meta data for this page
  •  

Oppimispäiväkirja

Oppimispäiväkirjaan kirjataan omalta osin omaan oppimiseen vaikuttavia tekijöitä.

Ennakkonäkemys aihealueesta

Ennakkotehtävä 1.

Tietoliikenne tarkoittaa minulle kaikkea kommunikointia. Se voi tarkoittaa puheen, internetin, puhelinverkon tai vaikka radioaaltojen välityksellä liikkuva tietoa. Termejä joita tulee mieleen ovat WAP, bluetooth, LAN, internet, 3G/4G, jotka ovat käsittääkseni erilaisia tapoja siirtää tietoa. Tietoliikennetekniikkaan kuuluu myös tietysti laitteet joilla tiedonvälitys toimii. Näitä on esim kännykät ja tietokoneet.

Ennakkotehtävä 2.

Kotonani on vain tietokone ja kännykkä, jotka ovat välillä yhteydessä toisiinsa USB johdon kautta. Tietokone on kuitenkin yhteydessä internettiin verkkojohdon välityksellä ja kännykkä on langattomasti yhteydessä 3G verkkoon.

Luentoyhteenvedot

Luentopäivä 1:

Luennolla käsiteltiin kurssin käytännön asioita ja tietoliikennetekniikan lähtökohtia. Käytännön järjestelyjen lisäksi mieleen jäi tietoliikenteen jokaisen osa-alueen räjähdysmäinen kasvu viime vuosikymmeninä. Maailma on nyt yhdistyneempi kuin koskaan ennen ja kehitys tuntuu kulkevan vapaampaan ja nopeampaan kommunikointiin ja tiedonsiirtoon, joka on kaikkien ulottuvilla. Mieleen jäi myös verkkojen rakenne kuvana ja verkkojen jaottelu käyttöalueen, sovellusalueen ja verkkotyypin mukaan.

Luentopäivä 2:

Luennolla opin ennestään tuttujen lyhennelmien kuten TCP/IP ja LAN merkityksen syvemmin kuin ennen. Päällimmäisenä mieleen jäi eri kommunikointimallit ja tiedonsiirto esimerkiksi tietokoneiden välillä. Luennon pääaiheina olivat kerrosarkkitehtuuri ja protokollat. Opin kommunikoinnista eri järjestelmien välillä 3-kerroksen mallilla, OSI-mallilla ja TCP/IP mallilla sekä protokollien merkityksen ja toimintoja näissä malleissa. Epäselväksi jäi paljon yksityiskohtia näistä asioista, koska asiaa oli niin paljon ja etenkin OSI-mallin ominaisuudet eivät jääneet mieleen.

Luentopäivä 3:

Päivän aiheena oli tiedonsiirto ja erityisesti erilaiset siirtotiet. Luennoilta mieleen jäi standardoinnin ja yhteensopivuuden merkitys sekä johtimelliset ja johtimettomat siirtotiet ja esimerkkejä niistä. Mielenkiintoisena asiana mieleen jäi erilaiset sateliitit ja niiden käyttökohteet. Hämärään jäi taas paljon yksityiskohtia kaikista asioista ja luennon lopussa olleet signaaliasiat.

Luentopäivä 4:

Luennolla tuli todella paljon uusia asioita ja termejä, josta vain vähän jäi mieleen. Pääaiheita olivat datan muuttaminen signaaliksi (analoginen/digitaalinen) ja signaalien käsittely ja siihen liittyviä ongelmia.

Luentopäivä 5:

Luento keskittyi datan erilaisiin siirtymistapoihin verkossa ja siihen liittyviin ongelmiin. Opin piirikytkennän ja pakettikytkennän toiminnan tarkemmin kuin ennen ja erityisesti pakettikytkentään liittyi paljon erilaisia tapoja saada paketit perille. Näitä reititystrategioita ovat kiinteät taulut, “flooding”, satunnainen ja eniten käytetty mukautuva reititys. Luennolla käytiin läpi myös verkon “tukkoutumista”, eli kun verkossa liikkuvien pakettien määrä lähenenee maksimia, jonka verkko pystyy käsittelemään. Opin syitä josta tämä johtuu ja tapoja joilla sitä voi ehkäistä.

Luentopäivä 6:

Luennolla käsiteltiin matkapuhelinverkkoja ja LAN-verkkoja. Matkapuhelinverkoista opin että ne perustuvat moniin pieniin lähettimiin jotka muodostavat suuren kokonaisuuden jakamalla alueen “soluiksi”, joissa käytetään eri taajuuksia lähellä olevien lähettimien kesken. Matkapuhelinverkoissa solun signaalin pitää olla tarpeeksi vahva että se on laadukas, mutta ei liian vahva ettei se häiritse muita soluja. Signaalin heikkeneminen ja “kimpoileminen” ovat ongelmia. Lan verkoista mieleen jäi lähinnä kuvia erilaisista tavoista rakentaa verkko (väylä, puu, rengas, tähti) ja miksi LAN-verkkoja käytetään (halpa ja helposti saatavilla oleva tekniikkaa yhdistää tietokoneita). Luennolla tuli myös paljon uusia termejä ja protokollia(?) joista ei paljoakaan jäänyt mieleen.

Kotitehtävä 1

Kotitehtävä 2

Kännykän ja tietokoneen välinen tiedonsiirto tapahtuu USB2.0-kaapelilla. Sen maksimi siirtonopeus on 480 Mbit/s, protokolla on serial ja koodausmenetelmänä on Unicode(?). Tietokoneen ja internetin välinen tiedonsiirto tapahtuu ethernet kaapelilla(parikaapeli, CAT6). Siirtotaajuus 250 MHz, siirtonopeus 100/100mbps, protokolla TCP/IP. Kännykkä on langattomasti yhteydessä 3G verkkoon. Siirtonopeus 200 kbit/s, kanavointi FDMA. En löytänyt kaikkiin täysiä tietoja

Kotitehtävä 3

Otetaan esimerkiksi tilanne jossa lähetän ystävälleni pienen tiedoston esimerkiksi skypen kautta. Tässä tapauksessa tiedonsiirtoa voi seurata TCP/IP kerrosmallin avulla. Ensin lähetettävä data määritellään sovelluskerroksessa käyttäjän toimesta. Skype käyttää tähän omaa protokollaansa joka on closed-source. Sovelluskerros muodostaa datasta paketteja ja lähettää ne kuljetuskerrokseen, jossa paketteihin lisätään ohjausinformaatiota, jotta paketit löytäisivät perille. Protokollana on TCP. Kuljetuskerroksesta paketit siirtyvät verkkokerrokseen, jossa paketteihin lisätään IP osoite, joka mahdollistaa verkkojen välisen pakettien reitityksen. Sitten paketit siirtyvät linkkikerrokseen, joka huolehtii että paketit pääsevät siirtymään päätelaitteesta verkkoon. Huolehtii myös vastaanottavan laitteen linkkitason osoitteesta. Seuraavaksi paketit siirretään fyysiseen kerrokseen, joka on fyysinen siirtotietn liityntä eli fyysinen liityntä internet-verkkoon. Tässä tapauksessa se on luullakseni valokuitukaapeli. Tieto kulkee verkon kautta vastaanottajalle, jossa se käyttää samanlaista prosessia eri suuntaan kootakseen datan siihen muotoon, jossa se lähetettiin.

Viikoittainen ajankäyttö

Luentoviikko 1

  • Lähiopetus: 6 h
  • Oppimispäiväkirja: ~1h
  • Kotitehtävä: ~30min

Luentoviikko 2

  • Lähiopetus: 6 h
  • Oppimispäiväkirja: ~1h
  • Kotitehtävä: 1h

Luentoviikko 3

  • Lähiopetus: 6 h
  • Oppimispäiväkirja: ~1h
  • Kotitehtävä: 1h

Luentoviikko 4

  • Lähiopetus: 6 h
  • Oppimispäiväkirja: ~1h
  • Kotitehtävä: 2h

Pääsivulle