meta data for this page
  •  

Oppimispäiväkirja

Oppimispäiväkirjaan kirjataan omalta osin omaan oppimiseen vaikuttavia tekijöitä.

Ennakkonäkemys aihealueesta

Kurssin aluksi opiskelijat kirjaavat näkemyksensä tietoliikenteestä tähän kohtaan omaa oppimispäiväkirjaansa. Näkemys sinällään ei tarvitse olla pitkä selostus max 10 riviä tekstiä ja max 10 avainsanaa.

Ennakkotehtävä 1.

Ennakkokäsitykseni tietoliikennetekniikasta:

Tietoliikennetekniikka on tekniikkaa, jota eri koneet käyttävät tiedon siirtoon langallisesti tai langattomasti. Tietoliikennetekniikkaa tarvitaan mm. tietokoneiden tai puhelinten väliseen tiedonsiirtoon. Yleisesti kone muuttaa ihmisen signaalin (teksti, puhe tms.) tietokoneelle sopivalle kielelle ja tallentaa/siirtää/toistaa sen niin, että joku toinen tai itse ymmärtää signaalin toisessa laitteessa.

Avainsanoja tietoliikennetekniikassa:

-Internet

-3G

-TCP-IP

-reititin

-selain

-wlan

-protokolla

Luentoyhteenvedot

En käynyt luennoilla, joten en pysty näihin vastaamaan.

Kotitehtävä 1

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

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.

Valitsin osa-alueeksi WLAN-verkon.

WLAN

WLAN on lyhennys englanninkielen sanoista Wireless Local Area Network, eli langaton lähiverkko(tekniikka). WLANin avulla erilaiset verkkolaitteet voidaan yhdistää toisiinsa ilman kaapeleita. WLAN toimii radiotaajuusksilla, radiotaajuusalueella 2.4Ghz ~ 2.483Ghz. Langaton verkko luodaan kotitalouksissa yleensä modeemiin liitettävillä tukiasemilla tai modeemilla johon on sisäänrakennettu langaton tukiasema. Tämän jälkeen tietokoneet, puhelimet, pelikonsolit, tulostimet ym. laitteet, joissa on WLAN-tuki, voidaan yhdistää keskenään ja modeemin kautta internetiin langattomasti.

Standardit

Yleisin WLAN-standardi on IEEE 802.11, ja usein WLANista puhuttaessa tarkoitetaankin nimenomaan IEEE 802.11-standardin mukaista langatonta verkkotekniikkaa. On olemassa myös muita standardeja, mutta IEEE 802.11 on ainut yleistynyt ja laajalti käytössä oleva standardi. Käytetyin IEEE-versio on 802.11g, joka tukee jopa 54 Mbps tiedonsiirtonopeutta.

Wi-Fi on Wi-Fi Alliancen kaupallinen tavaramerkki, joka tarkoittaa käytännössä WLAN-yhteyttä. Wi-Fi Zone on alue, jossa on tarjolla langaton lähiverkko. Lähiverkkoon voi liittyä Wi-Fi-yhteensopivalla päätelaitteella. Esimerkiksi tietokoneiden tai pelikonsolien kyljessä lukee usein Wi-Fi certified, joka tarkoittaa sitä, että laitteessa on WLAN-ominaisuus joka on Wi-Fi-hyväksytty.

Tietoturva

Jokaisella tukiasemalla on oma SSID, (Service Set Identifier) joka on verkon ”nimi”. Yleensä verkko on kaikkien nähtävissä, mutta tarvittaessa verkon saa asetettua piiloon, jolloin tukiasema ei ”ilmoita” nimeään kantoalueella. Verkkoon liitettyessä tarvitaan tukiasemalle asetettu salasana, mikäli verkko ei ole kaikille avoin. Verkko voidaan suojata muutamalla eri protokollalla, WEPillä, WPA:lla tai WPA2:lla. Lisäksi tukiasemaan voidaan asettaa MAC-osoitteet, joilla on oikeus liittyä verkkoon. Jokaisella koneella on oma uniikki MAC-tunnus, eli jos tukiaseman sallitaan liittyä vain ilmoitettuihin MAC-osoitteisiin, ei vieras pysty liittymään verkkoon, vaikka sitä ei olisi suojattu WEP:llä tai WPA:lla.

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.

Valitsin protokollaksi HTML-protokollan, sillä kuvassani monta tietokonetta yhdistää internetiin, ja selaimen ja palvelimen välinen tiedonsiirto tapahtuu HTML-protokollalla.

HTTP –protokolla

HTTP-protokolla (hypertext transfer protocol) on protokolla, jota käytetään internetselainten ja palvelimien väliseen tiedonsiirtoon. Protokolla toimii siten. että asiakasohjelma (yleensä internetselain) avaa TCP-yhteyden palvelimelle ja lähettää pyynnön. Palvelin vastaa lähettämällä HTTP-sivun tai dataa kuten kuvan tai äänen. HTTP-protokolla on yksi TCP-IP-protokollaperheen protokolla, HTTP-protokolla kuuluu sovelluskerrokseen.

Selain lähettää palvelimelle ensin GET-pyynnön. Pyyntöön sisältyy tietoja pyytäjästä muunmuassa: • Tiedosto jota pyydetään • Selaimen nimi ja versio • Miten sivulle päädyttiin (hakukone, banneri tms) • Merkit, ohjelmat, muotoilut ja kielet joita tuetaan

Palvelin vastaa GET-pyyntöön vastauksella, johon sisältyy muunmuassa seuraavat tiedot: • Pyynnön onnistuminen • Sivun ikä ja voimassaoloaika • Palvelimen ohjelmiston nimi ja versio • Dokumentin tyyppi

Palvelimen vastauksen jälkeen palvelin lähettää pyydettävän tiedoston tiedot (esim. HTML-sivu). Mikäli tiedostossa on toisia tiedostoja (esim. kuvia HTML-sivulla), palvelin hakee niiden tiedot ja antaa samanlaisen vastauksen, kuin myös ensimmäisestä tiedostosta ja tämän jälkeen lataa tiedostot.

HTTP-protokollaan kuuluu muitakin metodeja GET-pyynnön lisäksi, joilla pyydetään vain osaa vastauksesta: • GET - käytetään resurssin hakua varten (esimerkiksi verkkosivun hakuun) • POST - esimerkiksi täytetyn lomakkeen tietojen lähettäminen palveluun • OPTIONS - kysely palvelimen tai resurssin ominaisuuksista • HEAD - pyydä vain sivun otsikkotiedot (esimerkiksi hakukone selvittää onko sivu muuttunut) • PUT - sivun tallettaminen • DELETE - sivun poistaminen • TRACE - palauttaa pyynnön sellaisenaan (vikojen jäljitykseen) • CONNECT - pyydetään yhteyttä, joka jää päälle

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

GPS-tiedonsiirto

GPS-järjestelmä koosuu kolmesta eri segmentistä; satelliiteista, joita on 24 kappaletta avaruudessa kiortämässä maata, päävalvontakeskuksesta, joka valvoo satelliittien tilaa, paikkaa ja toimintoja, sekä käyttäjistä, joita ovat kaikki GPS-vastaanottimet (esim navigaattorit ja gps-puhelimet). GPS-paikannus perustuu siihen, että satelliitit lähettävät ajan ja navigaatiosignaalin, jonka GPS-laite vastaanottaa. GPS-laitteessa ei ole tarkkaa atomikelloa, joten vastaanottimen pitää saada usean satelliitin signaali, jotta tarkka sijainti voidaan laskea.

GPS-laite kommunikoi GPS-satelliittien kanssa radioaalloilla. Käytössä on yleisesti kaksi päätaajuutta; L1 (1575,4200MHZ) joka on tarkoitettu siviilikäyttöön ja L2 (1227,6000MHZ), joka on varattu sotilaskäyttöön. GPS-satelliitti lähettää taivaalta alueelleen näennäissatunnaista signaalia (Pseudo Randon Noise), jota maanpäällä olevat GPS-laitteet lukevat. Signaali ei läpäise kiinteitä esteitä hyvin, joten GPS-yhteys toimii paremmin suoralla yhteydellä taivaalle.

C/A (Coarse/Acquisition) –koodi on jokaiselle satelliitille yksilöllinen. C/A-koodi lähetetään L1-taajuudella GPS-laitteisiin. C/A-koodi on salaamatonta ja siitä pystytään laskemaan sijainti melko tarkasti. Toisella radiotaajuudella L2 lähetettävä P-koodi eli salattu koodi tuottaa tarkemman paikkaratkaisun, mutta se on salattu ja lisäksi sen purkamiseen tarvitaan monimutkainen geodeettinen GPS-tarkkuusvastaanotin.

Satelliitit käyttävät koodijakokanavointia CDMA:ta (Code Division Multiple Access). Käytössä on kaksi erilaista koodaustapaa, joista toinen on yleisessä käytössä ja toinen on salattu ja vain USA:n armeijan käytössä; CDMA:n avulla vastaanottaja tunnistaa monia satelliitteja yhtaikaa samalla taajuudella. GPS-laitteen täytyy tunnistaa vähintään neljä satelliittia tarkan sijainnin laskemiseksi

Kotitehtävä 5

Tehtäväkuvaus: 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 ?

Valitsin kohteeksi kaupungin keskustan, sillä kodissani olevassa verkossa ei juuri ole pohdittavaa. (modeemi+tietokone piuhalla kiinni)

Tietoverkon käyttöskenaario kaupungin keskustassa (asiakkaille)

Asun itse kaupungin keskustassa, ja olen pohtinut asiaa ennenkin. Suuremmissa kaupungeissa wi-fi-alueita on yleisissä tiloissa – pääkaupunkiseudulla lentokentällä ja jopa joukkoliikennevälineissä.

Kaupungin keskustassa hyödyllisin verkkorakenne on wlan eli langaton verkko. Käytännön toteutus on kohtuullisen helppoa. Vaikeuksia voi aiheuttaa arkkitehtuuri: korkeat rakennukset ja viheralueet saattavat aiheuttaa katvealueita. Riittävä tukiasemien määrä kuitenkin vähentää katvealueita. Lisäksi katvealueiden syntymisestä ei muodostu ongelmaa, jos wi-fi-alue on tarkoitettu vain esimerkiksi kahvilan asiakkaiden hyödynnettäväksi rajatulla alueella.

Toinen langattoman verkon haaste voisi olla suuren käyttäjämäärän ylikuormittava vaikutus. Keskimääräisen käyttäjämäärän arvioiminen ei välttämättä poista ongelmaa, koska kellonajan mukaan määräytyvä sesonki aiheuttanee huomattavan piikin verkkoa käyttävien laitteiden määrään.

Viikoittainen ajankäyttö

Ensimmäinen luentoviikko:

-luennolle valmistuminen 1h

-luennolla istuminen 2h

Viimeinen luentoviikko:

-luentomonisteiden lukeminen 1h

-wikin opettelu 1h

-kotitehtävien teko 2h

Viikko 44

-kotitehtävien teko 6h

-luentomonisteiden ja muun tenttimateriaalin tutkiminen (tentti tulossa) 10h


Palaute

Kotitehtävät peruskauraa, ei suurta säihkettä, mutta ei suuria pettymnyksiäkään.

Pääsivulle