meta data for this page
  •  

Oppimispäiväkirja

Luentoyhteenvedot

Luentopäivä 1:

• Päivän aihe: Tietoliikenteen perusteet, kommunikointi mallit, kerrosmallit (TCP/IP,OSI, kolmen kerroksen malli), protokollat

• Päivän tärkeimmät asiat: Kerrosmallien ymmärtäminen, protokollat, kolmen kerroksen malli, TCP/IP, OSI.

• Mitä opin tällä kertaa: Opin kuinka kerrosmallit toimivat. Jokaisella kerroksella on oma paikka ja tehtävä. Jokainen kerros noudattaa omaa protokollaa ja kommunikointi tapahtuu aina alimman kerroksen kautta. Opin myös kaavion avulla, jonka piirsimme, miten kaikki tietokoneista GPS:ssään ovat yhteydessä toisiinsa. Opin myös uusia sanoja ja niiden merkityksiä ja esimerkiksi mitä eroa on WAN, MAN, LAN ja PAN:lla.

• Jäi epäselväksi: Epäselväksi jäi vielä muutamia perustermejä ja muutamia eri lyhenteitä.

Luentopäivä 2:

• Päivän aihe: Erilaiset siirtotiet, protokollat,standardit ja datan siirto

• Päivän tärkeimmät asiat: Erilaisten siirtoteiden ymmärtäminen ja milloin mitäkin siirtotietä on hyvä käyttää. Siirtoteitä on myös johdollisia ja johdottomia. Tärkeää oli myös standardointi joka huolehtii yhteensopivuudesta järjestelmien välillä sekä ne toiminnot mihin protokollia tarvitaan.

• Mitä opin tällä kertaa: Opin protokollista mihin toimintoihin niitä tarvitaan ja, että se koostuu syntaksista, semantiikasta ja ajoituksesta. Protokollien toimintoja on muun muassa kokoaminen, paketointi, yhteyden hallinta, virheenkorjaus ja virheiden tarkkailu. Opin myös, että standardeista voi olla sekä hyötyä, että haittaa. On myös monia organisaatioita, jotka valvovat ja päättävät näitä standardeja järjestelmille. Siirtoteitä on hyvin useita, mutta tärkeintä niissä on huomata mitä kannattaa käyttää millekkin laitteelle. Kun valitsee siirtoteitä, kannattaa huomioda nopeus, etäisyys sekä kaistanleveys.

• Jäi epäselväksi: Epäselväksi jäi vielä standardit ja niiedn hyödyt ja haitat.

Luentopäivä 3:

• Päivän aihe: Digitaalinen ja analoginen data, analoginen ja digitaalinen signaali, synkronointi, virheen korjaus funktiot, linkit ja kanavat.

• Päivän tärkeimmät asiat: Linkkien ymmärtäminen ja virheiden havannointi sekä korjaus, kanavointi ja erilaiset tavat miten kanavilla voidaan jakaa kehyksiä, miten saa muutettua digitaalista dataa analogiseksi ja toisin päin, synkronointi ja asynkronointi.

• Mitä opin tällä kertaa: Opin tänään miten digitaalista ja analogista dataa voidaan muuttaa. Opin myös erilaisia koodaus tekniikoita ja niiden toiminta tavat. Langattomassa tiedonsiirrossa voidaan muuttaa amplitudia, taajuutta ja vaihetta ja näitä käytetään erilaisissa koodaus tekniikoissa. Aikataulutus datan siirrossa voidaan joko asynkronoida tai synkronoida. Asynkronoinnissa lähetetään aloitus, lopetus, virheen korjaus sekä itse data. Synkronoinnissa on joko erillinen kello linja tai kello on koodattu datan sisään. Opin myös mikä on virheen korjaus funktio ja miten se lasketaan. Linkki on kahden laitteen välissä siirtotienä. Linkki lähettää dataa ja samalla havaitsee virheitä ja pyrkii korjaamaan ne. Kanavointi eli myös multipleksaus varaa tietyn määrän kanavia ja siirtää dataa sitä kautta. Kanavia voi olla useampikin. Kanavointia voi tehdä muun muassa taajusjakokanavoinnilla ja aikajakokanavoinnilla.

• Jäi epäselväksi: Epäselväksi jäi kanavointi ja niiden erilaiset tavat jakaa. En ihan vielä ymmärtänyt mitä eroja kanavoinneilla on ja missä niitä käytetään. Tähän pitää vielä palaa.

Luentopäivä 4:

• Päivän aihe: Tele- ja dataliikenne, paketti- ja piirikytkentä, reititys, lähiverkko

• Päivän tärkeimmät asiat: En ollut luennolla, mutta luentomateriaalista päätellen tärkeimpiä asioita oli tele- ja dataliikenteen sekä paketti- ja piirikytkennän ymmärtäminen. Myös tärkeitä aiheita oli reititys ja sen erilaiset stradegiat ja lähiverkko.

• Mitä opin tällä kertaa: Opin paketti - ja piirikytkennän ja tele- ja dataliikenteen erot, missä niitä käytetään ja niiden edut ja haitat. Opin myös 5 erilaista reititysstradegiaa ja niiden käytöstä. Lähiverkosta opin tämän typologian eli väylä, rengas, tähti ja puu. Mitä eroa on fyysisellä ja loogisella tasolla ja lähiverkon protokollista esimerkiksi MAC.

• Jäi epäselväksi: Epäselväksi jäi vielä Ethernet-kaapeloinnin tyypit. En myöskään ihan päässyt ymmärrykseen nopeista LAN verkoista, lähinnä siksi, että minulle kokonaan uusi asia ja luentomateriaali englanniksi.

Mitä opin kurssin aikana

Kurssin alussa minun tietoni tietoliikenteestä oli oikeastaan nolla. Kurssin aikana sain yleiskäsityksen mitä kaikkea tiedonsiirron taustalla on ja muutenkin ymmärrystä lisää tietoliikenteeseen. Tärkein asia mikä jäi kurssilta mieleen on tiedonsiirto ja siihen liittyvät asiat. Minkälaisia siirtoteitä on, protokollat tiedon siirtoon ja onko signaali analogista vai digitaalista. Opin paljon uusia käsitteitä ja yleisymmärrys tietokoneisiin ja matkapuhelimiin kasvoi. Koska kaikki asia tunneilla oli uutta, tuntui kurssi hyvin raskaalta, mutta nyt jälkeenpäin huomaan kuinka paljon olen oppinut ja kuinka monessa tilanteessa olen jo hyötynyt uusista tiedoistani.

Ennakkotehtävä 1

Ennakkonäkemys aihealueesta

Tietoliikenne tuo minulle mieleen tiedon siirtämisen ja jakamisen käyttäjältä toiselle. Tieto eli data voi siirtyä monella eri tapaa. Tieto voi siirtyä muun muassa langattomasti tai niin, että laitteet ovat kiinnitettyinä toisiinsa. Aikasempi tietoni tietoliikenteestä on hyvin vähäinen. Tietoni lähinnä liittyy tietokoneen, kännykän ja niiden sovelluksien käyttöön. Kurssin aikana saankin varmasti paljon laajemman käsityksen tietoliikenteestä. Sanoja, mitä minulle tuli mieleen on internet, tietokone, data, bitti, WLAN, tiedonjako ja GPS.

Ennakkotehtävä 2

Etsi ensimmäiseen kotitehtävään valitsemistasi tietoliikenneratkaisuista niiden tarvitsema/tarjoama datanopeus ja mahdollinen taajuuskaista. Esim. GPS käyttä taajuutta X, matkapuhelin 3G moodissa käyttää taajuutta Y ja tarjoaa nopeuden Y.

Läppäri:

WLAN 802.11g: Datanopeus 54 mbit/s, taajuuskaista 2,4GHz.

WLAN 802.11b: Datanopeus 11Mbit/s, taajuuskaista 2,4MHz

Puhelin ja tabletti:

3G: yleisimmät datanopeudet 3,6 Mbit/s, 7,2 Mbit/s, 14,4 Mbit/s, 21 Mbit/s , taajuuskaistat 900MHz ja 2100 MHz

4G : Datanopeudet 100 Mbit/s ja jopa 1 Gbit/s, taajuskaistat 1800 MHz ja 2600 MHz

Ennakkotehtävä 3

Etsi toisessa kotitehtävässäsi valitsemissasi siirtotieratkaisuiissa käytetty koodaus- ja kanavointitapa.

Matkapuhelin : CDMA- kanavointi, TDMA-kanavointi.

Kannettava tietokone: CSMA/CA kanavointi(802.11) , CSMA/CD kanavointi (Ethernet), OFDM-modulointi

Digitaalinen televisio: MPEG-2 koodaus, QAM koodaus, vaihemodulaatio (Phase Modulation), FDMA-kanavointi

Ennakkotehtävä 4

Lukekaa wikissä pääsivulla kohdassa “linkkejä ja muuta materiaalia aihepiiriin” löytyvä WLAN -artikkeli ja pohtikaa kuinka tunneilla opetetut asiat suhteutuvat siihen.

Artikkeli kertoi uusista WLAN-verkkojen nopeuksista ja standardeista. Kehitteillä on nyt useampia standardeja, joiden tavoitteena on tietysti olla nopeampi ja kattavampia. Kehitys on useimmiten positiivinen asia ja on hyvä, että kehitelläänkin nopeampia ja muutenkin parempia standardeja. Itse en välttämättä tietokoneen ja internetin ”perus” käyttöön tarvitse yhtään sen nopeampaa, mutta esimerkiksi yrityksille tämä on erittäin hyödyllistä. Uudet standardit avaavat myös uusia ovia kehitykselle ja niin kuin artikkelissakin sanottiin, että tulevaisuudessa olisi mahdollista ladata 4 sekunnissa full hd elokuva kännykkään.

Ilman tätä kurssia en todennäköisesti olisi ymmärtänyt artikkelista yhtään mitään. Eli mitä tunneilla on opetettu muun muassa 802.11b/g /a/n standardeista, kaistanleveyksistä ja nopeuksista on hyvin samaa asiaa mitä artikkeli käsitteli. Artikkeli oli sama kun tunneilla käydyt asiat WLAN-verkkoista mutta tässä artikkelissa käytiin WLAN-verkkojen tulevaisuus, kun tunneilla on käyty tämän hetkinen tilanne.

Etsikää verkosta sivu tai pari, jotka esittelevät LTE-tekniikkaa (mobiiliverkko) ja pohtikaa mitä uutta kyseinen tekniikka tuo siihen mitä tunneilla on opetettu. Millaisia kysymyksiä aihepiiri herättää?

LTE (Long Term Evolution) eli edistynyt 3G tekniikka matkapuhelimlle. LTE:n tarkoitus on nostattaa tiedon siirtonopeuksia, parannella palveluita sekä kasvattaa kapasiteettia. Tekniikat, jota LTE käyttää, ovat MIMO(Multiple-Input Multiple-Output) ja OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexin). LTE:n arkkitehtuuri on yksinkertaisempaa, mikä tarjoaa uusia ominaisuuksia. Tärkeimmät ominaisuudet ovat nopeuksien kasvaminen ja kustannuksien halventuminen.

http://www.motorolasolutions.com/web/Business/Solutions/Industry%20Solutions/Service%20Providers/Wireless%20Operators/LTE/_Document/Static%20Files/6833_MotDoc_New.pdf http://fi.wikipedia.org/wiki/LTE

Kysymyksiä: Onko LTE sama kuin 4G? Voiko tästä vielä kehittyä ? Mitä hyötyä tuo normaaliin elämään?

Kotitehtävä 1

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

Luo kuva työpaikan/kodin/kämpän/jonkin tutun paikan tietoliikenteeseen kuuluvista laitteista, niiden käytöstä ja jopa yhteen linkittymisestä sekä niissä käytetyistä palveluista.

kotitehtaevae1_kaisakoykka.docx

Kotitehtävä 2

Tehtäväkuvaus: Ensimmäisten luentojen kotitehtävissä selvititte laitteita ja palveluita. Tässä kotitehtävässä selvitetään laitteiden ja palveluiden käyttämiä protokollia sekä siirtoteitä. Pohtikaa ensin millaisia siirtoteitä valitsemanne järjestelmät käyttävät ja millaisia protokollia niissä on käytössä. Pyrkikää löytämään 3 esimerkkiä molemmista.Protokollien osalta etsikää myös missä protokolla on määritetty ja mahdollisesti linkki kyseiseen määritykseen.

Siirtotiet

Matkapuhelin:

Langaton siirtotie, UMTS 3G.

Kannettava tietokone:

Langaton siirtotie, WLAN 802.11g.

Televisio:

Siirtotienä koaksiaalikaapeli.

Protokollat

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) http://www.ietf.org/rfc/rfc0821.txt

Protokolla sähköpostiviestien lähettämiseen sähköpostipalvelimien välillä.

HTTP (Hypertext Transfer Protocol)http://www.ietf.org/rfc/rfc2616.txt

Internetselain ja WWW-palvelimet käyttävät tätä protokollaa tiedonsiirtoon.

FTP(File Transfer Protocol)http://www.ietf.org/rfc/rfc959.txt

Tätä protokollaa käytetään kahden tietokoneen välillä tapahtuvaan tiedonsiirtoon.

Kotitehtävä 3

Käykää tutustumassa vähintään viiden muun henkilön kotitehtäviin ja tehkää niistä lyhyt analyysi omalla sivulle (vahvuudet, heikkoudet, …)

wiki1: Sivut aloitettu, mutta yhtään tehtävää ei ole tehty.

wiki2: Selkeästi tehty oma sivu. Erittäin kattava tieto luennoilla käydyistä aiheista. Noin puolet tehtävistä tehtynä. Ensimmäiseen tehtävään oli kuva. Toiseen kotitehtävään oli väärä tehtävänanto. Tehtävät mitkä ovat valmiita on tehty erittäin hyvin. Henkilö selkeästi tietää mistä kirjoittaa.

wiki3:Erittäin selkeä oma wiki sivu. Luentopäivistä tehty kuin omat muistiinpanot, mikä on viisasta tenttiäkin ajatellen. Hyvin kertoo omat ajatuksensa ja oppimat asiat. Kotitehtäviä tehty vain yksi.

wiki4:Ytimekäs sivu. Sivulla oli sivun sisällysluettelo, mikä tekee sivusta ja lukemisesta miellyttävämmän. Tehtävät tehty hyvin ja tekstissä asiaa. Henkilö tietää mistä puhuu ja ottanut riittoisasti selvää tehtävän asioista.

wiki5: Tehtäviä ei tehty kuin muutama. Selkeä kuva kotitehtävässä. Muuten tehtävien teko jäänyt hyvin pieneksi. Voi olla ettei tiedä aiheesta tai sitten ei halua panostaa turhaan.

Kotitehtävä 4

Tarkastallaan 4. kotitehtävässä siirtotien/verkon hyödyntämiseen ja tehokkuuteen liittyviä asioita. Riippuen kunkin tarkastelemista laitteista/sovelluksista/teknologioista pohtikaa hieman kuinka valituissa lähestymistavoissa siirtotien/siirtoverkon tehokas käyttö on huomioitu. Onko kyse kanavoinnista vaiko verkkotekniikoista joilla tehokkuus ja yhtäaikainen käyttö saadaan aikaiseksi.

Kotonani en näe tarvitsevani siirtotien tai siirtoverkon tehostamista. Nopeudet ovat omaan käyttööni sopivia. Tapoja, millä pystyisi tehostamaan siirtoteitä ja verkkoja on ADSL:lle johtimellinen siirtotie, kuten parikaapeli. ADSL:n tehokkuutta pystyy myös parantamaan taajuuskanavoinnilla. Kaapelitelevision käytön tehokkuutta voi nostaa käyttämällä koaksiaalikaapelia.Matkapuhelin voi käyttää radiotietä siirtotienä. Tehokas 3G verkko käyttää CDMA kanavointia, koska silloin käyttäjät voivat käyttää koko taajuuskaistaa.

Viikoittainen ajankäyttö

  • Luentoviikko 1

Lähiopetus: 6 h, itsenäisesti 3h

  • Luentoviikko 2

Lähiopetus: 6 h, itsenäisesti 3h

  • Luentoviikko 3

Lähiopetus: 6 h, itsenäisesti 3h

  • Luentoviikko 4

Lähiopetus: 0 h, itsenäisesti 8h


Pääsivulle