Anu Rautiaisen Wiki-sivu 2012 Tietoliikennetekniikan perusteet

Oppimispäiväkirja

Oppimispäiväkirjaan kirjataan omalta osin omaan oppimiseen vaikuttavia tekijöitä.

Ennakkonäkemys aihealueesta

Mitä tietoliikennetekniikka on tarkoittanut minulle ennen ensimmäistä luentoa:

Olen ymmärtänyt, että tietoliikennettä ovat tietenkin kaapeli-tv, modeemit ja adsl, joiden kautta dataa tulee koteihin ja työpaikoille. Lisäksi työpaikalla tietoliikennettä ovat palvelimet, sähköpostit, firman sisäinen verkko ja vaikkapa tietokoneen ja tulostimen välinen toiminta. Muita mieleeni tulevia asioita olivat erilaiset reitittimet, pilvipalvelut, tiedosiirron kerrosrakenne (olin kuullut siitä, mutta en tajunnut, mitä se tarkoittaa), puhelinliikenteeseen liittyvät termit (gprs, 3G, 4G), SONY-tv ja digiboxit. Erityisen tuttua työni kautta minulle on GPS-tekniikka ja sen ymmärsin olevan tietoliikennetekniikkaa jopa ennen ensimmäistä luentoa.

Luentoyhteenvedot

Luentopäivä 1:

  • Päivän aihe:

Mitä kaikkea tietoliikennetekniikka on ja mitä tämän “sateenvarjokäsitteen” alle kuuluu. Käsittelimme myös lyhyessti erilaisia verkkoja ja sitä, mitä viestin lähettämisen ja vastaanottamisen välillä tapahtuu. Luennoilla käytiin läpi tiedosiirron kerrosmalli FTP-tiedonsiirron avulla.

  • Päivän tärkeimmät asiat:

Kaikessa on tietoliikennetekniikkaa ja esimerkiksi analoginen tv ja vanha lankapuhelin olivat aikansa tekniikoita. Toisaalta nykyään tietoliikenntekniikkaa ovat myös internetissä liikkuvat viestit ja jopa Facebook.

Tietoliikenteessä kyse on siitä, mitä tapahtuu, kun viesti lähetetään ja joku vastaanottaa sen. Tämän prosessin vaiheet: Lähde, lähetin, siirtojärjestelmä, vastaanotin ja vastaanottaja. Viesti voi muuttua matkan varrella, sillä sitä muutetaan eri muotoihin eri vaiheissa. Lisäksi siirtoteissä voi olla häiriöitä.

  • Mitä opin tällä kertaa:

Verkossa olevat verkot (kuten facebook) on myös tietoliikennetekniikka.

Stallingsin mallissa kommunikointi toisiin järjestelmiin tapahtuu aina alimman kerroksen kautta. Kerrosmallissa on eri määrä kerroksia, esim OSI:ssa kerroksia on 7 ja TCP/IP:ssä 5. Kerrosten tehtävät liittyvät kolmeen asiaan: Ylimmät kerrokset hoitavat käytettävään sovellukseen liittyviä asioita (sovellukset); keskikerrokset hoitavat tiedonsiirtoa (laitteet eli kommunikaatiomoduuli) ja alin kerros hoitaa verkkojen välistä tiedonsiirtoa (verkot). Jokainen kerros lisää edellisen kerroksen dataan aina lisäosan.

Jos esimerkiksi operaattorin pitäisi tutkia viestit, joita sen verkossa kulkee, sen pitäisi avata koko viesti. Vastaanottajan IP-osoite on alhalta ylöspäin liikuttaessa kolmannessa kerroksessa. Siten IP-osoitetta ei saa selville ainoastaan alimman kerroksen (siirtoteihin liittyvää) dataa lukemalla. Viestien avaamisessa olisi siis aika kova homma ja se kuormittaisi valtavasti operaattoria.

Edellisten lisäksi opin, että reitittimen oleellinen tehtävä on ohjata dataa oikealle vastaanottajalle.

  • Jäi epäselväksi:

Ovatko nuo kaikki lyhenteet tärkeitä, jotta voi ymmärtää tämän kurssin asioita? Ovatko RPC, NFC/RFID, VOIP, ARP, ACK tärkeitä?

Protokollan määrite tuli luennolla jossain vaiheessa esille (“määritelty formaatti, jolla viestejä lähetetään ja vastaanotetaan sekä toimet, joilla viestejä siirretään”). Tätä toivottavasti vielä selvennetään seuraavilla kerroilla.

Luentopäivä 2:

  • Päivän aihe:
  • Päivän tärkeimmät asiat:
  • Mitä opin tällä kertaa:
  • Jäi epäselväksi:

Luentopäivä 3:

Luentopäivä 4:

Mitä opin kurssin aikana

Kotitehtävät

Kotitehtävä 1

Kotimme tietoteknisiä laitteita

Alla olevassa kuvassa on niitä kotimme laitteita, joita käytän säännöllisesti. Yritin kuvata myös nuolilla, minkä laitteiden välillä on tietoliikennettä. Kaksisuuntaisessa nuolessa tietoa voi siirtyä kumpaankin suuntaan: Ensimmäisen luennon perusteella ymmärsin, että kerrosrakenteen toteutuessa esim. puhelimen ja tietokoneen bluetooth -yhteyden luomisessa viestejä sinkoilee kumpaankin suuntaan. Tästä kuvasta puuttuu bluetooth, koska tietokoneeni ei taas vaihteeksi lähetä viestejä oikein, enkä saa muodostettua yhteyttä kännykkääni. Toistaiseksi käytän usb-piuhaa - tietoliikennettä on sekin.

Kotini tietoliikenteeseen liittyviä kysymyksiä: 1) Onko kaapelin kautta televisioon tuleva data toteutettu samanlaisen kerrosmallin avulla kuin luennolla? Mistä tuo viesti tulee? Onko viestintä kaksisuuntaista kuten esim. bluetooth-yhteydessä? 2) GPS- tekniikkaan liittyvä kysymys: Miten maassa oleva laite havaitsee avaruudessa killuvat satelliitit? 3) Mitkä ovat pilvipalveluiden tietoturvariskit tavalliselle käyttäjälle (tai yritykselle)? Tämä kysymys liittyy tuohon tietokoneen kautta luettavaan dataan.

Kotitehtävä 2

Tehtäväkuvaus: Valitse haluamasi aihealue ja etsi siihen liittyvä protokolla. Tutustu protokollaan ja mieti kuinka protokolla vaikuttaa valitsemasi aihepiirin toimintaan. Esitä www-osoite käyttämääsi protokollaan.Selvittäkää 3 eri protokollaa joita omassa ympäristössänne on käytössä ja etsikää protokollan standardi/määritelmä ja liittäkää kotitehtäväänne linkki ko. protokollaan.

Tutustukaa WLAN artikkeliin (wikissä pääsivulla kohdassa muuta materiaalia) ja pohtikaa mikä on kurssin kannalta tärkeää, millaisia kysymyksiä, epäselvyyksiä artikkeli herättää ?

Viikoittainen ajankäyttö

  • Luentoviikko 1

Lähiopetus: 6 h

  • Luentoviikko 2
  • Luentoviikko 3
  • Luentoviikko 4

http://www2.it.lut.fi/wiki/doku.php/courses/ct30a2001/start