Oppimispäiväkirja

Oppimispäiväkirjaan kirjataan omalta osin omaan oppimiseen vaikuttavia tekijöitä.

Ennakkonäkemys aihealueesta

Koko nyky-yhteiskunta rakentuu tietoliikenteen ympärille ja sitä on kaikkialla. Esimerkiksi:

  1. Puhelinverkko
  2. Internet
  3. Viranomaisverkko?
  4. 3G

Luentoyhteenvedot

Luentopäivä 1:

  • Päivän aihe: Kerrosmalli ja kurssin aloitus
  • Päivän tärkeimmät asiat: Käsitteen protokolla ymmärtäminen ja kerrosmallien toiminnan ymmärtäminen
  • Mitä opin tällä kertaa: Yleisen verkkojen toimintaperiaatteen (se iso piirros) sekä karkea käsitys kerrosmalleista. Samat kerrokset keskustelevat keskenään protokollien avulla (protokolla toteuttaa kerroksen tehtävät). 3 kerroksen malli koostuu sovellus-, kuljetus- ja fyysisestä kerroksesta, mistä voidaan myös laajentaa tcp/ip mallin mukaiseen systeemiin.
  • Jäi epäselväksi: ipv4 ja ipv6 ero?

Luentopäivä 2:

  • Päivän aihe: Tiedon siirto
  • Päivän tärkeimmät asiat: Erilaisten kaapeleitten sekä säteilyiden toimintapa tiedonsiirrossa. Parikaapelin rakenne, koaksiaalikaapelin rakenne sekä erillaisten signaalien toimintatapa.
  • Mitä opin tällä kertaa: Opin, että signaalia käytettäessä on pyrittävä minimoimaan häiriötekijät. Samalla myös uuden parikaapelin rakenne tuli tutuksi ja se, miten tieto saadaan toiselle puolelle maapalloa satelliittien avulla.
  • jäi epäselväksi: Näin teoriana, onko signaalin kaappaaminen miten helppoa/vaikeaa?

Luentopäivä 3:

  • Päivän aihe: Linkit, tiedonsiirto, kanavointi ja virheiden korjaus.
  • Päivän tärkeimmät asiat: Virheiden korjaus ja kuinka tärkeää se on, virheiltä ei voida välttyä vaan niiden kanssa on elettävä. Pienet virheet eivät haittaa paljoa (yksittäinen bitti 0→1 jossain kohti). Vuon valvonnan toimintamahdollisuudet; selective reject tai go-back-N. Kanavoinnin idea.
  • Mitä opin tällä kertaa: Opin kuinka virheitä havaitaan (tarkistustunnus, se jakokulmakuttu) ja kuinka virheiden kanssa voidaan toimia. Virheiltä ei myöskään voida välttyyä vaan niitä tulee jos on tullakseen. Opin myös tiedonsiirron menetelmät, asynkroninen joka menee 5-8 bitin paketteina kerrallaan ja jokaisen paketin alussa synkronoidaan aika uudestaan, kuten näppäimistö. Synkroninessa tiedonsiirrossa ei varsinaisesti ole aloitusta tai lopetusta vaan se nähdään kellonajasta –> kellonaikojen vasta- ja lopetuspäässä pitää täsmätä. Kanavoinnista opin taajuusjako-, aikajako- ja koodijakokanavoinnin periaatteet ja mihin niitä käytetään.
  • Mitä jäi epäselväksi: Missä analogista signaalia käytetään nykyään?

Luentopäivä 4:

  • Päivän aihe: Dataliikenne, tietoliikenne, LAN, reitittäminen
  • Tärkeimmät asiat: Jonottaminen ja kuinka olennaista se on, MAC vs LAN, miten LAN toimii, reitittäminen.
  • Mitä opin tänään: Millä tavalla pakettivirtaa hallitaan, ilman että vastapää kuormittuu ja mitä siitä samalla seuraa jos on tukosta tai katkoksia. Reitittämiseltä vaaditaan oikeellisuutta, yksinkertaisuutta, kstävyyttä, vakaisuutta. tasapuolisuutta ja optimaalisuutta. Tulvintamallilla voidaan selvittää hyvin toimiiko verkko mutta samalla se kuormittaa sen aika hyvin tukkoon. LAN on eräänlainen pieni netti, eli internettiä ei edes tarvita siihen. Lähiverkko voidaan sitten yhdistää nettiin yhdellä hujauksella. Lopulta myös ymmärsin miten kaikki neljän luennon aihetta pystytään hyvin solmimaan yhteen samaan kokonaisuuteen, (se kuva mitä aina kerrosmallin yhteydessä käytettiin), eräänlainen tajunnanräjäytys.
  • Mikä jäi epäselväksi: Mihin tulvintaa varsinaisesti voidaan hyödyntää? Käytetäänkö MACcia jossain?

Mitä opin kurssin aikana

Opin, miten siitä hetkestä kun kirjoitan tiedostoa siihen hetkeen kun ihminen kenelle olen lähettänyt sen koko prosessi toimii. Pieniä yksityiskohtia on saanut mennä ohi mutta kokonaisuus on jotenkuten tullut selväksi, mikä on sinäänsä yllättävää. Samalla myös ensimmäistä kertaa teen oppimispäiväkirjaa ja tästä olen oppinut miten kannattaa toimia kursseilla joilla on oppimispäiväkirjan tekovaatimus.

Kotitehtävät

Kotitehtävä 1

Tehtäväkuvaus: Pyri kuvaamaan ennakkotehtävässä määrittelemäsi termit/aihepiirit/kokonaisuudet yhdessä kuvassa. http://puu.sh/4GIu2

  1. Kuinka heikko/vahva yleisillä palvelimilla (facebook, youtube) palomuuri loppujen lopuksi on?
  2. Digi-tv ja analogisen toiminnan ero? (Miksi digi tuli kaikille pakolliseksi?)
  3. Voiko “internettiä kaataa”?

Kotitehtävä 2

3G verkko käyttää muunmuassa HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access) protokollaa, mikä nopeuttaa umts-datasiirron nopeutta päätelaitteesta tukiasemaan. Siirtotienä toimii 3G verkko, minkä tarjoaa liittymän tarjoaja. Tässä tapauksessa minulla esimerkiksi Saunalahti. Internetistä löysin http://www.ietf.org/rfc/rfc3093.txt Firewall Enhancement Protocol nimisen protokollan, mitä voidaan käyttää palomuurin toiminnan parantamiseen. Tieto siirtyy palomuurista DSLANiin LAN-kaapelia pitkin. Kannettavalla tietokoneella langaattomasti nettiin siirtyessä siirtotienä toimii langaton mikroaalto, protokollana IEEE 802.11.

3G verkossa koodauksessa käyetään Gaussian Minimum-shift Keying, ja kanavointiin aika- ja taajuusjakokanavointia. LANissa(ethernet) on käytössä Manchester-koodaustapa Langattomassa verkossa on myös käytössä Manchester-koodaus.

Kotitehtävä 3

Yleisesti ottaen kaikkien sivut ovat joko tehty siten, että ensimmäinen tehtävä on tehty jotenkin ja muita ei ollenkaan/tosi huonosti. Tai sitten sivut ovat tehty ajallaan ja niihin on oikeasti käytetty aikaa ja panostusta, esimerkiksi kaikki luennoilla kirjoitetut muistiinpanot on laitettu oppimispäiväkirjaan mistä ilmenee hyvin oppiminen ja mitä oikeasti jäi mieleen.

Ennakkotehtävä: Päällimmäisenä mieleen tulee kysymys : tarvitaanko noin suuria nopeuksia mihinkään ihan oikeasti? Toki full-hd leffoja pystyisi hyvin pyörittämään näin nopeassa verkossa mutta onko nykyään kaikki niin kiirreellistä että pakko saada tässä ja nyt? Artikkelissa ilmeni myös taajuusjakokanavointi hyvin, kuten “EU:n alueella on vapaana peräti neljä kappaletta [2,16 gigahertsin levyisiä kanavia] 57-66 gigahertsin välillä. LTE-tekniikka eli 4G ideaalitilanteessa toisi tullessaan hyvin toimivan, nopean mobiiliverkon mutta todennäköisesti siihen menee vielä aikaa (eikös tässä ollut jotain sopimusongelmia?). Testeissä on kyllä havaittu että olisi oikeasti tehokas, jos 75km päästä on saatu 50 mbit/s nopeus päätelaitteesta tukiasemaan. Toisaalta onko tämä loppupeleissä niin hyödyllistä kuitenkaan, koska ilmateitse kaista on aina jaettua? Eli huomattavaa nopeutta ei välttämättä olisikaan.

Kotitehtävä 4

Otin tarkastelun kohteeksi WLAN. WLANissa toimivuus on jaettu koodijakokanavoinnilla moneen osaan, jonka seurauksena moni käyttäjä voi käyttää samaan aikaan samaa WLAN tukiasemaa. Etäisyys on lyhyt, mikä pienentää hävikkiä. WLAN on myös kätevä isommissa tiloissa, kuten LUT, jossa on paljon ihmisiä jotka menevät ja tulevat ja liittyvät verkkoon ja lähevät verkosta joko puhelimella tai tabletilla. Taajuutta riittää jokaiselle ja sitä ei anneta liikaa, jotta toimivuus säilyy. Samoin tukiasemia on kaikkialla niin signaali on jotakuinkin tarpeeksi vahva myös näinollen kaikkialla.

Lähteet

   http://www5.sonera.fi/ohjeet/3G_ja_4G
   http://fi.wikipedia.org/wiki/LTE

Viikoittainen ajankäyttö

  • Luentoviikko 1

Lähiopetus: 6 h Kotitehtävät: 1h

  • Luentoviikko 2

Lähiopetus: 6h

  • Luentoviikko 3

Lähiopetus: 6h Kotitehtävät: 1h

  • Luentoviikko 4

Lähiopetus: 6h Kotitehtävät: 2h


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