meta data for this page
  •  

**Janne Ukkonen**

Oppimispäiväkirja

Ennakkonäkemys aihealueesta

Kurssilla käydään läpi yleisimmät tietoliikenteen perusteet ja termistö. Tietoliikenteen olen aikaisemmin käsittänyt lähinnä datan siirtona tietokoneiden välillä. En ole aikaisemmin ajatellut esimerkiksi puhelun olevan tietoliikennettä.

Termejä: - langaton tiedonsiirto - bluetooth - 2G ja 3G - internet

Luentoyhteenvedot

Luentopäivä 1:

Ensimmäisenä luentopäivänä opin kerrosmallit OSI ja TCP/IP sekä käsitteen protokolla. Sain myös yleiskuvan tiedonsiirrosta, eli aloin käsittää, miten kaikki toimii.

Luentopäivä 2:

Toisena luentopäivänä opin mikä on tietoliikenteen maailmassa standardi, miten standardointi toteutuu ja mihin standardeja käytetään. Luennoilla puhuttiin myös eri siirtoteistä ja niiden ominaisuuksista. Lisäksi opittiin datan koodausta eli puhuttiin eri moduloinneista.

Luentopäivä 3:

Kolmanteen luentopäivään oli ahdettu kahden luennon asiat, joten opittuja asioita oli paljon. Datan virheenhavainnointi ja korjaus ja näihin eri keinoja. Mitä kanavointi on ja erilaiset kanavointitavat: taajuus-, aikajako- ja koodijakokanavointi. Puhuttiin piirikytkennästä sekä pakettikytkennästä ja niiden eroista sekä sovellusalueista. Reitityksen perusteisiin käytettiin myös hieman aikaa. Langattomat verkot ja lähiverkot olivat myös aiheina luennolla. lähiverkkojen topologioita opeteltiin muutama eri malli. Viimeisenä luennolla käytiin vielä läpi alan tulevaisuutta ja kehitystä.

Kotitehtävä 1

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

Valitsemani termit olivat: Langaton tiedonsiirto, bluetooth, 2G, 3G ja internet. 2G tarkoittaa toisen sukupolven (second generation) matkapuhelinteknologioita. GSM on esimerkki 2G standardista. 3G puolestaan on nimitys kolmannen sukupolven (third generation) matkapuhelinteknologioille. Euroopan yleisin 3G standardi on UMTS Bluetooth on langattoman tiedonsiirron standardi, jota voidaan käyttää monissa eri laitteissa aina autoista mp3-soittimiin ja kännyköihin.

Lähteet: http://fi.wikipedia.org/wiki/3G http://fi.wikipedia.org/wiki/2G http://www.bluetooth.com/English/Press/Pages/default.aspx http://fi.wikipedia.org/wiki/Bluetooth

Kotitehtävä 2

Tehtäväkuvaus: Kotitehtävässä 2 keskitytään johonkin oleelliseen osaan kokonaisuudesta ja skenaarion/käyttötapauskuvauksen avulla selvitetään mitä ko. osa-alueella oikeasti tapahtuu.

Valitsin GSM-teknologian.

GSM on täysin digitaalinen toisen sukupolven (2G) matkapuhelinverkko. Puheluiden lisäksi verkossa pystyy lähettämään myös tekstiviestejä sekä dataa. Datan suurin lähetysnopeus GSM-verkossa on 9.6 kbit/s. GSM verkot käyttävät pääasiassa 900 MHz ja 1800 MHz taajuusalueita, mutta myös muita taajuusalueita on käytössä. Tilaajan tunnistaminen on siirretty SIM-kortille, joka helpottaa laitteen vaihtamista yksinkertaisesti SIM-korttia vaihtamalla.

GSM-teknologiaa käyttää yli 1,5 miljardia ihmistä ja se onkin laajimmin käytetty 2G-teknologia. GSM:n seuraaja UMTS on kolmannen sukupolven (3G) teknologiaa, joka tarjoaa paljon suuremman tiedonsiirtonopeuden verrattuna 2G-teknologioihin. 2G-verkot tullaankin Suomessa ajamaan alas ja niiden korvaajaksi tulee 3G-verkko.

Lähteet: http://en.wikipedia.org/wiki/GSM http://www.gsmworld.com/technology/gsm/index.htm http://www.tech-faq.com/gsm.html

Kotitehtävä 3

Tehtäväkuvaus: Valitse haluamasi aihealue ja etsi aihepiiriin liittyvä protokolla. Tutustu protokollaan (rakenne, logiikka, viestit, …) ja mieti, kuinka protokolla vaikuttaa valitsemasi aihepiirin toimintaan.

Valitsin 3G teknologiaan liittyvän protokollan H.245.

H.245 on systeemin kontrolliprotokolla. Jos käsitin lukemani oikein, se avaa yhteyden kahden toimijan välille ja välittää informaatiota, joka mahdollistaa multimediakommunikoinnin. Protokolla tarkistaa toimijoiden kyvykkyyden sekä tarjoaa salausta, vuon valvontaa sekä viiveen vaihtelun hallintaa (en ole varma termistä, mutta englanniksi termi oli jitter management). End to end -protokollana se keskustelee vain alku- ja loppupään toimijoiden kesken.

Käytännössä tämä protokolla ilmeisesti toimii siis niin, että vaikkapa kahden äly-puhelimen luodessa multimedia-yhteyttä H.245-protokolla ottaa selvää laitteiden kyvykkyyksistä (laitteen datankäsittelynopeus/lähetysnopeus), avaa yhteyden käytännön datan siirtoon ja tämän jälkeen suorittaa datan vuonvalvontaa ja salausta. protokolla “avataan” vain alku- ja loppupäässä eli käyttäjien älypuhelimissa. Lopuksi protokolla lopettaa yhteyden.

Lähteet: http://www.td.rutgers.edu/documentation/FAQ/H.323_Tutorial/#signaling http://en.wikipedia.org/wiki/H.245

Kotitehtävä 4

Tehtäväkuvaus: Valitse jokin “tuttu” järjestelmä. Etsi verkosta tietoa kuinka juuri kyseisessä järjestelmässä tiedon siirto on hoidettu. Esim. Fyysinen siirtotie, Bittien esitys siirtotiellä, Modulointi etc. tekniikka, Datan esitysmuoto vs. signaalit

Valitsin GSM:n tarkastelun kohteeksi.

GSM käyttää Gaussian minimum-shift keying (GMSK) modulointia. GMSK on taajuusmodulaation ja vaihemodulaation yhdistävä menetelmä. Fyysisenä siirtotienä toimii ilma, sillä GSM on langaton teknologia. Käytännössä data siirtyy radioaaltoina.

Lähteet: http://fi.wikipedia.org/wiki/GMSK http://www.ericsson.com/fi/technology/GSM.shtml

Kotitehtävä 5

Tehtävänanto: 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 tarkasteltavaksi ympäristöksi kodin.

Paras idea kodin sisäiseen kommunikointiin on yksi yhtenäinen langaton verkko, johon voidaan liittää monia eri laitteita aina tietokoneesta ja skannerista valoihin ja lämmitykseen. Käytännön toteutus tapahtuisi kaapelilla taloon tuotavaan data-yhteyteen, joka langattomalla reitittimellä jaettaisiin jokaisen laitteen käyttöön. Yleiskaukosäätimellä pystyisi hallitsemaan valoja, televisiota ja vaikkapa kotiteatteria. Suuren tiedonsiirtokapasiteetin ansiosta multimediaa pystyisi seuraamaan suoraan netistä.

Ongelmaksi kodin verkon luomisessa nousisi eri laitteiden sovittaminen samaan verkkoon. esimerkiksi miten saada valot samaan verkkoon television kanssa. Omakotitalossa pitäisi myös olla useampi reititin, sillä yksi reititin ei välttämättä riitä kattamaan koko omakotitaloa. Monet langattomien laitteiden signaalit voivat myös häiritä toisiaan ja signaalien heijastuminen, taittuminen ja säröntä voivat aiheuttaa ongelmia.

Loppujen lopuksi kodin omalla verkolla voisi toteuttaa myös virtuaalisen tunnistamisen. Se tarkoittaisi, että kotiavaimia ei enää tarvitsisi, sillä tunnistuksen jälkeen vaikka ulko-oven käyttöoikeus avautuisi. Tunnistus-ominaisuus tosin lisäisi tietoturvan vaatimuksia. Oman verkon käytön seuraaminen olisi oiva lisäpalvelu, jota verkontarjoaja voisi tarjota. Verkon käyttö ajallisesti ja määrällisesti (datan määrä) eri laitteiden kohdalla olisi mielenkiintoista lisätietoa.

Viikoittainen ajankäyttö

  • Luentoviikko 1
    • Lähiopetus 7 h
    • Valmistautumista lähiopetukseen 2 h
    • Kotitehtävien tekoa 1 h
  • Luentoviikko 2
    • Lähiopetus 7 h
    • Valmistautumista lähiopetukseen 1 h
    • Kotitehtävien tekoa 0 h
  • Luentoviikko 3
    • Lähiopetus 7 h
    • Valmistautumista lähiopetukseen 1 h
    • Kotitehtävien tekoa 0 h
  • Luentoviikkojen jälkeen
    • Kotitehtävien tekoa 25 h

Palaute

Peruskauraa. Ei suuria oivalluksia, ei suuria pettymyksiä. Tasaista työtä.

Pääsivulle