkiksi kantoaallon siniaaltopulssi voidaan lähettää normaalisti tai 1, 2 tai 3 neljännesaaltoa myöhästytettynä. Tällöin jokaiseen pulssiin saadaan koodattua neljä eri tilaa (00,01,10,11) eli kaksi bittiä tietoa. Modulointi aiheuttaa kantoaaltotaajuuden lähelle sivutaajuuksia (ks. Fourier-muunnos). Vaihe-erot ovat helppoja tuottaa ja helppoja havaita. QAM-modulointi yhdistää PM-moduloinnin ja AM-moduloinnin (signaalin voimakkuus).QAM (lyhenne sanoista Quadrature Amplitude Modulation) on modulointitekniikka, joka yhdistää vaihemodulaation ja amplitudimodulaation. QAM:ssä moduloidaan samanaikaisesti ja toisistaan riippumatta signaalin amplitudia ja vaihekulmaa. Käytännössä QAM signaali usein koostetaan moduloimalla erikseen kahta keskenään 90 asteen vaihesiirrossa olevaa kantoaaltoa ja summaamalla tulokset QAM-signaaliksi. Lähteet: http://fi.wikipedia.org/wiki/PSK http://fi.wikipedia.org/wiki/PM http://fi.wikipedia.org/wiki/QAM

Asynkroninen tiedonsiirto (mm. yksinkertainen, halpa) ja synkroninen tiedonsiirto (mm. tulee olla kellojen synkronointi, voidaan käyttää erillistä kello signaalia, tarvitaan erilliset blokit alku ja lopputunnisteet, tehokkaampi kuin asynkroninen tiedonsiirto).Esille tuli myös virheiden havainnointi, virheiden korjaus. Vuonvalvonta toimii varmistaen, ettei lähettäjä ylikuormita vastaanottajaa. Valvoo lähetysaikaa, etenemisaikaa.

Tämä osio luennosta oli minulle myös vaikeaa.

Luentopäivä 3:

Ensimmäiset luennot jäivät pois kaikilta ja aika paljon oli vielä läpikäymättä. Osa jätettiinkin käsittelemättä, jotta tärkeimmät saatiin vietyä läpi. Muutoin teen jälleen itselleni tässä samalla hieman yhteenvetoa tärkeimmistä asioista tenttiä ajatellen, sekä tietysti kokonaisuuden hahmottamisen, eli oppimisen kannalta… Nämä aihealueet vaikuttivat nimittäin jälleen aivan uusilta minulle, joten perehtyminen asioihin näin on pohjalle hyvä, koska siitä voi taas tarkentaa osa-alueita, jotka jäävät ihan kysymysmerkeiksi.

Kokonaisuudet, joita käsiteltiin olivat kanavointi, teleliikenne vs, dataliikenne, piirikytkentä & pakettikytkentä. Käytiin läpi reititystä, linkkejä. LAN-lähiverkko asiaa sekä Internet-arkkitehtuuria.

Kanavoinnista: Kanavointi on kahdenjärjestelmän välistä kommunikointia, jossa tätä siirtokapasiteettia voidaan jakaa useamman siirrettävän signaalin kesken. Tätä jakoa sanotaan multipleksoinniksi, joka on siis juuri tätä kanavointia. Kanavoinnit on myös jaettu eri luokkiin: -Taajuuskanavointi (FDMA) -Aikajakokanavointi (TDMA) -Koodijakokanavointi (CDMA) -Aallonpituusjakokanavointi (WDMA) Näiden kanavointien kohdalla oli hyvä saada esimerkit mitä käytetään missäkin tilanteessa. Eli nämä FDMA mm. radio/tv tekniikka, TDMA mm. puhelinverkko (GSM), CDMA mm. uudet matkaviestiverkot, WDMA mm. valokuitu. Tarkempia kuvauksia itse asiasta on helpompi ymmärtää, kun tietää mihin sitä voi kohdistaa.

Kytkentäiset verkot yleisesti koostuvat toisiinsa kytketyistä solmupisteistä, jotka tarjoavat palvelun verkossa oleville asemille → tietoliikenneverkon, jotka siirtävät asemien dataa. Tämän aiheen yhteydessä esille tuli myös linkit. Luennolla vinkattiin, että piirikytkennän ja pakettikytkennän erot, sekä muutoinkin niiden olemukset tulisi sisäistää hyvin. Piirikytkentä on kehitetty puheensiirtoon, eli lähinnä teleliikenteen käyttöön (puhe/ääni). Pakettikytkentä dataan liittyvä, että kommunikointiväyliä käytettäisiin mahdollisimman tehokkaasti. Reititys liittyi myös tähän aiheeseen, eli sillä miten paketteja verkossa liikutellaan. Tämä asiakokonaisuus vaikutti selkeämmältä, sillä jollakin aiemmalla kurssilla on aiheita hieman käyty läpi, joten lähtötiedot eivät olleet täysin nollaa =)

LAN – lähiverkon yliestymiseen on vaikuttanut sen edullisuus, helposti saatavilla oleva tekniikka, sekä myös läheiset suhteet. Käytössä usein työpaikoilla, tai kodeissa. Yleisesti lähiverkkojen kehitykseen on vaikuttanut PC-koneiden kehittyminen. Tarkemmin oikeastaan niihin kohdistuvat tarpeet, joka mukana myös lähiverkot ovat kehittyneet. Yleinen LAN-kokoopano onkin yhdistää esimerkiksi. PC-koneet, sekä resursseja yhteiseen käyttöön, esimerkiksi tulostin. Muita käyttökohteita ovat mm. taustaverkot, nopeat toimistoverkot, Runkoverkko-LAN. Tässä yhteydessä on myös mahdollisuus tallennusverkon käyttöön. Tämä toimii siten, että tietyistä palvelimista erotetaan tallennuslaitteet ja siten kaikki palvelimet voivat käyttää samaa tallennusverkkoa. LAN toimii myös langattomana vaihtoehtona. Lisävinkkinä tuli myös muistaa kuva LAN-arkkitehtuuriin liittyen, protokollatasot MAC (Medium Access Control), sekä LLC (Logical Link Control). LAN-topologioita ovat, väylä, puu, rengas, tähti, joista kaikista muotoutuu omanlaisensa ns. kuvio miten asemat / linkit toisiinsa nähden sijoittuvat. Ethernet ”kokoaa” LANia ”yhteen”, joka on siis pakettipohjainen lähiverkkoratkaisu, joka on ensimmäinen yleisesti / laajasti hyväksytty lähiverkkotekniikka.

Luentomateriaalissa myös katsausta siltaukseen. Siltauksella tarkoitetaan sitä, kun esim. LAN yhdistetään johonkin toiseen verkkoon, esim. WAN, toiseen LANiin. Tarkemmin ajateltuna olen kuullut asiasta engl.kiel. puhuttavana, jossa käytetty käännöstä / termiä bridging.

Lopuksi vielä Internetworking-arkkitehtuurista, jossa kurssilla läpikäytyjä asioita alettiin yhdistämään ns. isoksi kokonaisuudeksi. Kuvat hahmottivat osiota minulle hyvin, joista nähtävissä kokonaisuus, sekä esim. kotikäytön sijoittuminen koko laajaan asetelmaan.

Kotitehtävä 1

Tehtäväkuvaus: Pyri kuvaamaan ennakkotehtävässä määrittelemäsi termit/aihepiirit/kokonaisuudet yhdessä kuvassa. d0352803_saijaristola_tehtaevae1.pdf

Kotitehtävä 2

Tehtäväkuvaus: Kotitehtävässä 2 keskitytään johonkin oleelliseen osaan kokonaisuudesta (oman mielenkiinnon mukaan valittavissa) ja skenaarion/käyttötapauskuvauksen avulla selvitetään mitä ko. osa-alueella oikeasti tapahtuu.

Kotitehtävässä 2 otan esimerkkitapauksen mukaan tarkempaan tutkintaan metsästyskoiran tutkapannan, eli GPS laitteen ja sen toiminnan. Ajatus aiheesta myös siksi, että olemme ajatelleet hankkia kyseisen laitteen metsästyskoirallemme / metsästyskäyttöön ja tarkempi tieto laitteen toiminnasta tulee myös oikeasti tarpeeseen. =)

Taustaa GPS –laitteesta: GPS- on lyhennelmä sanasta ” Global Positioning System”, joka on siis satelliittipaikannus- järjestelmä.Tähän GPS- järjestelmään kuuluu 24 satelliittia. Nämä satelliitit kiertävät kuudessa ratatasossa maapalloa. Nämä satelliitit sijoittautuvat mahdollisimman hyvin geometrisestä näkökulmasta siten, että niistä neljä on vähintään aina näkyvissä. Nämä sijoittuvat niin, että eivät ole liian lähellä toisiaan, eikä myöskään horisonttia. Toiminta tarkemmin GPS-laitteella toimii siis siten, että jokainen yksittäinen satelliitti lähettää radiosignaalin. Tämä radiosignaali sisältää atomikellon ajan sekä sijaintitiedon, jonka sitten GPS-laite vastaanottaa. Paikannin pystyy laskemaan paikantimen etäisyyden satelliittiin signaalin lähettämisajan ja vastaanottoajan erosta. Kun tämän paikantimen havintokentässä on useimpia satellittteja, voi se määrittää tarkan sijainnin maapallolla samanaikaisten etäisyysmittauksien avulla.

Tarkemmin almanakkatiedoista, sekä lentoradasta: Assisted GPS on ns. avustettu A-GPS, jonka alle on yhdistetty erilaisia tekniikoita. Yksi tunnettu GPS-avuste on satelliittien lentorata- ja almanakkatiedot, jossa hyväksikäytetään matkapuhelinverkkoa. Tämän lentorata- ja almanakkatietojen lukeminen onnistuu jopa useita vuorokausia aiemmin, jonka vuoksi vastaanottimelle on tästä avusteesta apuja, vaikka yhteys katkeaisi matkapuhelinverkkoon. Tämän etukäteistiedon avulla saadaan lisää nopeutta laitteelle ensimmäisen paikan saantiin, sekä varmistamaan huomattavasti GPS-vastaanottimen toimintakykyä hankalissa paikoissa, esim. heikoissa ja nopeasti muuttuvissa olosuhteissa, kuten sisätiloissa, rakennusten välissä ja liikkuvan eläimen paikannuksessa. Toiminta lentorata- ja almanakkatietojen lukemiseen suoraan satelliitista toimii siten, että hyvälaatuisen ja katkeamattoman yhteyden lukeminen suoraan satelliitista vaatii useamman kymmenen sekunnin ajan. Kun nämä tiedot lentoradasta ja almanakkatiedoista ovat olemassa, helpottuu ensimmäinen käynnistys. Jos käyttö on pidempiaikaista on huomioitavaa, että näkyvät satelliitit painuvat muutaman tunnin välein horisontin taa. Tällöin vastaanottimen tulee lukea lentorata- sekä almanakkatiedot näistä uusista satelliiteista. Ilman tätä A-GPS ominaisuutta hankalissa olosuhteissa vastaanotin voi helposti hukata paikkansa, sillä tällöin se ei saa luettua tarvittavia tietoja, vaikkakin satelliitin kuuluvuus olisikin riittävä paikan laskemiseen. — Toisessa tunnetussa A-GPS muodossa käytetään apuna myös verkko-operaattorilta saatavaa noin arviota GPS-vastaanottimen senhetkisestä sijainnista. — Lisäksi on olemassa myös A-GPS ominaisuus, mikä toimii taas siten, että GPS-vastaanotin lähettää palvelimelle kokoajan tietoa omasta satelliittinäkymästään. Tämän avulla palvelin voi kohdistaa tarkemmin A-GPS –tietoa ja myös avustaa paikan laskemisessa. Metsästyskoiran GPS-pannan toiminnasta Metsästyskoiran GPS-pannan toiminnanavulla, voi siis paikantaa koiran, seurata sen liikkeitä matkapuhelimesta / kartasta esim. käyttämällä sovellusta Tracker Hunter. Toiminta koiranpantaan tapahtuu siis matkapuhelimen kautta, johon tulee ladata esim. kyseinen Tracker Hunter paikannusohjelma. Ominaisuuksia ja toimintavaatimuksia G400 Tracker pannassa on mm. seuravaa: — Paikannus on nopeaa, toiminta on varmaa, kuluttaa vähän virtaa — Toimii kolme eri GPRS-seurantaa, joita ovat tausta, reaaliaikainen ja yksittäinen paikkakysely. Myös tekstiviestiseuranta paikkapyynnöllä ja seurannalla. — Myös koiranpantaan tulee ottaa matkapuhelinliittymä (Sonera, Elisa, DNA, taikka Saunalahti), tai muuten sen paikantaminen ei onnistu. ”Pannan” toiminta vaatii, että myös GPRS-palvelun täytyy siten olla kytkettynä pantaan, sekä puhelimen pään matkapuhelinliittymään. Muutoin tarvitaan aina kaksi yhteyttä. Metsästyskoiran pannasta palvelimelle ja palvelimelta kännykkään. — Tässä tehtävässä käsitellyssä esimerkki refleksipannassa on valmiiksi kiinnitettynä Tracker G400 –koirapaikannin + akku. Lisäksi ominaisuudet mm. hälytystoiminto, alue- sekä haukkuhälytys.

Kuva GPS-pannasta panta_gps.pdf

Mikä on GPRS? GPRS on lyhenne sanasta ”General Packet Radio Service”, joka toimii siis verkossa pakettikytkentäisenä tiedonsiirtopalveluna. Pääasiallinen GPRS käyttö on langattoman Internet yhteyden luomisessa matkapuhelimen, taikka GPRS-sovittimen avulla. Tracker Live ja GPRS toiminnasta: Liikenne kulkee Tracker Live-palveluun GPRS-tietona. Tässä tapauksessa GPRS onkin matkapuhelinverkon tiedonvälitystapa. Tämä GPRS toimii pääasiassa siellä missä on GSM-verkkoa, kuuluvuutta. Tässä palvelussa käyttäjä maksaa vain liikutetusta tiedosta, vaikka yhteys olisikin koko ajan olemassa.

Lähteet: http://www.tracker.fi/webshop/product_info.php?products_id=41 http://fi.wikipedia.org/wiki/GPRS http://wiki.partio.net/GPS http://www.laajakaista-opas.com/koira-gps.h http://www.matkapuhelininfo.com/f34/miten- http://www.tracker.fi/webshop/faq.php?language=&pId=41

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.

Tämän protokollan selvittämiseen vaikutti edellinen / edelliset tehtävät, jossa GPRS oli yhtenä mainittuna asiana. GPRS ei ollut kuitenkaan ydinkohta aiemmissa tehtävissä, joten siksikin kokonaisuuden hahmottamiseksi tässä GPRS tarkastelu sopi mielestäni ”kuvaan”.

Alkuun kertausta protokollien olemuksesta: Protokolla on sääntö taikka toimintatapa, joiden mukaisesti tapahtuu tiedonvälitys. Erilaiset standardisointielimet määrittelevät protokollia mm. IETF, IEEE, ISO, ITU-T. Internet-protokollia mm.TCP/IP, UDP/IP, HTTP ja FTP. GPRS-protokolla on DHCP, jonka toiminta antaa hallita keskitetysti ja automatisoidusti organisaatioiden verkoissa. Jos DHCP protokollaa ei olisi, jouduttaisiin jokainen IP-osoite asentaa manuaalisesti koneelle. Ja kun käytetään TCP/IP protokollaa, jokaisella Internet yhteyden omaavalla laiteella tulee olla oma IP-osoitteensa.

Kuvassa nähtävissä GPRS protokollapinot protokollapino_gprs.pdf Päätelaite, eli Mobile Station, MS, fyysinen kerros jää pysyväksi samanlaisena kuin GSM-järjestelmä. Se poikkeaa vain ylikehysrakenteissa, sekä myös jossain käyttöperiaatteissa. Toiminnot RLC ja MAC puolestaan ovat implementoitu PCU:n ja hoitavat siten tiedonsiirron fyysisen radiopinnan yli. RLC tarjoaa luotettavan yhteyden radiopinnalla ja mahdollistaa useammalle päätelaitteelle yhden yhteisesti jaetun siirtotien. Lisäksi se huolehtii rajapinnan toimintojen hoitamisesta LLC ja MAC kerroksen välillä. Näitä toimintoja ovat mm. LLC-kerroksen sanomien paloittelu/kokoaminen, kun siirrytään ylös, tai alas protokollapinossa. MAC –toiminnon tehtävänä on ohjata pääsymerkinantoa silloin, kun päätelaitteet pyytävät resursseja radiokanavilta. Tämän lisäksi sen tehtäviä on huolehtia mm. prioriteetti-käsittelystä, törmäysten havaitsemisesta ja niiden uudelleenyrityksistä, datalohkojen ja merkinannon limityksistä. MAC-tasolla sanoma paloitellaan siis osiin, jotka tällöin ovat soveltuvia MAC-koodiin. Tällöin jokaisen tulee BH-otsikko ja loppuun BSC-tarkistus sekvenssi.

LLC-kerros mahdollistaa virtuaalilinkin SGSN (Service GPRS Support Node)-solmulta käyttäjälle, joka on suojattu ja luotettava. Tämä kerros on myös riippumaton alapuolen radiorajapinnan protokollista. Se pyrkii siis itse havaitsemaan virheet, sekä toipumaan niistä. Lisäksi tämän LLC-kerroksen tehtäviä ovat mm. tiedon salaus, vuon hallinta, sanomien säilyttäminen siirtotiellä. Myös protokolla tason kanavoinnista yhdessä DLCI:n kanssa / avulla. LLC-protokollalla on toimintatiloinaan ei toipuva, sekä toipuva -tilat.

SNDCP toimii SGSN:n välillä, sekä yhdistäen alapuolella olevan verkon ja verkkotason ominaisuudet päätelaitteeseen. Tämä myös mahdollistaa mm. salauksen, kompression ja segmentoinnin.

GPRS-tunnelointiprotokolla GTP ja sen toiminta tapahtuu GNS solmujen välissä, jossa se pakkaa runkoverkolle tiedon ja merkinannon. Tätä GTP protokollaa kehitetään jatkuvasti. Tällaisena se kapseloi PTP, PDP, PDU GPRS -datapaketit.

GGSN (Gateway GPRS Support Node) solmun päätehtävä on liikkuvuuden ja yhteysjakson hallinta. Tämä huolehtii rajapinnasta kohti toisia mm. GPRS-verkkoja. Kahden verkon välisessä liikenteessä GGSN huolehtii data formaattien, singalointi protokollien sekä osoitetietojen kääntämisestä.

GPRS-protokollan yhtenä tärkeimpänä etuna pidetään siis sen yhteyttä mm. yrityksien intranetteihin ja Internettiin. Myös olennainen osa aiemmin käsitellyssä tehtävässäni GPS-pannasta → langaton, toimivayhteys…

Linkit, joista tiedot pääasiassa: http://www.ac.tut.fi/aci/courses/7601010/2003_audi/pdf/Ch03_-_GPRS.pdf https://publications.theseus.fi/bitstream/handle/10024/7619/marko_martiskainen_2002.pdf?sequence=1 Muut lähteet: http://fi.wikibooks.org/wiki/Tietoliikenne/Internet-protokollat http://www.tol.oulu.fi/users/ari.vesanen/Langaton_TT/luennot/kalvot/GPRS.pdf

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.

Tässä vaiheessa vaihdan aihealuetta ja otan selvää Digi-TV:n siirtoteistä ja tiedonsiirtomenetelmistä. Tämä ei ollut mainittuna oppimispäiväkirjassani, tai aiemmissa tehtävissä, mutta jokapäiväisenä kodin ”laitteena” on mielenkiintoista tietää, kuinka kyseisessä laitteessa nämä tehtävässä vaaditut elementit toimivat.

Kertausta siitä mikä on tiedonsiirtomenetelmä ja siirtotie. Yksikertaisuudessaan siirtotiellä on tarkoitus saada haluttu sanoma lähetettyä vastaanottajalle virheettömästi ja nopeasti. Sanana siirtotie tarkoittaa myös siirtokanavien teknisenpuolen toteutusta. Tiedonsiirrot voidaan jakaa ryhmiin, joita esimerkiksi ovat: —”analoginen vs. digitaalinen tiedonsiirto” —”yhteyspohjainen vs. pakettivälitteinen tiedonsiirto”

Digitaalinentelevisio Digi-tv:ssä televisio-ohjelmia välitetään digitaalista signaalinvälitystä radioaaltoja, tai kaapeleita pitkin toteutettuna/hyödyntämällä. Jos Digi-tv:lle tarkoitettu ohjelma on tehty analogisesti se tulee muuttaa lähetysvaiheessa ja siten kompressoida digitaaliseksi bittivirraksi jakelukanavaan.

Digitelevisiossa on digiboksi ja itse laite →TV-ruutu rakennettu yhteen, eli ne on integroitu digitelevisioksi (iDTV). Digilähetyksen vastaanotto vaatii siis vähintään yhden digisovittimen (STB). Tämä ”digiboksi” on pieni tietokone, jonka tehtävänä on mm. purkaa pakkauksen digisignaali.

Digi-tv:n välittämiselle on kolme erilaista muotoa. Nämä muodot ovat radiolähetys (maanpäällinen, DTT), satelliittilähetykset, sekä kaapeliverkko. Nämä maanpäälliset, sekä satelliittilähetykset soveltuvat periaatteessa langattomina liikkuvaankin vastaanottoon, kun puolestaan taas kaapelilähetys on sidottuna yhden tietyn kaapelin päähän, eli yleensä siis kotitalouteen. Digisignaali käyttää taajuusalueita analogisia tehokkaammin, jolloin se tarjoaa paremman kuvanlaadun, vuorovaikutteisia palveluita, sekä lisää kanavatilaa.

Kuvassa digi_tv.pdf on esitetty datavirran kulkua digitaalisen TV-signaalin vastaanotossa. Digi-tv signaali vastaanotetaan virittimeen MPEG-2-kuljetusvirtana. Tämän kanavoinnin purkulaite jakaa virran kryptatuiksi audio-,video-, ja datavirroiksi. Jos kyseessä on maksullinen kanava, tarvitaan siihen salauksenpurkua, ja tämän lopuksi dekooderi muuntaa virran audio, -video –ja datasignaaliksi. Paluukanavan kautta lähtee tietoa laitteen toiminnasta, sekä interaktiivisista sovelluksista.

MPEG-2 tarkoittaa / on standardi, jota käytetään yleisradiotasoisen kuvan pakkaukseen. Sen valinta resoluution ja kuvan bittinopeuksien suhteen on melko vapaata. Tämä MPEG-2 pystyy pakkamaan ääntä, sekä videota 2-20 mb/s:n siirtonopeuksilla, sekä puolestaan MPEG-2 koodatun kuvan HDTV-tasoinen maksimikoko on 1920×1152. Tämä formaatti tukee myös vaihtelevaa bittinopeutta (VBR). Digi-TV-lähetyksissä käytetään ääniformaateisssa pienempää bittinopeutta, sekä kaksikanavaista MPEG layer 2-ääntä. Digitaalisen kuvasignaalin siirtonopeutena pidetään ammattitasolla arvoa 270 Mb/s.

Lähteet: https://publications.theseus.fi/bitstream/handle/10024/10325/TMP.objres.213.pdf?sequence=2 http://www.cs.tut.fi/etaopetus/titepk/luku19/peruskasitteet.html http://www.m-cult.net/mediumi/article.html?articleId=68&page=3 http://fi.wikipedia.org/wiki/MPEG-2

Kotitehtävä 5

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?

Tässä tehtävässä tarkastelen yrityksen / organisaation x tietoverkon muodostumista lähiverkon (LAN) näkökulmasta. Lähiverkko syntyy, kun kaksi tai useampi tietokone yhdistetään toisiinsa verkkokorttien, tai kaapeleiden avulla. Lähiverkko nykyään mahdollistaa monen yrityksen, organisaation liiketoiminnalle strategisen selkärangan. Mitä lähiverkon on ominaisuuksiltaan: — Sen ulottuvuus on muutama kilometri (maximi) — Se on aina yhden organisaation hallitsema / ”omistama” — Siinä on rajattu käyttäjämäärä — Se on yleiskäyttöinen — Siinä on suuri siirtonopeus — Sen yhteydet ovat kytkentäisiä

Tämä lähiverkko voi siis hoitaa siirtotien tietokoneverkolle tai pääteverkolle, mutta sen varsinainen toiminta on hoitaa verkkoon liitettyjen & yms.työasemien palvelevien koneiden välistä liikennettä. Lähiverkolla on myös kaksi eri tyyppiä, vertaisverkkoja ja palvelinverkkoja. Tässä tehtävässä tarkastelen palvelinverkoja, johon viitaten myös tehtävänannon varsinainen käyttöskenaario muodostuu. Tällaisessa palvelinverkossa on ainakin yksi palvelintietokone, joka tarjoaa resursseja verkon käyttäjille. Tyypillinen esimerkki on palvelimen varaaminen tiedostojen tallennusta varten, tai tulostuspalveluita varten. Tällaisen palvelinverkon rakentamiseen päädytään yleensä heti, kun käyttäjiä on enemmän kuin 10 henkilöä, esim. sopiva ratkaisu monen yrityksen / kunnallisen puolen käyttöön. Palvelinverkon etuja: — Tukihenkilön työ helpottuu, koska tässä toimii keskitetty asennus, varmistus ja päivitys. — Sähköpostin avulla yhteydenpito työpaikalla, kuten laajemminkin helpottuu. — Kaikilla työntekijöillä ei tarvitse olla omaa tulostinta, sillä voidaan käyttää yhtä tulostinta, joka on asennettu verkkokäyttöön. — Käyttäjien valvonta on tehokkaampaa, joka vaikuttaa myös tietosuojaominaisuuksiin paranevassa mielessä. — Yhteisien ohjelmien käyttö mahdollistaa sen, että vain osa sovelluksesta on itse työasemissa. — Palvelin tarjoaa kuitenkin yhden yhteisen yhdyskäytävän suurempaan verkkoon. — Työasemien levytilatarve pienenee palvelimen tarjoaman levytila jaon myötä. — Tämä palvelin voi toimia yhteisille tietokannoille, rekistereille tietokantapalvelimena. Internetistä löysin mielestäni aiheeseen liittyviä hyviä kuvia, jotka havainnollistavat tilannetta paremmin, kuin pelkkä tekstituotos laehiverkko_tehtaevae5.pdf

Hahmotin asian mielestäni lopulta hyvin, kun vertasin mielessäni Internetistä saatua / koottua informaatiota oman työpaikkani tietoteknisiin ratkaisuihin. Nyt siis ”oikeasti” tiedän miten mm. verkkokirjoitin tässä kokonaisuudessa on asettunut / mitä se vaatii yms. muuta opittua mm. verkko toiminnot vrt. tietoturva asiat jne. Kurssimateriaalissa oli myös kattavasti LAN asiasta. Oikeastaan tässä haasteina on varmastikin oikeanlainen suunnittelu / toteutus, sekä tähän liittyen siten myös tietoturva-asioiden huomioiminen.

Lähde: http://www.ratol.fi/opensource/lahiverkot/fin/yleista/mika_on_lahiverkko

Viikoittainen ajankäyttö

Luentoviikko 1 Lukeminen / valmistautuminen pistareihin n. 2 h Oppimispäiväkirja + tehtävä n.4 h

Luentoviikko 2 Lukeminen / valmistautuminen pistareihin 1-1,5 h Oppimispäiväkirja + tehtävät n.11 h

Luentoviikko 3 Lukeminen n.1 h Oppimispäiväkirja + tehtävät n. 11 h

+ Lähiopetus (ilm.mukaan)…tenttiin lukeminen menossa ja jatkuu myös mahdollisimman “tiivisti”.


Palaute

Hyvin koottu ja kuten muidenkin itse asiaa pohtineiden kohdalla pidin noista omista nakökulmista.

Pääsivulle