ΜΑΘΗΜΑ: ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ INTERNET I ΥΠΕΠΘ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΣ ΕΠΑΓΓΕΛΜΑΤΙΚΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΚΑΙ ΚΑΤΑΡΤΙΣΗΣ ΙΕΚ ΚΕΡΚΥΡΑΣ ΕΙΔΙΚΟΤΗΤΑ:ΤΕΧΝΙΚΟΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ INTERNET ΕΞΑΜΗΝΟ:Α’ ΜΑΘΗΜΑ: ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ INTERNET I Παρουσίαση επιμορφωτή Παρουσίαση προγράμματος επιμόρφωσης. ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΕΣ: ΜΙΤΣΟΥΛΗΣ ΟΔΥΣΣΕΑΣ ΤΑΚΟΥ ΒΑΣΙΛΙΚΗ

Ενδεικτική κατανομή ωρών

Κεφ. 1 (Θ) & Κεφ. 9 (Ε): Μοντέλο επικοινωνίας δεδομένων Κεφ. 1 (Θ) & Κεφ. 9 (Ε): Μοντέλο επικοινωνίας δεδομένων

Μοντέλο επικοινωνίας δεδομένων

Μοντέλο επικοινωνίας δεδομένων Πηγή: Αυτή η συσκευή παράγει τα δεδομένα. Πομπός: Ο πομπός μεταλλάσει και κωδικοποιεί την πληροφορία με τέτοιο τρόπο, ώστε να παράγει ηλεκτρομαγνητικά σήματα τα οποία μπορούν να μεταδοθούν μέσω κάποιου είδους συστήματος μετάδοσης. Σύστημα μετάδοσης: Αυτό μπορεί να είναι μία μονή γραμμή μετάδοσης ή ένα πολύπλοκο δίκτυο που συνδέει την πηγή με τον προορισμό. Δέκτης: Ο δέκτης δέχεται το σήμα από το σύστημα μετάδοσης και το μετατρέπει σε τέτοια μορφή ώστε να μπορεί να είναι κατανοητή από την συσκευή προορισμού. Προορισμός: Παίρνει τα εισερχόμενα δεδομένα από τον δέκτη.

Τεχνικές αναλογικής και ψηφιακής μετάδοσης

Η διαδικασία της διαμόρφωσης ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ: Η μεταβολή, σύμφωνα με την πληροφορία, μιας ή περισσοτέρων παραμέτρων ενός φέροντος κύματος (carrier wave) που είναι κατάλληλο για την μετάδοση μέσα από το δεδομένο κανάλι. ΑΠΟΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ είναι η αντίστροφη διαδικασία Το είδος της διαμόρφωσης καθορίζει: Την αντοχή στο θόρυβο και την παραμόρφωση Την πιστότητα αναπαραγωγής του αρχικού σήματος Το εύρος του απαιτούμενου για την μετάδοση φάσματος Την πολυπλοκότητα των συστημάτων εκπομπής και λήψης 7

Τι επιτυγχάνουμε με την διαμόρφωση Την μετάδοση πολλών σημάτων στον ίδιο χώρο με χρήση διαφορετικών φερόντων Την ελάττωση των απαιτήσεων στα χαρακτηριστικά των συστημάτων εκπομπής Την χρησιμοποίηση περιοχών του φάσματος με καλύτερες συνθήκες μετάδοσης 8

Οι διεπαφές σε ένα μοντέλο επικοινωνίας (1/3) Network DTE DCE DTE (Data Terminal Equipment): Οποιαδήποτε Τερματική Συσκευή DCE (Data Circuit-Terminating Equipment): Καλώδια – Modems

Πρότυπα καλωδιώσεων – DCE (2/3) EIA-232 Interface (πρώην RS-232) με 25 ακροδέκτες αρσενικού ή θηλυκού τύπου. Εμβέλεια 15 m, Ταχύτητα 20 kbps ΕΙΑ-449 DB-37 (37 ακροδέκτες) DB-9 (9 ακροδέκτες) RS-422, RS-423, EIA-530 X.21 Μπορεί να πάει μέχρι 64kbps

MODEM –DCE (3/3) To MODEM (Διαμορφωτής-Αποδιαμορφωτής) χρησιμοποιείται στην ψηφιακή επικοινωνία μέσω αναλογικών γραμμών. Μετατρέπει ένα ψηφιακό σήμα σε αναλογικό (D/A) χρησιμοποιώντας τις τεχνικές διαμόρφωσης: ASK FSK PSK QAM και αντιστρόφως από αναλογικό σε ψηφιακό (A/D)

Βασικοί τύποι ψηφιακής διαμόρφωσης ASK FSK PSK 12

Μορφές μετάδοσης Παράλληλη επικοινωνία: (8 bits) στέλνονται ταυτόχρονα, άρα χρειάζονται 8 ανεξάρτητες γραμμές σύνδεσης. Σειριακή επικοινωνία: (1 bit) και χρειάζεται μόνο 1 γραμμή σύνδεσης. Σύγχρονη μετάδοση Ασύγχρονη μετάδοση

Παρουσίαση στο εργαστήριο Διασύνδεση RS-232 (παρουσίαση D-connector, ακολουθία σημάτων σε εκπομπή data από DTE, ακολουθία σημάτων σε λήψη data από DCE, τροποποίηση καλωδίου για σύνδεση DCE-DCE και DTE-DTE) modems – AT εντολές (σύνδεση εξωτερικού modem στον Η/Υ, εγκατάσταση, ορισμός παραμέτρων, επιβεβαίωση επιτυχούς εγκατάστασης, βασικές ΑΤ εντολές, οπτικές ενδείξεις συσκευής modem) Προγράμματα επικοινωνίας υπολογιστών (π.χ. Hyperterminal) και βασικές λειτουργίες (προσομοίωση τερματικού για πρόσβαση σε κεντρικούς Η/Υ ή σε συσκευές τηλεπικοινωνιών, ρύθμιση παραμέτρων επικοινωνίας, μεταφορά αρχείων) Πρωτόκολλα επικοινωνίας ( παρουσίαση της δομής και των λειτουργιών απλών πρωτοκόλλων, όπως π.χ Xmodem, Ζmodem και χρήση τους για μεταφορά αρχείων) Σύνδεση δύο απομακρυσμένων Η/Υ μέσω τηλεφωνικής γραμμής (βασικές ΑΤ εντολές- Επικοινωνία με modem, κλήση σε Η/Υ, παραμετροποίηση του Hyperterminal, μεταφορά αρχείου) Σύνδεση δύο Η/Υ του εργαστηρίου σειριακά, παράλληλα, ασύρματα, μέσω TCP/IP.

Η διασύνδεση RS-232 H διασύνδεση (πόρτα) RS-232 (Recommended Standard 232) χρησιμοποιείται για τη σειριακή μετάδοση δεδομένων μεταξύ ενός DTE και ενός DCE μέσω προγραμμάτων όπως το MATLAB Microsoft Hyperterminal Οι D-connectors

Τα σήματα στον προσαρμογέα (adapter) DB 9 Data carrier detect Receive data (Rx) Transmit data (Tx) Data terminal ready(DTR) Signal ground Data set ready (DSR) Request to send(RTS) Clear to send(CTS) Ring indicator Ερώτηση: Ποια pins θα πρέπει να βραχυκυκλωθούν μεταξύ τους στη μια και την άλλη πλευρά του προσαρμογέα για να υπάρξει επικοινωνία;

Το UART Λεπτομέρειες της διαμόρφωσης χαρακτήρων και του ρυθμού μετάδοσης ελέγχονται από το υλικό της σειριακής θύρας, που είναι ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα, το UART (universal asynchronous receiver/transmitter), το οποίο μετατρέπει δεδομένα από παράλληλη σε σειριακή μορφή.

Μodems (1/4) Σύνδεση εξωτερικού modem στον Η/Υ Εγκατάσταση, Ορισμός παραμέτρων, Επιβεβαίωση επιτυχούς εγκατάστασης, Βασικές ΑΤ εντολές, Οπτικές ενδείξεις συσκευής modem)

8.000 δείγματα/s X 7 bits/δείγμα = 56 kbps Modems (2/4) Τα κοινά Modems περιορίζονται από το εύρος ζώνης των τηλεφωνικών γραμμών. Οι τηλεφωνικές γραμμές έχουν εύρος ζώνης περίπου 4000 Hz. H δειγματοληψία γίνεται με ρυθμό 8.000 δείγματα/sec και η διαμόρφωση (PCM) χρησιμοποεί 7 bits/δείγμα. Ετσι τελικά έχουμε ταχύτητες: 8.000 δείγματα/s X 7 bits/δείγμα = 56 kbps

Modems (3/4) Μεγαλύτερες ταχύτητες δίνουν τα cable modems που παρέχουν και την καλωδιακή τηλεόραση. Τα ομοαξονικά αυτά καλώδια δίνουν 750 MHz εύρος ζώνης, ενώ διατίθενται κανάλια των 6 MHz. Τελικά προκύπτουν οι θεωρητικά μέγιστες τιμές: Downloading: 6 MHz X 6 = 36 Mbps με αποδιαμόρφωση 64-QAM (6 bits τη φορά). Στη πράξη 3 – 10 Μbps. Uploading: 6 MHz X 2 = 12 Mbps με διαμόρφωση QPSK (2 bits τη φορά). Στη πράξη 0,5 - 1 Mbps.

Ανάλυση της λειτουργίας των MODEMS (4/4) Μετάβαση στην εφαρμογή Networks μέσω της συντόμευσης στην επιφάνεια εργασίας Επιλογή Επικοινωνία δεδομένων (MODEM) Άνοιγμα της Σύνδεσης Άνοιγμα του browser Επιλογή μιας από τα παρεχόμενα URL Παρακολούθηση των Κυματομορφών από το μενού Παράθυρο. Τροποποίηση του Θορύβου

Telnet Προγράμματα επικοινωνίας υπολογιστών (1/4) Βασικές λειτουργίες του Hyperterminal: Προσομοίωση τερματικού για πρόσβαση σε κεντρικούς Η/Υ ή σε συσκευές τηλεπικοινωνιών (πχ. σε routers CISCO). Ρύθμιση παραμέτρων επικοινωνίας. Μεταφορά αρχείων. Βασικές ΑΤ εντολές. Κλήση και σύνδεση δύο Η/Υ μέσω τηλεφωνικής γραμμής.

Το Microsoft HyperTerminal (2/4) Για την πρόσβαση στην εφαρμογή HyperTerminal στα Windows XP ακολουθούμε το μονοπάτι Start Menu →Programs →Accessories →Communications → HyperTerminal

Ρύθμιση του HyperTerminal (3/4)

Ρύθμιση του HyperTerminal (4/4)

Πρωτόκολλα επικοινωνίας Οι λειτουργίες τους σχετίζονται με τον καθορισμό του μεγέθους και τον έλεγχο για τη σωστή τους λήψη όπως το checksum που αποτελεί το άθροισμα όλων των bytes του πακέτου modulo 256. Το modulo υπολογίζεται από τα 8 least significant bits (που όμως μεταδίδονται πρώτα!). Αν τα πακέτα είναι 2 από 130 bytes, το σύνολο είναι 260 και το checksum είναι 4): XMODEM, στα 1990 (μέγεθος πακέτου 128-byte, όσο το περιεχόμενο μιας δισκέτας δηλαδή) ΥMODEM μια νεότερη έκδοση πρωτοκόλλου χωρίς μεγάλη απήχηση ΖMODEM θεωρείται πλέον το πιο διαδεδομένο πρωτόκολλο.

Σύνδεση δύο Η/Υ του εργαστηρίου σειριακά, παράλληλα, ασύρματα, μέσω του TCP/IP

Σειριακή και παράλληλη απευθείας σύνδεση Η/Υ (1/2)

Σειριακή και παράλληλη απευθείας σύνδεση Η/Υ (2/2)

Ασύρματη σύνδεση (1/2)

Ασύρματη σύνδεση (2/2)

Σύνδεση μέσω ΤCP/IP (1/3)

Σύνδεση μέσω ΤCP/IP (2/3)

Σύνδεση μέσω ΤCP/IP (3/3)

Κεφ. 2: Στοιχεία μετάδοσης (Θ)

Κώδικες επικοινωνίας (1/6) Η Πληροφορία αναπαρίσταται από γράμματα του αλφαβήτου, αριθμούς, σημεία στίξης και άλλους χαρακτήρες-σύμβολα Οι Ηλεκτρονικοί Υπολογιστές μπορούν και χειρίζονται μόνο τα δυαδικά ψηφία 0 και 1 (bit). Για να υπάρξει επικοινωνία μεταξύ ανθρώπων και υπολογιστών πρέπει να μετατραπούν οι χαρακτήρες σε σειρές από bit. Για την μετατροπή αυτή χρησιμοποιούνται συγκεκριμένοι πίνακες αντιστοιχίας ή πίνακες κωδικοποίησης ή κωδικοσελίδες ή κώδικες.

Κώδικες αναπαράστασης (2/6) Οι κώδικες συνήθως περιλαμβάνουν τα παρακάτω σύμβολα: 10 αριθμητικά ψηφία 0 έως και 9 26 λατινικά κεφαλαία γράμματα 26 λατινικά μικρά γράμματα Σύμβολα και σημεία στίξης .΄,;?:+-/()\&@ κλπ Χαρακτήρες ελέγχου STX, EOT, SYN, ACK κλπ Ελληνικά γράμματα !!

Κώδικας ASCII (3/6) Ο ASCII (American Standard Code for Information Interchange)‏ είναι ο πιο διαδεδομένος κώδικας αναπαράστασης χαρακτήρων. Αρχικά η κωδικοποίηση ASCII ικανοποιούσε τις ανάγκες των προγραμμάτων που απαιτούσαν ένα περιορισμένο σύνολο κωδικοποιημένων χαρακτήρων. Η εξέλιξη όμως των υπολογιστών δημιούργησε την ανάγκη νέων μορφών κωδικοποίησης του κειμένου όπως είναι οι ISO και Unicode καθώς και νέες γλώσσες περιγραφής όπως η κωδικοποίηση ιστοσελίδας HTML.

Ένα παράδειγμα ASCII κωδικοποίησης (7bit) της λέξης “HELLO” (4/6) Η Ε L O ASCII (δεκαδικός)‏ 72 69 76 79 Δυαδική απεικόνιση 1001000 1000101 1001100 1001111

Κωδικοσελίδες ISO (International Standards Organisation)‏ (5/6) Σημαντικό μειονέκτημα της ASCII είναι ότι περιλαμβάνει μόνο λατινικούς χαρακτήρες. Για το λόγο αυτό δημιουργήθηκαν επεκτάσεις της (χρήση 8 bit), οι οποίοι μπορούσαν να αντιστοιχήσουν ακόμα άλλους 2^8 =256 χαρακτήρες. Οι πρώτες 128 θέσεις είναι ίδιες με την ASCII και οι επιπλέον 128 χαρακτήρες είναι για ειδικά σύμβολα άλλων αλφάβητων Γνωστοί κώδικες που χρησιμοποιούνται στην Ελλάδα: IBM 851, IBM 869, 737 ή αλλιώς ελληνικός 437 (γιατί προέκυψε από την αμερικάνικη κωδικοσελίδα 437) ΕΛΟΤ 928 είναι η πιο σύγχρονη τυποποίηση και καθιερώθηκε αρχικά από τον ΕΛΟΤ και αργότερα έγινε αποδεκτή από τον ISO-Latin-8859-7 ή απλά Latin 7.

Unicode κωδικοποίηση (6/6) Η ανάπτυξη κωδικοσελίδων ISO έλυσε μερικώς το πρόβλημα με τα διάφορα αλφάβητα. Η Ευρωπαϊκή Ένωση χρειαζόταν πλήθους κωδικοσελίδων για να καλύψει όλες τις χώρες μέλη της και έτσι δημιουργήθηκε η κωδικοσελίδα Unicode, που προτείνει για κάθε χαρακτήρα, ένα μοναδικό αριθμό ανεξάρτητα από το λειτουργικό σύστημα, το λογισμικό και τη γλώσσα. Κάθε κωδικοποιημένη λέξη Unicode έχει μήκος 16 bit δηλαδή επιτυγχάνονται 2^16=65536 συνδυασμοί Η Unicode παρέχει κωδικοποίηση για τους χαρακτήρες όλων των γλωσσών συμπεριλαμβανομένων των Ευρωπαϊκών, της Μέσης Ανατολής και της Ασίας.

Μορφές μετάδοσης (1/5) Παράλληλη επικοινωνία: (8 bits) στέλνονται ταυτόχρονα, άρα χρειάζονται 8 ανεξάρτητες γραμμές Σειριακή επικοινωνία: (1 bit) και χρειάζεται 1 γραμμή σύνδεσης. Σύγχρονη μετάδοση Ασύγχρονη μετάδοση

Σειριακή μετάδοση (2/5)

Παράλληλη μετάδοση (3/5)

Σύγχρονη μετάδοση (4/5) Μετάδοση μιας πληροφορίας τεμαχισμένη σε πακέτα Απαραίτητη προϋπόθεση για τη μετάδοση των δεδομένων είναι ο συγχρονισμός μεταξύ πομπού και δέκτη. Στόχος είναι ο ρυθμός δειγματοληψίας του δέκτη να ταυτίζεται με τον ρυθμό μετάδοσης των bit. Κυκλώματα χρονισμού καθορίζουν τον ρυθμό μετάδοσης. Ο δέκτης πρέπει να ‘κοιτάζει’ στην μέση της διάρκειας του bit για να προσδιορίζει την τιμή του αποστελλόμενου bit (0 ή 1). Μεγάλα πακέτα δεν μπορούν να μεταδοθούν σε ασύγχρονη ζεύξη.

Ασύγχρονη μετάδοση (5/5) Η αποστολή των δεδομένων γίνεται υπό μορφή χαρακτήρων, οι οποίοι μεταδίδονται ένας-ένας, με κάποιο κενό χρονικό διάστημα μεταξύ τους για να διακριθούν από το δέκτη.

Κατεύθυνση Μετάδοσης Δεδομένων (1/3) Η κατεύθυνση της μετάδοσης των δεδομένων μπορεί να είναι: Απλή ή μονόδρομη (Simplex) Ημίαμφίδρομη (Half-Duplex) αν μπορεί να γίνει μετάδοση και προς τις δύο κατευθύνσεις αλά όχι την ίδια στιγμή. Αμφίδρομη (Full-Duplex) αν μπορεί να γίνει μετάδοση και προς τις δύο κατευθύνσεις κάθε στιγμή.

Μονόδρομη (2/3) Στη μονόδρομη μεταφορά τα δεδομένα έχουν την ίδια φορά στο κανάλι μετάδοσης Παράδειγμα - Σύνδεση Η/Υ με Εκτυπωτή

Αμφίδρομη Εναλλασσόμενη (3/3) Τα δεδομένα κινούνται και προς τις δύο κατευθύνσεις αλλά όχι ταυτόχρονα (Ημίαμφίδρομη). Παράδειγμα – Walkie Talkie Αμφίδρομη εναλλασσομένη μετάδοση Μετάδοση και προς τις δύο φορές αλλά όχι ταυτόχρονα

Μετάδοση σημείου προς σημείο Οι κόμβοι (ή τερματικά) είναι συνδεμένοι απευθείας μεταξύ τους.

Μετάδοση εκπομπής … Ένας κόμβος αναλαμβάνει το ρόλο του πομπού, ενώ κάποιοι άλλοι κόμβοι λαμβάνουν τα δεδομένα ως δέκτες. Σκεφτείτε το όπως την τηλεόραση: Ο σταθμός εκπέμπει, αλλά δεν γνωρίζει ανά πάσα στιγμή πόσες τηλεοράσεις τον λαμβάνουν.

Ρυθμός Μετάδοσης Μετριέται σε bits (δυαδικά ψηφία) ανά δευτερόλεπτο και ΌΧΙ σε bytes H μονάδα είναι το bps (bits per second) και τα πολλαπλάσια του Ταχύτητα μετάδοσης 1Μbps σημαίνει 1.000.000 bits το δευτερόλεπτο. Επειδή 1 byte=8bits 1 Mbps= 1.000.000/8=125.000 bytes το δευτερόλεπτο

Ρυθμός Σφαλμάτων Δυαδικού Ψηφίου Αν στείλουμε 1.000.000 δυαδικά ψηφιά, και τα 3 ληφθούν λάθος, έχουμε ρυθμό σφάλματος 3/1.000.000 Σε ασύρματα δίκτυα ο ρυθμός σφαλμάτων είναι συνήθως πιο μεγάλος από τα ενσύρματα.

Ανίχνευση λαθών Μέθοδοι ανίχνευσης: Parity (Ισοτιμία) Checksum περιττή άρτια Checksum Υπολογίζεται αν προστεθεί ο δεκαδικός ASCII αριθμός κάθε χαρακτήρα του μηνύματος και διαιρεθεί το άθροισμα με το 255. Το υπόλοιπο της διαίρεσης αποτελεί το checksum. Το checksum (υπόλοιπο) μεταδίδεται με το μήνυμα.

Κεφ. 3: Μέσα μετάδοσης (Θ) Παρουσίαση επιμορφωτή Παρουσίαση προγράμματος επιμόρφωσης.

Μέσα Μετάδοσης Δεδομένων Ενσύρματα: Καλώδια Συνεστραμμένου Ζεύγους (Twisted Pair): Shield Twisted Pair. Unshielded Twisted Pair. Ομοαξονικά Καλώδια: Βασικής Ζώνης (Baseband Coaxial Cable) – thinnet. Ευρείας Ζώνης (Broadband Coaxial Cable) - thicknet. Οπτικές Ίνες: Μονότροπες (single mode). Πολύτροπες (multi-mode). Ασύρματα: Αέρας: Ραδιοκύματα - Radio Μικροκύματα -Microwave Υπέρυθρες –Infrared.

Κριτήρια επιλογής μέσου μετάδοσης και στοιχείων διασύνδεσης Αποστάσεις - Μήκος καλωδίου Επεκτασιμότητα - Αναβαθμίσεις Αντοχή στις βλάβες - Διαθεσιμότητα Περιβάλλον - Παρεμβολές Ευκολία εγκατάστασης.

Θωρακισμένα /Αθωράκιστα Συνεστραμμένα καλώδια (1/4) Τα UTP αποτελούν: Οικονομική επιλογή για δικτύωση LAN Έχουν ευρεία διάδοση στα σημερινά LAN Χρησιμοποιούν 1 ζεύγος καλωδίων. Τα STP χρησιμοποιούνται όπου υπάρχουν προβλήματα παρεμβολών.

Το σήμα στα συνεστραμμένα καλώδια (2/4) LINE 1 + LINE 2 - Αντιστροφή των φάσεων, ώστε να απαλειφθεί ο θόρυβος.

Κατηγορίες καλωδίων (3/4) Συνήθως αναφερόμαστε στα καλώδια κατηγορίας 3 και 5 Η κατηγορία 5 έχει αντικατασταθεί από την CAT 5E με 4 ζεύγη συνεστραμμένα ανά 2. Η κατηγορία 6 διπλασιάζει το εύρος ζώνης της κατηγορίας CAT 5. Η κατηγορία 7 φτάνει τα 600 Mbps.

Συνδεσμολογία συνεστραμμένων (4/4) Ζεύγη καλωδίων blue, white-blue orange, white-orange green, white-green brown, white-brown Κατηγορίες βυσμάτων RJ-11 και RJ-45. Τα Cross over καλώδια χρησιμοποιούνται για την απευθείας σύνδεση δύο Η/Υ, συνδέοντας το πράσινο της μιας άκρης με το πορτοκαλί της άλλης (ζεύγος μετάδοσης με ζεύγος λήψης). D connectors.

RJ-45 (Jack 45) Χρησιμοποιούνται 8 καλώδια για Ethernet δίκτυα.

RJ-11 4 ή 6 καλώδια για τα τηλέφωνα

Ομοαξονικά Καλώδια Αποτελούνται από δύο αγωγούς. Λιγότερο ευαίσθητα στην παρεµβολή και την συνακρόαση από ότι ένα συνεστραµµένο ζεύγος. Xρησιµοποιούνται για µεγαλύτερες αποστάσεις. Παρέχουν µεγαλύτερο εύρος ζώνης σε σχέση µε τα συνεστραµµένα ζεύγη. Ομοαξονικό Βασικής Ζώνης (thinnet, λεπτό) Μαύρου χρώματος 185 μέτρα απόσταση. Ομοαξονικό Ευρείας Ζώνης (thicknet, χοντρό). Κίτρινου χρώματος. 500 μέτρα απόσταση.

Οπτικές ίνες (1/4) Χρησιμοποιούνται: Για να καλύψουν μεγαλύτερες αποστάσεις. Όταν απαιτούνται μεγάλες ταχύτητες. Όταν υπάρχουν προβλήματα μεγάλων παρεμβολών. Όταν απαιτείται ασφάλεια στη μετάδοση. Πολύ πιο δύσκολη η υλοποίηση τους από τα UTP καλώδια.

Οπτικές ίνες (2/4) Laser Single Mode Μονότροπες 8/125 micron Μέχρι 50 μίλια LED Multimode Πολύτροπες 62.5/125 micron Μέχρι 2000 μέτρα

Οπτικές ίνες (3/4) Στις πολύτροπες οπτικές ίνες, ο πυρήνας της οπτικής ίνας έχει σχετικά µεγάλο µέγεθος µε αποτέλεσµα το φως να κυκλοφορεί µέσα στην οπτική ίνας όχι µε την µορφή µιας και µοναδικής ακτίνας, αλλά πολλών. Στις µονότροπες οπτικές ίνες το φως κυκλοφορεί µε την µορφή µίας και µόνο ακτίνας. Είναι λεπτότερες, πιο σύνθετες στην κατασκευή και µπορούν να χρησιµοποιηθούν για µεγαλύτερες αποστάσεις.

Βύσματα οπτικών ινών (4/4)

Ασύρματα φυσικά μέσα (1/2) Φυσικό μέσο είναι ο αέρας (ατμόσφαιρα) ή ακόμα και το κενό. Διασπορά ηλεκτρομαγνητικού φάσματος συχνοτήτων (Spread Spectrum): Ραδιοκύματα Μικροκύματα Υπέρυθρες LASER Τα ραδιοκύματα σχετικά χαμηλών συχνοτήτων μπορούν να ξεπεράσουν αδιαφανή εμπόδια. Τα ραδιοκύματα υψηλών συχνοτήτων (και μικροκύματα) διαδίδονται ευθύγραμμα και χρειάζονται ουσιαστικά οπτική επαφή. Οι υπέρυθρες ακτίνες και το φως γενικά χρειάζονται οπτική επαφή.

Το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα (2/2)

Τι είναι σήμα Βασικής ζώνης ; Αποστολή (με πολύ χαμηλές συχνότητες) της πληροφορίας : 1 0 0 1 1 0 Το λογικό «1» είναι η θετική τιμή Το λογικό «0» η αρνητική τιμή (και όχι το 0) Το κάθε bit αποστέλλεται σε περιόδους (χρονοθυρίδες) ίσες μεταξύ τους.

Τι είναι σήμα ευρείας ζώνης ;

Θόρυβος – παραμόρφωση (1/8) Είναι ο λόγος που δεν χρησιμοποιούμε μετάδοση βασικής ζώνης στις ασύρματες επικοινωνίες (αλλά και για μακρινές αποστάσεις στις ενσύρματες).

Θόρυβος – παραμόρφωση (2/8) Ας δούμε ένα παράδειγμα. Στέλνουμε το σήμα 1101001000

Θόρυβος – παραμόρφωση (3/8) Μην ξεχνάτε ότι το σήμα πρέπει να διαμορφωθεί. Κάπως έτσι θάναι το ιδανικό διαμορφωμένο σήμα με ASK (Amplitude Shift Keying) δηλαδή διαμόρφωση πλάτους.

Θόρυβος – παραμόρφωση (4/8) ...όμως, λόγω θορύβου λαμβάνουμε

Θόρυβος – παραμόρφωση (5/8) Συγκρίνοντας τα σήματα... Ιδανικό Πραγματικό

Θόρυβος – παραμόρφωση (6/8) Ας δούμε μαζί την αρχική πληροφορία και αυτό που τελικά θα λάβουμε : Είναι τελικά σωστό;

Θόρυβος – παραμόρφωση (7/8) Πως θα πάρω την αρχική πληροφορία: Αν υπολογίσω τον μέσο όρο του πλάτους του σήματος για κάθε περίοδο bit, τι θα βρω ; Αν βρω θετικό αριθμό, τότε έχω «1» Αν βρω αρνητικό αριθμό, έχω «0». 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0

Θόρυβος – παραμόρφωση (8/8) Πρακτικά, ο αλγόριθμος δουλεύει καλά! Πιθανότητα λάθους : 8 bit για κάθε 10.000 bit (8*10-4) Αρκετά καλά δε νομίζετε ; Συμπέρασμα : Στα ψηφιακά σήματα, δεν χρειάζεται να αναπαράγουμε την αρχική κυματομορφή, όπως στα αναλογικά!

Περίοδος - Συχνότητα Ένα σήμα που επαναλαμβάνεται ονομάζεται περιοδικό. Περίοδος σε ένα τέτοιο σήμα είναι ο χρόνος που χρειάζεται για μια πλήρη εναλλαγή (δηλ. ο χρόνος μέχρι να αρχίσει να επαναλαμβάνεται). Η περίοδος μετριέται σαν χρόνος σε δευτερόλεπτα και υποδιαιρέσεις.

Περίοδος - Συχνότητα Συχνότητα ονομάζεται ο αριθμός των περιόδων (επαναλήψεων) του σήματος σε χρόνο ενός δευτερολέπτου. Μονάδα συχνότητας είναι το Hertz (Hz) Ποιο από τα δύο σήματα αριστερά έχει μεγαλύτερη συχνότητα; Το δεύτερο (διπλάσια συχνότητα): Στον ίδιο χρόνο έχει κάνει τις διπλές επαναλήψεις.

Κεφ. 4: Τεχνικές μετάδοσης (Θ) Κεφ. 4: Τεχνικές μετάδοσης (Θ)

Τεχνικές μεταγωγής (1/8) Τεχνική µεταγωγής ονομάζεται ο τρόπος µε τον οποίο αποκαθίσταται η επικοινωνία ανάµεσα σε δύο κόµβους με σκοπό την ανταλλαγή δεδομένων. Μεταγωγή Κυκλώµατος Μεταγωγή μηνύματος Μεταγωγή πακέτου: αυτοδύναμου νοητού κυκλώματος.

Αναπαράσταση των τεχνικών μεταγωγής (2/8) Switching Technology Circuit Switched Store and Forward Message Packet Datagram “Connectionless” Virtual Circuit “Connected”

Μεταγωγή Κυκλώµατος (3/8) Για κάθε μετάδοση δεδοµένων, εγκαθίσταται ένα µόνιµο (φυσικό) κύκλωµα για όση ώρα απαιτείται π.χ. τα δίκτυα ISDN καθώς και το κλασικό τηλεφωνικό δίκτυο.

Μεταγωγή Κυκλώματος (4/8) Γ Β Δ 1 2 7 3 6 5 4 Ε Α Δίκτυο Μεταγωγής Ζ

Μεταγωγή μηνύματος (5/8) Δεν υπάρχει κάποιο µόνιµο φυσικό κύκλωµα. Οι κόµβοι µεταδίδουν την πληροφορία μέσα σε ένα και μόνο πακέτο το οποίο δροµολογείται κατάλληλα µέσα από τις διάφορες δικτυακές συσκευές που υπάρχουν στην διαδροµή µέχρι να φτάσουν τον προορισµό τους. Παρουσιάζει σημαντικά μειονεκτήματα (πχ. απαιτεί οι ενδιάμεσοι κόμβοι να έχουν μεγάλο αποθηκευτικό χώρο).

Μεταγωγή πακέτου (6/8) Αποτελεί παραλλαγή της μεταγωγής μηνύματος. Η πληροφορία τεμαχίζεται σε περισσότερα του ενός πακέτου μετάδοσης. Εμφανίζεται με δύο παραλλαγές στην τεχνική: Χρήση αυτοδύναμου πακέτου (datagram).Οι ενδιάμεσοι κόµβοι ανταλλάσουν κατάλληλα τα πακέτα που δροµολογούνται, ώστε αυτά να φτάσουν στον προορισµό τους έστω και από διαφορετικούς δρόμους. Δεν έχει αξιοπιστία (πχ. χρήση UTP πρωτοκόλλου). Χρήση νοητού κυκλώματος (VC). Αποτελεί µια προδιαγραµµένη νοητή διαδροµή που ακολουθούν τα πακέτα µέσα σε ένα δίκτυο για να φτάσουν στον προορισμό τους. Τα νοητά κυκλώµατα διακρίνονται με τη σειρά τους σε: Προσωρινά νοητά κυκλώµατα και Μόνιµα νοητά κυκλώµατα.

Μεταγωγή Πακέτου με χρήση Αυτοδύναμων Πακέτων (7/8) Μεταγωγή Πακέτου με χρήση Αυτοδύναμων Πακέτων (7/8) Γ Β Δ 1 2 7 3 6 5 4 Ε Α Δίκτυο Μεταγωγής Ζ

Μεταγωγή Πακέτων με χρήση Νοητών Κυκλωμάτων (8/8) Μεταγωγή Πακέτων με χρήση Νοητών Κυκλωμάτων (8/8) Γ Β Δ 1 2 7 3 6 5 4 Ε Α Δίκτυο Μεταγωγής Ζ

Κεφ. 5: Δίκτυα επικοινωνίας (Θ) Κεφ. 5: Δίκτυα επικοινωνίας (Θ)

Τι είναι δίκτυο; Δίκτυο είναι μια ομάδα υπολογιστών συνδεδεμένων μεταξύ τους ενσύρματα ή ασύρματα, η οποία επιτρέπει σε πολλούς ανθρώπους να ανταλλάσσουν πληροφορίες και να μοιράζονται ταυτόχρονα εξοπλισμό.

Τι σημαίνει ο όρος επικοινωνία Επικοινωνία είναι : η αποστολή μηνύματος από ένα σημείο ενός δικτύου σε ένα άλλο σημείο ή δίκτυο και η επιβεβαίωση της ορθής κατανοητής λήψης από τον εξουσιοδοτημένο παραλήπτη.

Επίτευξη επικοινωνίας σε ανομοιογενές περιβάλλον Για να επικοινωνήσουν δύο υπολογιστικά συστήματα πρέπει να υπάρξει μεταξύ τους׃ Λογική διασύνδεση και Φυσική. Ειδικότερα η φυσική διασύνδεση υλοποιείται από: Το φυσικό μέσο μετάδοσης (πχ. καλώδιο UTP, αέρας). Την τοπολογία δικτύου. Τη μέθοδο πρόσβασης στο µέσο Την τεχνική Μετάδοσης και κωδικοποίησης των δεδοµένων Την ταχύτητα µετάδοσης. Το δικτυακό εξοπλισµό.

Είδη δικτύων Τοπικό Δίκτυο (Local Area Network - LAN). Συνδέει υπολογιστές σε ένα περιορισμένο χώρο, όπως ένα κτίριο. Μητροπολιτικό Δίκτυο (Metropolitan Area Network - ΜΑΝ). Συνδέει Η/Υ που βρίσκονται μέσα σε μια ευρεία περιοχή όπως μία πόλη, νομός κλπ Δίκτυο Ευρείας Περιοχής (Wide Area Network - WAN). Συνδέει υπολογιστές μέσα σε ένα μεγάλο γεωγραφικό χώρο (κράτος, ήπειρος, πλανήτης).

Το Πανελλήνιο Δίκτυο για την Εκπαίδευση (EDUnet)

Δίκτυο Διαβιβαστικών Κέντρων ΔΗΜΟΣΙΟ ΤΗΛΕΦΩΝΙΚΟ ΔΙΚΤΥΟ (PSTN) (1/5) Συνδρομητής ΑΘΗΝΑ Αστικό Κέντρο Ιδιωτικό Τηλεφωνικό Κέντρο Δίκτυο Διαβιβαστικών Κέντρων ΠΑΤΡΑ Αστικό Κέντρο ΘΕΣ/ΚΗ CO ΘΕΣ/ΚΗ Αστικό Κέντρο Συνδρομητής

Δίκτυο PSTN (2/5) Προσφέρει: Σταθερή τηλεφωνία Ασύρματη τηλεφωνία fax (με ενσωματωμένο modem) Επικοινωνία δεδομένων (data communication) με modem

Δίκτυο PSTN: Βασικά Χαρακτηριστικά (3/5) Αναλογική πρόσβαση, 300-3.400 Hz Δίκτυο μεταγωγής κυκλώματος με αμφίδρομη επικοινωνία (circuit-switched duplex connection) Εύρος ζώνης 3.100 Hz για αναλογικά τηλεφωνικά κέντρα (telephone exchanges)

Ψηφιοποίηση του δικτύου PSTN (4/5) Αρχή από αναλογική μετάδοση. Μετατροπή αναλογικών γραμμών σε ψηφιακές: Δεν άλλαξαν οι φυσικές γραμμές, αλλά ο τρόπος εκμετάλλευσης του χαλκού. Αποτελέσματα εγκατάστασης ψηφιακών τηλεφωνικών κέντρων: Μείωση θορύβων. Μεγαλύτερη πρόσβαση. Νέες υπηρεσίες όπως η αναγνώριση/ αναμονή / εκτροπή κλήσης. Ξεκίνημα χρονοχρέωσης.

Δίκτυο PSTN T1 carrier – Καλώδια Τ1 (5/5) Τo πρώτο ψηφιακό μόνιμο κύκλωμα PSTN στην Αμερική. Ο ρυθμός δεδομένων είναι 1,544 Mbps Μεταφέρει 24 ψηφιακές κλήσεις ταυτοχρόνως μέσω χάλκινων καλωδίων σε αποστάσεις μέχρι 50 μιλίων Τώρα χρησιμοποιούνται και οπτικές ίνες. Χρησιμοποιείται για μετάδοση φωνής και για μετάδοση δεδομένων. Η μετάδοση πληροφοριών με το T1 λέγεται DS1 – Digital Services 1. Στην Ευρώπη υπάρχει αντίστοιχα ο φορέας Ε1 (2048 Mbps).

Μισθωμένες γραμμές (leased lines) Tηλεφωνικές γραμμές που ενοικιάζονται για αποκλειστική χρήση. Συνδέσεις κυρίως για επιχειρηματική χρήση. Παρέχουν 24 ώρες μόνιμη πρόσβαση με καθορισμένο κόστος.

Μοντέλο Dial-up διασύνδεσης (1/2) Κατά κανόνα χρησιμοποιείται από οικιακούς συνδρομητές (1 χρήστης) Χρήση της υπάρχουσας τηλεφωνικής σύνδεσης Μικρή ταχύτητα πρόσβασης Μη σταθερή σύνδεση Συνδρομή + Χρονοχρέωση PSTN Over booking (~15 :1) των modems του ISP

Μοντέλο Dial-up διασύνδεσης (2/2) Επιτρέπει την μετάδοση bits μέσω κοινών τηλεφωνικών γραμμών. Χρησιμοποιείται όταν οι Η/Υ δεν είναι κοντά Η μετάδοση γίνεται μέσω της τηλεφωνικής γραμμής και είναι σειριακή. Οι νέες ψηφιακές τηλεφωνικές γραμμές δίνουν τη δυνατότητα για πολύ υψηλές ταχύτητες σύνδεσης (ADSL). Τα περισσότερα κινητά τηλέφωνα πλέον μπορούν να λειτουργήσουν ως modem.

Ψηφιακό Δίκτυο Ενοποιημένων Υπηρεσιών – ISDN (1/2) Αρχιτεκτονική οργανωμένη σε επίπεδα. Στηρίζεται στην υπάρχουσα υποδομή του τηλεφωνικού δικτύου. Αποτελεί εξελιγμένο δίκτυο μεταγωγής κυκλώματος. Μπορεί να μεταφέρει κάθε λογής πληροφορία (ήχο, βίντεο, δεδομένα υπολογιστών) Πλήρης ψηφιοποίηση Καλύτερη ποιότητα (όχι θόρυβος) Yψηλότερες ταχύτητες Πολλές διαφορετικές συσκευές πάνω στην ίδια γραμμή. Ταχύτητες x64 Kbps.

Πρόσβαση Βασικού Ρυθμού (BRA) Πρόσβαση Πρωτεύοντος Ρυθμού (PRA) Ψηφιακό Δίκτυο Ενοποιημένων Υπηρεσιών – ISDN (2/2) Πρόσβαση Βασικού Ρυθμού (BRA) Πρόσβαση Πρωτεύοντος Ρυθμού (PRA) 30B D 2.048 Mbps 2B D } } 64 Kbps 16 Kbps { 144 Kbps 64 Kbps Μία φυσική σύνδεση με το Δίκτυο ISDN 30 λογικές συνδέσεις (κανάλια) (Eυρώπη) 23 λογικές συνδέσεις (U.S.Α / Canada) Τερματικός Εξοπλισμός Μία φυσική σύνδεση με το Δίκτυο ISDN 2 λογικές συνδέσεις (κανάλια) Τερματικός Εξοπλισμός (ΤΕ1, ΤΕ2, ΤΑ, ΝΤ) Ψ/Κ ISDN NT TE1 TE2 TA

Δίκτυα μεταγωγής πακέτου Το πρότυπο Χ.25 (1/4) Δίκτυα μεταγωγής πακέτου Το πρότυπο Χ.25 (1/4) Εμφανίστηκε στις αρχές της δεκαετίας του 1970 εξαιτίας της χρήσης των δηµόσιων δικτύων επικοινωνίας: Απαίτηση για διασύνδεση διαφορετικών συστημάτων. Υψηλό κόστος των µόνιµων συνδέσεων. Το πρότυπο Χ.25 είναι συµβατό µε το µοντέλο OSI και καθορίζει µια σειρά κανόνων που ορίζουν την επικοινωνία µεταξύ των τερµατικών (DTE) και των κόµβων µεταγωγής (DCE). Οι βασικές υπηρεσίες που παρέχει το Χ.25 είναι: Ανταλλαγή κωδικών για την αποκατάσταση µιας σύνδεσης. Λειτουργίες διαχείρισης διαδικασίας ελέγχου σφαλµάτων και εξασφάλισης αξιόπιστης µετάδοσης πληροφοριών.

Νοητά Κυκλώµατα στο Χ.25 (2/4) Το δίκτυο Χ.25 αποτελείται από κόµβους µεταγωγής πακέτων οι οποίοι συνδέονται ανά δύο µε συνδέσεις σηµείο προς σηµείο. Για λόγους οικονοµίας στις καλωδιώσεις, είναι δυνατόν δύο τερµατικά ή DTE να µοιράζονται την ίδια γραµµή επικοινωνίας με την γνωστή µας µέθοδο της πολυπλεξίας στο χρόνο (TDM).

Η λειτουργία του Χ.25 (3/4) Τα δεδοµένα στο Χ.25 χωρίζονται σε πακέτα συγκεκριµένου µεγέθους π.χ. 128 χαρακτήρων εκτός ίσως από το τελευταίο, το οποίο µπορεί να είναι µικρότερο. Το Χ.25 καθορίζει την µορφή του πλαισίου του πακέτου δεδοµένων που αποτελείται από: την επικεφαλίδα το πεδίο δεδοµένων του χρήστη και το µεταβλητό πεδίο πληροφορίας και ενσωµατώνεται στο πλαίσιο πληροφορίας (information frame), το οποίο περιλαµβάνει όλες τις πληροφορίες που απαιτούνται για να καθοριστεί η διαδροµή του πακέτου από το ένα σηµείο στο άλλο.

Η επικοινωνία στο πρότυπο Χ.25 (4/4) Υλοποιείται σε τρία επίπεδα: Φυσικό επίπεδο: Ενεργοποίηση της φυσικής σύνδεσης µιας DTE µε µια DCE. Επίπεδο γραµµής δεδοµένων: Η πληροφορία οµαδοποιείται σε πλαίσια. Επίσης καθορίζονται οι διαδικασίες που απαιτούνται για την ανταλλαγή των πλαισίων. Επίπεδο δικτύου:Τα δεδοµένα παίρνουν τη µορφή πακέτου και µεταφέρονται από και προς το δίκτυο.

Το πρότυπο µεταγωγής πλαισίου (Frame Relay) Χρησιµοποιείται στα δίκτυα WAN Αποτελεί ουσιαστικά εξέλιξη του προτύπου Χ.25 Λειτουργεί στα δύο πρώτα επίπεδα του OSI (φυσικό και γραµµής δεδοµένων) Στηρίζεται στη µεταγωγή πακέτων και µάλιστα µεταβλητού µήκους (variable length) τα οποία ονοµάζονται πλαίσια Αρχικά χρησιµοποιήθηκε στα δίκτυα ISDN αλλά από το 1988 και µετά έχει βελτιωθεί σηµαντικά και χρησιµοποιείται ευρύτερα Χρησιµοποιείται τόσο σε δηµόσια όσο και σε ιδιωτικά δίκτυα. Επιτυγχάνει ρυθµούς µετάδοσης που είναι πολλαπλάσια των 64 Kbps (max 45 Mbps).

Συσκευές δικτύων Frame Relay Τερµατικά ∆εδοµένων (DTE) Τερµατική διάταξη κυκλώµατος (επικοινωνίας) δεδοµένων (DCE) και οι Συσκευές πρόσβασης µεταγωγής πλαισίου FRAD (Frame Relay Access Device) που µπορούν να διαχειριστούν πολλά πρωτόκολλα και άλλες δικτυακές συσκευές.

Το πρότυπο Μεταγωγής πλασίου Frame Relay Χρησιµοποιεί νοητά κυκλώµατα Παρέχει επικοινωνία διπλής κατεύθυνσης ανάµεσα σε δύο DTE. Περισσότερα από ένα κανάλια µπορούν να µοιράζονται το ίδιο φυσικό µέσο χρησιµοποιώντας την γνωστή µας µέθοδο της πολυπλεξίας TDM (στο χρόνο). Τα κανάλια χαρακτηρίζονται έναν αριθμό (µια ταυτότητα σύνδεσης γραµµής δεδοµένων DLCI, Data Link Connection Identifier).

DLCIs

Virtual Circuits and Frame Relay Virtual Connections (X.25)

Το Hellaspack II Τρία Ιδρύματα (Πολυτεχνείο, Παν. Αθηνών, Οικονομικό Παν.) μετέχουν στο πιλοτικό Frame Relay (HELLASPAC II) του ΟΤΕ το οποίο στην παρούσα φάση παρέχει πρόσβαση 2 Mbps στο Εθνικό Δίκτυο Ερευνας & Τεχνολογίας (ΕΔΕΤ - Grnet) με διεθνή σύνδεση 2 Mbps στο Internet (μέσω του Ευρωπαϊκού φορέα DANTE, παροχής υπηρεσιών Internet σε Εθνικά Ερευνητικά δίκτυα).

Δίκτυα Frame Relay Για την πρόσβαση μέσω ενός τοπικού δικτύου σε δίκτυο Frame Relay απαιτείται μισθωμένη ψηφιακή γραμμή για την σύνδεση με τον πλησιέστερο κόμβο, δρομολογητής με κάρτα Frame Relay και συσκευή CSU/OSU για τον μετασχηματισμό του ψηφιακού σήματος. Η τιμολόγηση της χρήσης του δικτύου Frame Relay εξαρτάται από το επιθυμητό εύρος ζώνης. Η υπηρεσία Frame Relay είναι οικονομικότερη από τη χρήση αφιερωμένων γραμμών, όταν πρόκειται να διασυνδεθούν αρκετά τοπικά δίκτυα σε πολλές απομακρυσμένες περιοχές. Απαιτείται λιγότερο υλικό αφού αρκεί μια μόνο γραμμή Ε1/Τ1 (μεταξύ του πελάτη και του παροχέα της υπηρεσίας) για το σύνολο των απαιτούμενων γραμμών. Ο φορέας της υπηρεσίας είναι υπεύθυνος για τη διαχείριση και καλή λειτουργία του δικτύου Frame Relay, αντίθετα με τις αφιερωμένες γραμμές, όπου υπεύθυνος είναι ο χρήστης - πελάτης.

Δίκτυα ATM Αποτελούν ένα διαδεδομένο τύπο δικτύου. Έχουν σχεδιαστεί για κοντινές αποστάσεις (π.χ. γραφείο ή κτίριο), όσο μακρινές (διεθνείς και διηπειρωτικές συνδέσεις). Αυτό σημαίνει πρακτικά εξάλειψη μεγάλου μέρους της υποδομής που απαιτείται σήμερα για να συνεργάζονται αρμονικά τα τοπικά δίκτυα (LAN) με τα δίκτυα μεγάλων αποστάσεων (WAN) ή και τα μητροπολιτικά δίκτυα (MAN). Στηρίζονται στην ασύγχρονη μετάδοση πακέτων (cell) 53 byte. Χρησιμοποιούν το μοντέλο αναφοράς B-ISDN ATM.

Δίκτυα ΑΤΜ Το ΑΤΜ δανείζεται στοιχεία από τρία διαδοχικά επίπεδα στην ιεραρχία OSI: το δεύτερο (επίπεδο σύνδεσης δεδομένων), γιατί βρίσκεται ακριβώς πάνω από το υλικό και μιλάει κατευθείαν με αυτό, το τρίτο (επίπεδο δικτύου), γιατί τροποποιεί τη συμπεριφορά του με τον έλεγχο ροής και τη δυναμική δρομολόγηση και ονομάζεται Προσαρμογής ΑΤΜ (χρησιμοποιείται για την συναρμολόγηση αποσυναρμολόγηση μικρότερων / μεγαλύτερων πακέτων όταν χρειάζεται) και το τέταρτο (επίπεδο μεταφοράς), γιατί οι συνδέσεις είναι καθορισμένες από σημείο σε σημείο και έχουν αρχή και τέλος (επίπεδο ΑΤΜ). Oι λειτουργίες του επιπέδου μεταφοράς υποδιαιρούνται σε δύο επίπεδα: το VC (Virtual Channel) επίπεδο και το VP (Virtual Path) επίπεδο. Τα διαφορετικά νοητά κανάλια VCs, διακρίνονται από το αναγνωριστικό VCI (Virtual Channel Identifier).

Εφαρμογές των ΑΤΜ Οι κυριότερες εφαρμογές στις οποίες η τεχνολογία ΑΤΜ μπορεί να χρησιμοποιηθεί είναι: Ψηφιακή τηλεόραση Τηλεσυνδιάσκεψη (Video Conferencing) Συνδιάσκεψη από γραφείο σε γραφείο (Desktop Conferencing) Εικονοτηλέφωνο (Videophone) Εικόνα / Ηχος κατά παραγγελία (Audio/Video On Demand) Εικονικά τοπικά δίκτυα (VLAN: Virtual LANs) Επικοινωνίες ΑΤΜ μεγάλης χωρητικότητας με κινητούς κόμβους (συνήθως με δορυφορικές ζεύξεις)

Δίκτυα ATM Χρήση σε δίκτυα διαύλου και δακτυλίου με κουπόνι διέλευσης (πρότυπα 802.4 και 802.5). Σήμερα τα ATM δεν χρησιμοποιούνται ως τοπικά δίκτυα, αλλά κυρίως για πολύπλεξη στα DSL δίκτυα, τα οποία έχουν χαμηλές απαιτήσεις σε ρυθμό μετάδοσης και υποστηρίζουν το πρωτόκολλο IP (και τις IP υπηρεσίες όπως το VoIP) μέσω του PPP over ATM και του Ethernet over ATM (RFC 1483).

Κεφ. 6: Συσκευές τηλεπικοινωνιών και δικτύωσης Κεφ. 6: Συσκευές τηλεπικοινωνιών και δικτύωσης

Συσκευές τηλεπικοινωνιών και δικτύωσης Δύο Η/Υ συστήματα μπορούν να συνδεθούν χρησιμοποιώντας: Σειριακή ή παράλληλη θύρα επικοινωνίας Δια-αποδιαμορφωτές (Μodems) Κάρτες δικτύου (NICs) ∆ιανοµείς (Hubs) Επαναλήπτες (repeaters) Γέφυρες (bridges) Δροµολογητές (routers)

Συσκευές τηλεπικοινωνιών και δικτύωσης Σειριακή/παράλληλη θύρα Προτιμάται όταν οι Η/Υ είναι πολύ κοντά Αποτελεί ένα φθηνό τρόπο διασύνδεσης Χρησιμοποιείται όταν οι απαιτήσεις σε ταχύτητα είναι μικρές Μπορεί να φτάσει το 1 Mbps. Τα modems Είναι γενικά συσκευές που επιτρέπουν την µετάδοση δεδοµένων µέσα από γραµµές που δεν είναι σχεδιασµένες ειδικά για το σκοπό αυτό.

Συσκευές τηλεπικοινωνιών και δικτύωσης Οι κάρτες δικτύου (NIC- Network Interface Cards): Λειτουργούν στο φυσικό επίπεδο Είναι σχεδιασµένες για συγκεκριµένο τύπο δικτύου και σύνδεσης (καλώδιο ή ασύρματες). Καθορίζουν την µεθόδο πρόσβασης στο µέσο, σύµφωνα µε τα πρότυπα ΙΕΕΕ-802.Χ. Έχουν έναν αριθµό της ΙΕΕΕ (MAC Address), διαφορετικό για κάθε κάρτα, ο οποίος τυπώνεται πάνω της π.χ. 08:00:20:02:90:4C.

Συσκευές τηλεπικοινωνιών και δικτύωσης Οι ∆ιανοµείς (Hub) Ενώνουν όλα τα καλώδια που προέρχονται από τους σταθµούς εργασίας σε ένα κεντρικό σηµείο ή κόµβο. Κάθε εισερχόµενο σήµα εµφανίζεται σε όλες τις εξόδους του hub (aυτό είναι και η βασική του διαφορά µε το Switch). Οι διανοµείς διακρίνονται στις κατηγορίες: Παθητικοί διανοµείς (με µικρό αριθµό θυρών, χωρίς τροφοδοσία. Ενεργητικοί διανοµείς.

Συσκευές τηλεπικοινωνιών και δικτύωσης Οι Επαναλήπτες Αν θέλουµε είτε να στείλουµε το σήµα του τοπικού δικτύου σε απόσταση µεγαλύτερη των 300 µέτρων ή να συνδέσουµε δύο τοπικά δίκτυα µεταξύ τους πρέπει µε κάποιο τρόπο να αναδηµιουργήσουµε και ενισχύσουµε το σήµα. Η λειτουργία του επαναλήπτη (αναδηµιουργία – ενίσχυση σήµατος) ενσωµατώνεται σε πολλές δικτυακές συσκευές πλέον, όπως είναι πχ. οι διανοµείς (ενεργοί) και οι γέφυρες. Οι επαναλήπτες (όχι οι έξυπνοι) όσο και οι διανοµείς λειτουργούν στο φυσικό επίπεδο της αρχιτεκτονικής OSI.

Συσκευές τηλεπικοινωνιών και δικτύωσης Οι Γέφυρες Λειτουργούν και στοεπίπεδο της γραµµής δεδοµένων Είναι έξυπνες συσκευές (διαθέτουν επεξεργαστή και µνήµη). Γνωρίζουν (αλλά και μαθαίνουν) τη δοµή του δικτύου. Παίρνουν αποφάσεις για τα πλαίσια (όχι πακέτα) που περνάνε µέσα από αυτές, γιατί καταλαβαίνουν τα πλαίσια μεταφοράς των πακέτων και αξιολογούν τις πληροφορίες δρομολόγησης που διαθέτουν. Διαθέτουν πίνακα διευθύνσεων για τους Η/Υ του δικτύου που ανανεώνεται (διαφάνεια- μάθηση) συνεχώς.

Συσκευές τηλεπικοινωνιών και δικτύωσης Οι Δροµολογητές Λειτουργούν και στο επίπεδο δικτύου του OSI. Υποστηρίζουν την ταυτόχρονη σύνδεση πολλών διαφορετικών τύπων δικτύου, με πιθανά διαφορετικά µέσα µετάδοσης (π.χ. οµοαξονικό καλώδιο, UTP κτλ) Υποστηρίζουν πολύπλοκες διατάξεις (τοπολογίες) δικτύων στις οποίες είναι πιθανόν δύο σηµεία του δικτύου να ενώνονται µε περισσότερες από µία διαδροµές αυξάνοντας έτσι την αξιοπιστία. Η δροµολόγηση των πακέτων γίνεται δυναµικά, λαµβάνοντας υπόψη την κατάσταση του δικτύου (συνθήκες κίνησης, καθυστέρηση κλπ.). Διαθέτουν πίνακες δρομολόγησης. Το ρόλο του δρομολογητή μπορούν να παίξουν ακόμα και Η/Υ με κατάλληλα προγράμματα πχ. τα Win2000 Server διαθέτουν μια υπηρεσία που λέγεται Routing & Remote Access).

Σύγχρονες δικτυακές συσκευές (εκτός ύλης) Στα παραπάνω να προσθέσουμε ορισμένες σύγχρονες συσκευές δικτύωσης όπως: Ασύρματες κάρτες (Πρωτόκολλα: 802.11b/g). Access points (Συσκευές για ασύρματη πρόσβαση στο δίκτυο). Καλύπτουν αποστάσεις μέχρι 100m σε εσωτερικούς χώρους και 200 σε εξωτερικούς επιτυγχάνοντας ταχύτητες μέχρι και 54G, χρήση πρωτοκόλλων 802.11b/g. Bluetooth και Ifrared (Συσκευές ασύρματης δικτύωσης σε μικρή απόσταση, πχ. BLUETOOTH to USB ADAPTER ) με ταχύτητες μέχρι 3Mbps και κάλυψη έως 100m. Διανομείς εκτός από Ethernet, USB και mini USB. Switches με μνήμη Buffer 512KB για κάθε συσκευή. Με χρήση εξαρτημάτων όπως το FIBER MODULE μας δίνουν τη δυνατότητα να επεκτείνουμε το δίκτυο μας με σύνδεση του σε ένα διαθέσιμο expansion slot του switch. Μπορούμε να συνδέσουμε πολλαπλά switches σε απόσταση έως 2000 μέτρα μέσω πολύτροπων οπτικών ινών (πρότυπα: IEEE 802.3u, ταχύτητα μεταφοράς 200Mbps Patch Panel

Κεφ. 7: Digital Subscriber Line / DSL (Θ)

Ψηφιακή Γραμμή Συνδρομητή (Digital Subscriber Line, DSL) Χρήση απλού τηλεφωνικού καλωδίου (χαλκός, CAT3) Έως 2,3 Mbps για τη σύνδεση Σπίτι -> Δρομολογητής Στην πράξη έως 768 Kbps Έως 52,8 Mbps για τη σύνδεση Δρομολογητής -> Σπίτι Στην πράξη έως 8 Mbps Πολυπλεξία FDM: 50 kHz - 1 MHz για «κατέβασμα» (downloading) 4 kHz - 50 kHz for «ανέβασμα (uploading) 0 kHz - 4 kHz για κανονικές τηλεφωνικές κλήσεις Αξιοποίηση και του 1 MHz εύρους ζώνης των τηλεφωνικών καλωδίων.

Tυπική διάταξη ADSL εξοπλισμού (Tanenbaum -Figure 2-29)

xDSL ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) Είναι ασύμμετρη τεχνολογία (8 Mbps downstream/ 1 Mbps upstream), από εκεί και το πρόθεμα "A" στο ADSL, ώστε η max ταχύτητα να είναι διαθέσιμη για "downloading", που αποτελεί και την πιο συχνή δραστηριότητα. Χρησιμοποιεί μεθόδους ψηφιακής κωδικοποίησης και επεξεργασίας σήματος για αύξηση της παραδοσιακής χωρητικότητας. Διαχωρίζει τα κανάλια upstream και downstream από το τηλεφωνικό κανάλι (διαχωρισμός από 300 KHz μέχρι τα 3,5 MHz).

xDSL HDSL (High bit rate DSL) SDSL (Single line DSL) Είναι συμμετρική τεχνολογία upstream/downstream μέχρι 2 Mbps. Έως 3.5 km απόσταση μεταξύ των δύο άκρων του χάλκινου αγωγού. Απαιτεί την ύπαρξη 2 τηλεφωνικών γραμμών (2 συνεστραμμένα καλώδια). SDSL (Single line DSL) Είναι και αυτή συμμετρική τεχνολογία (upstream/downstream μέχρι 2Mbps) Απαιτεί την ύπαρξη 1 μόνο τηλεφωνικής γραμμής.

xDSL VDSL (Very high data rate DSL) μέχρι 52 Mbps downstream και 2.3 Mbps upstream 1,5 km η μέγιστη απόσταση μεταξύ των δύο άκρων του χάλκινου αγωγού.

Κεφ. 8: Μισθωμένες Γραμμές (Θ)

Παράδειγμα χρήσης μισθωμένων γραμμών

Μισθωμένες γραμμές & κυκλώματα Μισθωμένες γραμμές & κυκλώματα Οι μισθωμένες γραμμές είναι κατάλληλες για ασφαλείς συνδέσεις με σταθερή χωρητικότητα. Διακρίνονται σε Αναλογικές (γραμμές M1020) για μετάδοση δεδομένων Ψηφιακές Hellascom: Εθνικό τηλεπικοινωνιακό δίκτυο μετάδοσης δεδομένων και φωνής για σταθερά ψηφιακά κυκλώματα από 2,4 Kbps έως2Mbps. Πλήρως ψηφιακό δίκτυο με ανίχνευση και διόρθωση λαθών. HellasStream: Το πιο τεχνολογικά προηγμένο δίκτυο βασισμένο στην ΑΤΜ τεχνολογία. Συνδυάζει τη μεταγωγής πακέτου με τη μεταγωγή κυκλώματος. Παροχή μόνιμων ιδεατών συνδέσεων έως 33Mbps για τη διασύνδεση πολλαπλών σημείων (n-tier). Από 64Kbps μέχρι 2Μbps.. Hellaspac: Διασύνδεση δικτύων δεδομένων 2 ή περισσοτέρων σημείων (n-tier). Ταχύτητες από 300 bps μέχρι 2 Μbps. Υπάρχει κόμβος και στην Κέρκυρα.

Μισθωμένες γραμμές & κυκλώματα Μισθωμένες γραμμές & κυκλώματα Εφαρμογές Σύνδεση με το τηλεφωνικό δίκτυο Σύνδεση ενός τοπικού δικτύου. FAX Τηλεδιάσκεψη Μετάδοση ιατρικής εικόνας/ Εφαρμογές τηλεϊατρικής (Medical Imaging and Telemedicine). Κόστος εγκατάστασης μιας μισθωμένης γραμμής: Κόστος για τέλος σύνδεσης ή μεταφοράς ανά άκρο. Κόστος που αφορά το μηνιαίο μίσθωμα της γραμμής. Καθορίζεται από: Tαχύτητα Τύπο γραμμής (Αναλογική ή Ψηφιακή) και Αν η σύνδεση αφορά αστικές ή υπεραστικές γραμμές Ενδεικτικό κόστος μίσθωσης ψηφιακής γραμμής μεταξύ 2 κόμβων που απέχουν 250 km (π.χ. Πάτρα-Αθήνα), ταχύτητας 34 Μbps και μεταβλητού μισθώματος ανέρχεται στα 4402 € για το τέλος σύνδεσης ανά άκρο και στα 16463 € για το μηνιαίο μίσθωμα ανά άκρο.

Κεφ. 10: Πρότυπο Αναφοράς Open Systems Interconnection/OSI

Διεπαφές

Μοντέλο Αναφοράς OSI

Η φιλοσοφία και η χρήση του προτύπου Μια ευρέως αποδεκτή τεχνική δόμησης σε επίπεδα. Οι λειτουργίες χωρίζονται σε ένα ιεραρχικό σύνολο από επίπεδα. Κάθε επίπεδο σχετίζεται με ένα υποσύνολο λειτουργιών που απαιτούνται για να επικοινωνήσει με κάποιο άλλο σύστημα. Κάθε επίπεδο στηρίζεται στο αμέσως χαμηλότερο του.

Τα επίπεδα του Μοντέλου OSI Φυσικό επίπεδο (Physical Layer) Μετάδοση ακατέργαστων bits (0 ή 1) από τον αποστολέα στον δέκτη. Επίπεδο Γραμμής Δεδομένων (Data Link Layer) Τεμαχίζει τα δεδομένα σε πλαίσια (frames) Επιβεβαιώνει ότι η επικοινωνία είναι αξιόπιστη (acknowledgement frames) Ανίχνευση και επιδιόρθωση λαθών (Error detection and correction). Έλεγχος ροής (flow control).

Τα επίπεδα του Μοντέλου OSI Επίπεδο Δικτύου (Network Layer) Δρομολόγηση πακέτων Έλεγχος συμφόρησης Έκδοση λογαριασμών (billing) Επίπεδο Μεταφοράς (Transport Layer) Τεμαχίζει τα μηνύματα σε μικρότερες μονάδες Επιβεβαιώνει ότι όλες οι μονάδες φτάνουν στο άλλο άκρο και επανασυναρμολογεί το μήνυμα. Υπηρεσίες μεταφοράς πακέτων από άκρο σε άκρο (end-to-end) (π.χ. αξιόπιστη μεταφορά). Έλεγχος συμφόρησης (congestion) και ροής πακέτων.

Τα επίπεδα του Μοντέλου OSI Επίπεδο Συνόδου (Session Layer) Αποκατάσταση συνόδων μεταξύ διαφόρων μηχανών (sessions) Διαχείριση σκυτάλης (token management) Συγχρονισμός (synchronization) Επίπεδο Παρουσίασης (Presentation Layer) Κωδικοποίηση δεδομένων Επίπεδο Εφαρμογής (Application Layer) Συμβατότητα μεταξύ εφαρμογών.

Τα επίπεδα του Μοντέλου OSI συνοπτικά

Σύγκριση των μοντέλων OSI-TCP/IP

Λόγοι μεγαλύτερης αποδοχής του μοντέλου TCP/IP έναντι του OSI Χρησιμοποιείται στο σχεδιασμό δικτύων. Είναι θεωρητικό, όχι ιδιαίτερα διαδεδομένο. Διενεργεί σε κάθε επίπεδο ελέγχους. Είναι περίπλοκο και ακριβό. Υπολείπεται σε διάδοση του μοντέλου TCP/IP το οποίο: Είναι σχετικά απλό και σταθερό. Υποστηρίζεται από κάθε δικτυακή συσκευή και λογισμικό. Πάνω σε αυτό βασίζεται η λειτουργία του Διαδικτύου.

Οι λειτουργίες του επιπέδου γραμμής δεδομένων (1/3) Στέκεται ανάμεσα στο φυσικό και το επίπεδο δικτύου. Δέχεται τα δεδομένα από το επίπεδο δικτύου και κατευθύνει το υλικό για τη μετάδοση τους. Δημιουργεί τα πλαίσια μετάδοσης. Αποτελείται από δύο υποεπίπεδα: Ελέγχου Πρόσβασης στο μέσο (MAC - Media access control) Ελέγχου Λογικής Γραμμής (LLC - Logical link control) Κατευθύνεται από το αντίστοιχο πρωτόκολλο.

Οι λειτουργίες του επιπέδου γραμμής δεδομένων: Το υποεπίπεδο MAC (2/3) Δουλειά του είναι η επικοινωνία των συσκευών μέσα από ένα κοινό μέσο πρόσβασης. Ανιχνεύει, αλλά δεν διορθώνει τα λάθη. Παρέχει ένα μηχανισμό διευθυνσιοδότησης (MAC), δηλαδή ενός μοναδικού 12ψηφιου σειριακού αριθμού (δεκαεξαδικός) κάνοντας δυνατή την παράδοση πακέτων σε ένα υποδίκτυο, το οποίο πχ. δεν έχει router, όπως θα μπορούσε να συμβεί σε ένα τοπικό δίκτυο Ethernet. Ο MAC αριθμός παρότι δεν πρέπει, μπορεί να τροποποιηθεί (http://www.nthelp.com/NT6/change_mac_w2k.htm)

Οι λειτουργίες του επιπέδου γραμμής δεδομένων: Το υποεπίπεδο LLC (3/3) Βρίσκεται πάνω από το MAC. Είναι ανεξάρτητο από το μέσο και έχει ως αντικείμενο να διευθυνσιοδοτεί και να πολυπλέκει σε μέσα πολλαπλής πρόσβασης, όπως αυτά των τοπικών δικτύων. Παρέχει έλεγχο ροής δεδομένων. Ανιχνεύει την αρχή /τέλος της μετάδοσης. Επαναλαμβάνει την αποστολή των απορριπτέων πακέτων αν χρειαστεί.

Το πρωτόκολλο PPP (Point- to - Point Protocol) Είναι το ευρύτερα αναπτυγμένο πρωτόκολλο για τη σύνδεση μέσω τηλεφώνου (dial up) (σύνδεση σημείου προς σημείο) Ουσιαστικά ενθυλακώνει τα TCP/IP πακέτα του υπολογιστή-πελάτη και τα προωθεί στον εξυπηρετητή μέσω της σειριακής γραμμής επικοινωνίας (layer two -L2-point-to-point links) Ο εξυπηρετητής λαμβάνει τα πακέτα και τα προωθεί στο Internet. Είναι full-duplex και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διάφορες τεχνολογίες φυσικού μέσου (twisted pair, fiber, satellite). Προτιμάται έναντι του πρωτοκόλλου Serial Line Internet Protocol (SLIP), αφού μπορεί να χειριστεί ασύγχρονη (asynchronous) και σύγχρονη (synchronous) επικοινωνία, να διαμοιράσει μία γραμμή σε πολλούς χρήστες και σε αντίθεση με το SLIP, διαθέτει αναγνώριση σφαλμάτων.

Το πρωτόκολλο PPP (Point- to - Point Protocol) Flag Address Control Checksum Protocol Payload 8 16 Flag: Χαρακτήρας συγχρονισμού Protocol: LCP, NCP, IP ή IPX To PPP επιτρέπει στον αποστολέα και τον παραλήπτη να διαπραγματευθούν το μέγεθος των διαφόρων χαρακτήρων. Το πλαίσιο PPP είναι κρυπτογραφημένο με Microsoft Point-to-Point Encryption (MPPE) χρησιμοποιώντας κλειδιά κρυπτογράφησης που δημιουργήθηκαν από διαδικασίες αυθεντικοποίησης MS-CHAP (χρησιμοποιεί χειραψία τριών διαδρομών (three-way), MS-CHAP v2 ή EAP-TLS.

Το πρωτόκολλο PPP (Point- to - Point Protocol) Flag Address Control Checksum Protocol Payload 8 16 Χρησιμοποιείται ευρέως για τις συνδέσεις στο διαδίκτυο. Επιτρέπει τον διαχωρισμό των πλαισίων LCP (Link Control Protocol): υποστηρίζει την αυτόματη ενεργοποίηση και απενεργοποίηση των ζεύξεων NCP (Network Control Protocol): Παρέχει υπηρεσίες στο επίπεδο δικτύου, π.χ., διαπραγματεύεται τη διεύθυνση IP.

Τα πρωτόκολλα PPPoA και ΡΡΡοΕ Η διαφορά βρίσκεται στο πώς περιγράφονται τα δεδομένα κατά τη μεταφορά τους ανάμεσα στο DSL Modem και τo dslam του ISP, στο αμέσως χαμηλότερο επίπεδο από το IP: στο Data Link layer. Με το PPPoA τα PPP πακέτα ενθυλακώνονται απευθείας σε πακέτα ATM (cells), ενώ με το PPPoE πρώτα περικλείονται από μια επικεφαλίδα PPPoE προκειμένου να μπορούν να περάσουν μέσα από ένα ethernet δίκτυο, δίνοντας έτσι τη δυνατότητα σε οποιοδήποτε μηχάνημα του δικτύου να σχηματίσει απευθείας PPP link με τον ISP. Δεν έχεις κανένα λόγο να χρησιμοποιήσεις PPPoE αν σου αρκεί να συνδέεσαι στο Internet απευθείας από το DSL Router. Έχει νόημα μόνο αν θέλεις να χρησιμοποιήσεις κάποιο άλλο μηχάνημα του δικτύου (π.χ. ένα PC) σαν router προκειμένου να έχεις καλύτερο έλεγχο πάνω στο traffic -ή τέλος πάντων για οποιοδήποτε λόγο να το συνδέσεις απευθείας στο Internet. Διαφορά στην αξιοπιστία δεν υπάρχει, απλά με το PPPoA θα έχεις λίγο λιγότερο overhead (8bytes / πακέτο, τυπικά γύρω στο ~0,58%). Λόγω του πρόσθετου header στο PPPoE θέλει προσοχή για να μη φύγουν πακέτα μεγαλύτερα από 1500 bytes, καθώς τόσο είναι το μέγιστο MTU (Maximum Transmission Unit) που προβλέπει το Ethernet, όμως όλοι οι routers θα το φροντίσουν αυτόματα. Με πιο απλά λόγια το MTU σε PPPoE ειναι 1492, ενώ σε PPPoA είναι 1500.

Τα πρωτόκολλα PPPoA και ΡΡΡοΕ Το ΡΡΡοΕ παίζει συνήθως με LLC και τα dslam των ISPs π.χ. στη Forthnet παίζουν με ΡΡΡοΕ, ενώ το ΡΡΡοΑ παίζει με VX-MUX (Virtual Circuit Multiplexing) ή σκέτο VX (πιο πολύ για τα dslam του ΟΤΕ. Συνήθως ακόμα και να βάλεις το ανάποδο από αυτό που παίζει ο πάροχος πάλι θα δουλέψει. Απλά χάνεις σε ταχύτητα και επιβαρύνεται και λίγο το dslam ,λόγω του ότι θα κάνει αλλαγές στα πακέτα, για να έρθουν αυτά στην σωστή μορφή.

Κεφ. 11: Εισαγωγή στο INTERNET και στην Υπηρεσία περιήγησης στον Παγκόσμιο Ιστό/WWW Παρουσίαση επιμορφωτή Παρουσίαση προγράμματος επιμόρφωσης.

Το διαδίκτυο Το Διαδίκτυο (Internet) είναι το δίκτυο των δικτύων, στο οποίο είναι συνδεδεμένοι παρά πολλοί υπολογιστές και επιμέρους δίκτυα τα οποία μπορούν να χρησιμοποιούν διαφορετική τεχνολογία και λειτουργικά συστήματα. Περιλαμβάνει σχεδόν το σύνολο των παγκόσμιων πηγών πληροφορίας και προσφέρει ποικιλία από υπηρεσίες και εργαλεία επικοινωνίας και πληροφόρησης.

Πώς και πότε ξεκίνησε; Στα τέλη της δεκαετίας του '60, το υπουργείο άμυνας των Η.Π.Α. ανέπτυξε ένα πειραματικό σύστημα επικοινωνίας που ονομαζόταν ARPANet. Αρχικά συνέδεε τα δίκτυα υπολογιστών των στρατιωτικών βάσεων των Η.Π.Α, αλλά σύντομα επεκτάθηκε ώστε να περιλαμβάνει τις εταιρείες και τα ερευνητικά ιδρύματα που είχαν σχέση με την άμυνα. Τη δεκαετία του 1980, αυτά τα συνδεδεμένα δίκτυα, επεκτάθηκαν ευρύτατα στα πανεπιστήμια και σε άλλους οργανισμούς. Σήμερα ο καθένας από το σπίτι του.

Πως είναι δομημένο; Το Internet δεν ανήκει σε κανέναν, ούτε κανείς καθορίζει τι είδους πληροφορίες θα περάσουν σε αυτό ή πώς αυτές οι πληροφορίες θα χρησιμοποιηθούν. Είναι παρόμοιο με το διεθνές τηλεφωνικό σύστημα: στο σύνολό του δεν είναι ιδιοκτησία κανενός και δεν ελέγχεται από κανέναν, υπάρχει όμως σύνδεση τέτοια ώστε να λειτουργεί ως ένα μεγάλο δίκτυο. Εάν κάποιο τμήμα έχει βλάβη οι πληροφορίες ακολουθούν άλλο δρόμο παρακάμπτοντας το χαλασμένο τμήμα.

Τι προσφέρει το Internet; Πληροφορίες, διασκέδαση, εκπαίδευση, βιβλία, περιοδικά, εκπαιδευτικό υλικό, μουσική, βιντεοταινίες, ομιλίες και διαλέξεις. Ραδιοφωνικά και τηλεοπτικά κανάλια, ιδεατές κοινότητες, ποδόσφαιρο, θρησκεία, οικολογία, περιθώριο, καταναλωτικά αγαθά (ρούχα, παπούτσια, φάρμακα, ανταλλακτικά, είδη σπιτιού,…). Συζητήσεις ζωντανά με άλλους ανθρώπους με κοινά ενδιαφέροντα από όλο τον κόσμο, αρχεία για να μεταφέρει στον υπολογιστή του (οδηγούς συσκευών, εγχειρίδια χρήσης). Δωρεάν προγράμματα, εικόνες, αρχεία, μουσική, video, εικονική περιήγηση σε διάφορους χώρους.

Οι κυριότερες υπηρεσίες: Παγκόσμιος ιστός – περιήγηση σε πολυμορφική (multimedia) πληροφορία Ηλεκτρονικό ταχυδρομείο – (e-mail) Μεταφορά αρχείων – (ftp) Εκτέλεση προγραμμάτων σε άλλους υπολογιστές – (telnet) Συνομιλία με άλλους χρήστες – (Talk, irc, videoconferencing) Ομάδες συζητήσεων – (newsgroups, mailing lists, chatlines) Αναζήτηση πληροφοριών – (archie, search engines)

Πώς μεταφέρονται οι πληροφορίες; Χάρη στο πρωτόκολλο TCP/IP (Transmission Control Protocol/ Internet Protocol) οι υπολογιστές συνδέονται, μιλώντας την ίδια γλώσσα (πρωτόκολλο). Το TCP/IP χωρίζει τις πληροφορίες που στέλνουμε σε πακέτα που το καθένα έχει τη δική του ταυτότητα. Κάθε πακέτο «ταξιδεύει» μόνο του μέσα στο Internet και μπορεί να ακολουθήσει διαφορετικό δρόμο από τα άλλα πακέτα για να φθάσει στον προορισμό του. Όταν φθάσουν στον προορισμό τους επανασυνδέονται με τη σωστή σειρά.

… πως μεταφέρονται οι πληροφορίες; O Δρομολογητής (router) είναι ένας ειδικός υπολογιστής που ρυθμίζει την κυκλοφορία των πακέτων και επιλέγει την καταλληλότερη διαδρομή. Σπονδυλική στήλη (Backbone) είναι μία ομάδα γραμμών μεγάλης ταχύτητας που συνδέουν μεταξύ τους τα μεγαλύτερα δίκτυα Μπορούμε να λαμβάνουμε (download) πληροφορίες από έναν άλλον υπολογιστή ή να στέλνουμε (upload) σε έναν άλλον υπολογιστή μέσω του Internet.

Το TCP/IP πρωτόκολλο Είναι στην πραγµατικότητα µια οικογένεια πρωτοκόλλων (4 επιπέδων) που περιέχει µεταξύ άλλων το TCP (Transmission Control Protocol) και το IP (Internet Protocol) πρωτόκολλο. Περιλαμβάνει ακόμα τα πρωτόκολλα: UDP (User Datagram Protocol) ICMP (Internet Control Message Protocol) ARP (Address Resolution Protocol) RARP (Reverse Address Resolution Protocol) Χρησιµοποιείται σε όλες σχεδόν τις µορφές δικτύων (τοπικά, ευρείας κτλ.).

Δομή και μορφή των ΙΡ διευθύνσεων Δομή και μορφή των ΙΡ διευθύνσεων Η ΙΡ διεύθυνση ενός υπολογιστή στο TCP/IP είναι µοναδική µέσα στο δίκτυο. Σε περιβάλλον τοπικού δικτύου µπορούµε εµείς να επιλέξουµε ΙΡ διευθύνσεις για τους Η/Υ. Το διαµοιρασµό των διευθύνσεων στο TCP/IP τον έχει αναλάβει ένας κεντρικός οργανισµός (NIC, Network Information Center). Η ΙΡ είναι ένας 32-bit αριθμός οργανωμένος σε τέσσερα δεκαδικά ψηφία (από 0-255 το καθένα), χωρισμένα με τελεία της µορφής πχ 10.14.28.135 ή 00001000.00001110.00011100.10000011 Μια διεύθυνση IP περιλαµβάνει δύο τµήµατα: Την ταυτότητα του δικτύου (network identifier) Την ταυτότητα του κόµβου (host identifier) (π.χ. υπολογιστής) που βρίσκεται συνδεµένος στο συγκεκριµένο τµήµα του δικτύου. πρακτικά έχουν ταξινοµηθεί τέσσερις κλάσεις δικτύων (Α,Β,C και D)

Internet Protocol Η τρέχουσα έκδοση του IP είναι η έκδοση ΙΡν4. Κυριότερα προβλήματα: Μας τελειώνουν οι διαθέσιμες διευθύνσεις. Δύο είδη τεχνικών για δημιουργία και άλλων διευθύνσεων: ΝΑΤ και ΡΑΤ (Port address translation). Η υποστήριξη του για ροή δεδομένων (πχ. video) δεν είναι και η καλύτερη. Το νέο IPv6 αποτελεί την εξέλιξη του γνωστού μας IPv4. Στο IPv6 έχουμε διευθύνσεις 128 bits αντί των σημερινών 32 bits Μια διεύθυνση IPv6 περικλείεται σε αγκύλες, ώστε να μην μπερδεύεται με τον αριθμό της θύρας (port number) που χρησιμοποιεί η εφαρμογή πχ: http://[2001:0db8:85a3:08d3:1319:8a2e:0370:7344]:443/

Μορφές διευθύνσεων: http://www.aua.gr/site/index.html Οι διευθύνσεις URL (Uniform Resource Locator) μπορούν να έχουν τις εξής μορφές: http://www.ypepth.gr http://www.ypepth.gr/lykeio.html http://ta-nea.dolnet.gr http://openclas.lrf.gr/papers/cart2.html http://www.unicef.org http://sun.sunsolve1.com http://www.ripe.net Πρωτόκολλο Επικοινωνίας Όνομα απομακρυσμένου Υπολογιστή Web Server Θέση αρχείου και όνομα αρχείου που ζητάμε http://www.aua.gr/site/index.html

Σύστηµα Ονοµασίας Περιοχών (DNS) Ο άνθρωπος δεν μπορεί να θυμάται μεγάλους αριθμούς και για το λόγο αυτό τις περισσότερες φορές οι διευθύνσεις µπορούν να αναπαρασταθούν και µε λέξεις που χωρίζονται επίσης µε τελείες, όπως για παράδειγµα: www.sch.gr Σε όλο το ∆ιαδίκτυο υπάρχουν διασκορπισµένα µηχανήµατα που αναλαµβάνουν να εκτελέσουν αυτή την υπηρεσία της µετάφρασης από διευθύνσεις µε λέξεις, σε διευθύνσεις µε αριθµούς. Αυτή η υπηρεσία ονοµάζεται Σύστηµα Ονοµασίας Περιοχών (DNS, Domain Name System). 173

Η υπηρεσία World Wide Web Το μοντέλο client/server Ο τρόπος οργάνωσης των πληροφοριών στο WWW Το πρωτόκολλο HTTP (Hypertext Transfer Protocol) Η γλώσσα κωδικοποίησης των πληροφοριών (HTML: Hypertext MarkUp Language) Η δομή των διευθύνσεων των ηλεκτρονικών σελίδων στο WWW (URL: Uniform Resource Locator) Πρακτική εξάσκηση των καταρτιζόμενων στο πρόγραμμα πλοήγησης (Internet Explorer) και γνωριμία με τις βασικές του λειτουργίες.

Τι είναι ο παγκόσμιος ιστός (WWW) O παγκόσμιος ιστός (World Wide Web) ή Web ή WWW ή W3 είναι η πελώρια συλλογή εγγράφων που είναι αποθηκευμένα σε υπολογιστές διάσπαρτους σε όλον τον κόσμο. Το WWW αναπτύχθηκε αρχικά στο CERN (Ευρωπαϊκό Κέντρο Πυρηνικής Έρευνας) της Γενεύης το 1989 από την ομάδα του Tim Berners – Lee και σήμερα έχει καθιερωθεί, ως η κεντρική υπηρεσία του Διαδικτύου.

Τι προσφέρει; Εμφάνιση των δεδομένων σε μορφή κειμένου, εικόνας, κινούμενης εικόνας, ήχου και βίντεο. Πληροφορίες οργανωμένες σε μορφή υπερκείμενου (μη γραμμική, όχι όπως το βιβλίο που είναι γραμμική η οργάνωση πχ. η μια σελίδα μετά την άλλη). Μέσω του WWW, o απλός χρήστης κάνει με φιλικό τρόπο όλες τις βασικές εργασίες. Δυνατότητες αναζήτησης, αλληλογραφίας, εντοπισμού, περιήγησης και μεταφοράς των δεδομένων του Internet με ιδιαίτερα φιλικό τρόπο.

Ιστοσελίδες και δικτυακοί τόποι Μια ιστοσελίδα ή έγγραφο μπορεί να περιλαμβάνει κείμενο, εικόνες, κινούμενες εικόνες, ήχο και video. Τοποθεσία ιστού (Web Site) είναι μία συλλογή από ιστοσελίδες που συντηρούνται από κάποιο πρόσωπο (φυσικό ή νομικό).

Διεύθυνση σελίδας (URL) Κάθε ιστοσελίδα έχει τη δική της διεύθυνση που προσδιορίζει το που βρίσκονται οι πληροφορίες. Η διεύθυνση λέγεται URL (Uniform Resource Locator). Αν γνωρίζουμε τη διεύθυνση μιας σελίδας μπορούμε να την εμφανίσουμε απευθείας. Σημαντική Παρατήρηση: Δεν επιτρέπεται η χρήση του κενού διαστήματος ως χαρακτήρα στην ονομασία οποιουδήποτε αρχείου π.χ διεύθυνση ιστοσελίδας, διεύθυνση email, αρχείο ιστοσελίδας, εικόνα, κτλ.

Το πρωτόκολλο HTTP Πρωτόκολλο σημαίνει μια σειρά από κανόνες που αν ακολουθηθούν θα μπορέσει κάποιος να επικοινωνήσει. Το πρωτόκολλο HTTP (Hypertext Transfer Protocol, Πρωτόκολλο μεταφοράς Υπερκειμένου) μας δίνει τη δυνατότητα πρόσβασης σε πληροφορίες μέσω του Διαδικτύου. Το http είναι πρωτόκολλο μεταφοράς αρχείων.

Η λογική client-server Για να δούμε τις πληροφορίες μιας σελίδας πρέπει να έχουμε ένα φυλλομετρητή (web broswer). Αρχεία που ο web browser έχει την δυνατότητα να απεικονίσει. Αρχεία HTML text/html. Αρχεία Υπερκειμένου σε μορφή HTML Αρχεία εικόνας. image/jpeg image/gif (*.jpg, *.gif, *.png) Αρχεία πολυμέσων. video/mpeg Ο φυλλομετρητής κάνει πληθώρα εργασιών μέχρι να εμφανίσει τη σελίδα που θέλουμε: Αίτημα http με πληροφορίες εμφάνισης-λήψη από server-συγκέντρωση απαιτούμενων πληροφοριών από τη βάση δεδομένων του –αποστολή - λήψη από browser – κατάλληλη εμφάνιση αποτελέσματος. Πελάτης Internet Explorer, Netscape, Mozilla, Opera, Lynx Εξυπηρετητής (webserver) IIS, Apache, TUX

Η γλώσσα HTML Ανάπτυξη σελίδων με χρήση της γλώσσας σήμανσης HTML (απλή γλώσσα). Η HTML είναι το ακρωνύμιο των λέξεων HyperText Markup Language, δηλ. Γλώσσα ΣήμανσηςΥπερ-Κειμένου και βασίζεται στη γλώσσα SGML, Standard Generalized Markup Language, όπως και οι μεταγενέστερες XML, NewsML, VRML κ.τ.λ. Η HTML ορίζει ένα σύνολο κοινών στυλ για τις ιστοσελίδες, όπως τίτλοι (titles), επικεφαλίδες (headings), παράγραφοι (paragraphs), λίστες (lists) και πίνακες (tables). Ορίζει επίσης στυλ χαρακτήρων, όπως η έντονη γραφή (boldface) και οι ενότητες κώδικα. Κάνει χρήση των tags-ετικετών που περικλείουν οποιεσδήποτε πληροφορίες (κείμενο, εικόνα κτλ.). 181

Η γλώσσα HTML Στις ιστοσελίδες html συνυπάρχουν δύο πράγματα: δομή και εμφάνιση άρρηκτα συνδεδεμένα μεταξύ τους. Για να δούμε τις πληροφορίες μιας σελίδας πρέπει να έχουμε ένα φυλλομετρητή (web broswer). Όταν διαβάζουμε μια σελίδα γραμμένη με την HTML σ’ έναν φυλλομετρητή, ο φυλλομετρητής διαβάζει (διερμηνεύει) τα tags της HTML και μορφοποιεί το κείμενο και τις εικόνες στην οθόνη.

Παράδειγμα αρχείου html <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 3.2//EN"> <HTML> <head> <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=iso-8859-7"> <title>Agricultural University of Athens</title> </head> <body> <div align="center"> <p>Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών </p> <p><img src="http://www.aua.gr/gpa.jpg" width="450" height="317"></p> </div> </HTML>

Η περιήγηση στο WEB Προγράμματα –φυλλομετρητές: Netscape Communicator (Navigator). Microsoft Internet Explorer. Mozilla Firefox. Τρόπος επίσκεψης μιας ιστοσελίδας: Από τη διεύθυνσή της. Από κάποιο σύνδεσμο.

Επίσκεψη μιας ιστοσελίδας

Κεφ. 13: Λοιπές βασικές υπηρεσίες Internet FTP, Chat, News, Search engines

Μεταφορά αρχείων (File Transfer Protocol, FTP) user interface client file transfer FTP server user at host local file system remote file system Χρησιμοποιείται για μεταφορά αρχείων από/προς ένα απομακρυσμένο σύστημα Ακολουθεί το μοντέλο client/server client: Η πλευρά που εκκινεί την μεταφορά αρχείου (είτε από, είτε προς το απομακρυσμένο σύστημα) server: το απομακρυσμένο σύστημα FTP server: “ακούει” στο port 21.

Διαχωρισμός των συνδέσεων ελέγχου/ δεδομένων FTP client server TCP control connection port 21 TCP data connection port 20 O FTP Client συνδέεται στον FTP Server στο port 21, (χρήση TCP ως transport protocol) Ο Client είναι αναγκασμένος να πιστοποιηθεί πάνω από το ίδιο control connection (port 21) Παρέχοντας τα σωστά user-name/password, o Client μπορεί να εμφανίσει το remote directory στέλνοντας κατάλληλες εντολές πάνω από το control connection Για μεταφορά ενός αρχείου ο Server ανοίγει ένα data connection (TCP) προς τον Client (port 20) Μετά από τη μεταφορά ενός αρχείου ο Server κλείνει το data connection Για τη μεταφορά ενός άλλου αρχείου ο Server ανοίγει δεύτερο TCP data connection

Σύνδεση σε έναν ftp server

Συνομιλία με άλλους χρήστες – (Talk, irc, videoconferencing)

Αναζήτηση πληροφοριών – (search engines) Tο διαδίκτυο δεν έχει δομή. Οι χρήστες αδυνατούν τις περισσότερες φορές να εντοπίσουν τα σημεία εκείνα του δικτύου που περιέχουν τις πληροφορίες τις οποίες αυτοί χρειάζονται : Θεματικοί κατάλογοι Μηχανές αναζήτησης

Θεματικοί κατάλογοι - Πύλες

Γεωγραφική ταξινόμηση Αναζήτηση ανά κατηγορία Αναζήτηση ανά περιφέρεια ….

Προσθήκη ιστοσελίδας σε θεματικό κατάλογο

Οι μηχανές αναζήτησης Οι Μηχανές Αναζήτησης (Search Engines) αποθηκεύουν πληροφορίες για εκατομμύρια σελίδες Web σε μια τεράστια βάση δεδομένων. Από τα αρχεία που συγκεντρώνονται (με βάση τον τίτλο τους, το πλήρες κείμενο, το μέγεθός τους, τη διεύθυνσή τους κλπ) δημιουργείται ένα ευρετήριο. Μπορείτε να κάνετε αναζητήσεις σε αυτές τις βάσεις δεδομένων εισάγοντας λέξεις-κλειδιά (keywords).

Ελληνικές μηχανές αναζήτησης - πύλες www.directory.gr www.e-go.gr www.flash.gr www.forthnet.gr www.hol.gr www.in.gr www.pathfinder.gr www.phantis.com

Διεθνείς Μηχανές αναζήτησης www.yahoo.com www.altavista.com www.infoseek.com www.lycos.com www.coogle.com www.askjeeves.com www.infind.com www.metafind.com www.cyber411.com

Μηχανές Αναζήτησης και ιστοσελίδες Αναζήτηση με λέξεις κλειδιά: εύρεση ζητούμενων λέξεων λέξεις μέσα σε ένα κείμενο. Καλύτερη λύση αποτελούν τα μεταδεδομένα που πρέπει να συνοδεύουν μια σελίδα, ακόμα και σε HTML μορφή, ώστε να έχουμε καλύτερη ανάκτηση πληροφοριών. Αναζήτηση-ανάκτηση (search-retrieval) και κατάταξη (ranking) των σελίδων (χρήση διανυσμάτων για τη σχετικότητα μιας σελίδας). Απαιτείται μια πιο σημασιολογική δομή των ιστοσελίδων πλέον. Τα tags πλέον περιέχουν σημασία και όχι οδηγίες εμφάνισης (πχ όπως στην XML). Χρήση φίλτρων για τους κανόνες εμφάνισης των πληροφοριών στον φυλλομετρητή.

Κανόνες αναζήτησης Χρήση όσο πιο ακριβών όρων αναζήτησης γίνεται Επιλογή για «Προχωρημένη Αναζήτηση» Για να γενικεύσετε τους όρους της αναζήτησης, χρησιμοποιείστε μετά τον όρο το " * " (π.χ. το "surg*" θα καλύψει τους όρους "surgery", "surgical", κ.ά.). Ως πιο δύσκολα σενάρια αναζήτησης: Αναζήτηση συγκεκριμένων ιστοσελίδων Αναζήτηση λογισμικού εγκατάστασης Αναζήτηση επιμορφωτικού υλικού σε διάφορες μορφές (π.χ .pdf, .zip) Αναζήτηση συγκεκριμένων αρχείων Ως παράδειγμα αναζητείται υλικό για τη διδασκαλία του Πυθαγορείου Θεωρήματος (σελ.16) με χρήση των προαναφερθέντων εργαλείων.

H λέξη «Ελλάς» . . .το 2000 380 εκατομμύρια ηλεκτρονικές σελίδες Ακόμη και με την καλύτερη μηχανή αναζήτησης, ο χρήστης ανατρέχει μόλις περίπου στο 1/3 από αυτές. Η λέξη «Ελλάς» σε 156.000 σελίδες Η λέξη«Greece» σε 1.435.000 σελίδες

Αναζήτηση με λέξεις - κλειδιά Αναζήτηση με λέξεις - κλειδιά

Κεφ. 12: Εισαγωγή στην Υπηρεσία του ηλεκτρονικού ταχυδρομείου Κεφ. 12: Εισαγωγή στην Υπηρεσία του ηλεκτρονικού ταχυδρομείου Παρουσίαση επιμορφωτή Παρουσίαση προγράμματος επιμόρφωσης.

Θέματα Τι είναι το E-mail Προγράμματα για E-mail Διευθύνσεις E-mail Δημιουργία μηνύματος Τα κύρια μέρη ενός μηνύματος Προσθήκη άλλων αρχείων σε μήνυμα Αποστολή και λήψη μηνυμάτων Ταχυδρομικοί κατάλογοι διευθύνσεων ηλεκτρονικού ταχυδρομείου (mailing lists) Εγγραφή σε ταχυδρομικό κατάλογο mail list Κανόνες συμπεριφοράς

Τι είναι το ηλεκτρονικό ταχυδρομείο Η ηλεκτρονική αλληλογραφία (E-mail) μας προσφέρει ένα γρήγορο, οικονομικό και βολικό τρόπο αποστολής μηνυμάτων. Ένα γράμμα μπορεί να σταλεί και να φτάσει σε οποιοδήποτε μέρος του κόσμου ή σε πολλούς αποδέκτες ταυτόχρονα μέσα σε λίγα λεπτά. Δεν χρειάζεται να πληρώσουμε επιπλέον χρήματα αν το στείλουμε σε πολλούς αποδέκτες ή αν το μήνυμά μας έχει πολλές «σελίδες». Την επόμενη φορά που θα σηκώσετε το ακουστικό σκεφθείτε : «Μήπως είναι καλύτερα να στείλω ένα E-mail;

To ηλεκτρονικό ταχυδρομείο Ανταλλαγή πληροφοριών δια μέσου δικτύου υπολογιστών Απαιτείται η εγγραφή σε κάποια υπηρεσία (web ή άλλη, δωρεάν ή μη) για την απόκτηση e-mail διεύθυνσης της μορφής makis@otenet.gr (όνομα_χρηστη@όνομα_δικτύου.κατάληξη) Με το e-mail μπορούμε να στείλουμε σε πολλούς αποδέκτες κείμενο, γραφικά, δεδομένα, ήχο, κινούμενη εικόνα Συνήθως το μέγιστο επιτρεπόμενο όριο για την αποστολή και την παραλαβή ενός μηνύματος (mail) είναι τα 10 MB, υπολογίζοντας σε αυτό το όριο και την κωδικοποίηση του μηνύματος.

Τα πρωτόκολλα για τα emails Για την αποστολή μηνύματος χρησιμοποιείται το πρωτόκολλο επικοινωνίας SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) Για τη λήψη χρησιμοποιείται το πρωτόκολλο POP3 (Post Office Protocol 3). Το POP3 επιτρέπει την ανάγνωση των email μονάχα από τον υπολογιστή στον οποίο έχουν κατέβει. Το πρωτόκολλο Internet Message Access Protocol (IMAP) έκδοση 4 σε αντίθεση με το POP3, που εμφανίστηκε αργότερα υποστηρίζει τόσο την online όσο και την offline ανάγνωση μηνυμάτων. Επίσης αφήνει τα μηνύματα στον server έως ότου ο χρήστης αποφασίσει να τα διαγράψει. Η τακτική αυτή δίνει την δυνατότητα σε έναν χρήστη να διαβάζει τα email του από διάφορους υπολογιστές αντίθετα με το POP3 Ο mail server (Διακομιστής αλληλογραφίας) απαιτείται για την αποθήκευση των μηνυμάτων, ο οποίος έχει περιορισμό τα 50 MB.  και είναι ουσιαστικά 2 servers Εισερχόμενης αλληλογραφίας (Incoming mail server): popper.forthnet.gr και εξερχόμενης αλληλογραφίας (Outgoing mail server ): mailgate.forthnet.gr    Mπορεί να έχουν και το ίδιο όνομα πχ. mail.forthnet.gr

Τι χρειάζεται για να έχετε Ε-mail Να υπάρχει πρόσβαση σε έναν υπολογιστή, συνδεδεμένο στο διαδίκτυο. Να έχει γίνει εγγραφή σε μια web-υπηρεσία για ηλεκτρονική αλληλογραφία ή να έχει ενεργοποιηθεί κάποιο από τα ειδικά προγράμματα διαχείρισης αλληλογραφίας (email client). Το ηλεκτρονικό ταχυδρομείο χρησιμοποιείται συχνά για τη μεταφορά απρόσκλητων μηνυμάτων σε μεγάλο όγκο, spam, αλλά υπάρχουν προγράμματα που μπορούν να φιλτράρουν και να σταματήσουν ή να σβήσουν αυτόματα τα περισσότερα από αυτά.

Προβλήματα ηλ. ταχυδρομείου Το λεγόμενο spam ή junk mail είναι μηνύματα με ενοχλητικό ή και δυσάρεστο για τον παραλήπτη περιεχόμενο. Στο spam mail συγκαταλέγονται ανεπιθύμητες διαφημίσεις για προϊόντα, υπηρεσίες και ιστοχώρους, καθώς επίσης και διάφοροι άλλοι τύποι e-mail (π.χ.ανεπιθύμητα newsletters). http://www.translatum.gr/forum/index.php?topic=14992.0 Ο χρήστης μπορεί να χρησιμοποιήσει τα φίλτρα που του προσφέρουν τα περισσότερα web mail για να διαγράφει τα μηνύματα αυτά, ή να ρυθμίσει κατάλληλα το πρόγραμμα διαχείρισης αλληλογραφίας του υπολογιστή του (πχ. outlook express). Μηνύματα απατηλού περιεχομένου (hoaxes). Πρόκειται για ενοχλητικού τύπου μηνύματα ηλεκτρονικού ταχυδρομείου: Προειδοποιητικά: είτε ειδοποιούν στο χρήστη για την ύπαρξη ιού ή άλλου τύπου απειλής στο λειτουργικό του σύστημα και τον συμβουλεύουν να προβεί σε ορισμένες ενέργειες, είτε προειδοποιούν για πιθανές επιθέσεις από ιούς, που στην πραγματικότητα δεν αποτελούν απειλή για το σύστημα Συμπαράστασης: παρουσιάζουν υποθετικά προβλήματα κάποιου ανθρώπου (συχνότατα αναφορές σε παιδιά που πάσχουν από σοβαρές ασθένειες) και ζητούν την κινητοποίηση όσο περισσότερων χρηστών γίνεται Εκφοβισμού : οποιουδήποτε τύπου αλυσιδωτές επιστολές που εκφοβίζουν το χρήστη ότι θα του συμβεί κάτι αν δεν προωθήσει το μήνυμα και σε άλλους χρήστες.

Προγράμματα για E-mail Microsoft Outlook Ms Outlook Express Thunderbird Netscape Messenger Eudora Pegasus Pine

Εκκίνηση Outlook Express

Δημιουργία νέας επιστολής

Αποστολή & Λήψη μηνυμάτων

Ανάγνωση - απάντηση μηνυμάτων

Το βιβλίο διευθύνσεων

Υπηρεσίες Web mail Απαραίτητη η εγγραφή σε μια υπηρεσία www.yahoo.gr www.gmail.com www.in.gr http://webmail.sch.gr/horde2new/imp/login.php

Φόρμα εισαγωγής

Το περιβάλλον της υπηρεσίας

Προστασία από ιούς Οι ίδιες οι υπηρεσίες ενσωματώνουν προστασία από ιούς και ενοχλητική αλληλογραφία.

Προστασία από ιούς Τα περισσότερα antivirus που διαθέτουμε στους Η/Υ μας ενσωματώνουν και στοιχεία για τον έλεγχο των e-mail που λαμβάνουμε.

Πρακτική εξάσκηση στο e - mail Εξάσκηση των καταρτιζόμενων στο πρόγραμμα αποστολής/ λήψης μηνυμάτων gmail και γνωριμία με τις βασικές του λειτουργίες όπως: Καθορισμός των απαιτούμενων παραμέτρων για την αποστολή και λήψη μηνυμάτων Αποστολή μηνύματος Ανάγνωση μηνύματος Διαχείριση των μηνυμάτων του γραμματοκιβωτίου (Inbox) Δημιουργία φακέλων (folders) Ενσωμάτωση αρχείου σε μήνυμα Απάντηση και προώθηση μηνύματος

Κεφ. 14: Διασύνδεση με το Διαδίκτυο Παρουσίαση επιμορφωτή Παρουσίαση προγράμματος επιμόρφωσης.

Δυνατότητες σύνδεσης Σύνδεση μέσω modem με PSTN, ISDN, ADSL γραμμής Ευθεία γραμμή Mέσω τοπικού δικτύου Internet Σύνδεση SLIP ή PPP Internet Απ’ ευθείας Σύνδεση

Τι απαιτείται για να συνδεθείτε; Προσωπικός υπολογιστής Τα κατάλληλα Προγράμματα (που εφαρμόζουν κάποια πρωτόκολλα) Συσκευή επικοινωνίας όπως π.χ. κάποιο Modem Για Dial up συνδέσεις ύπαρξη απλής τηλεφωνικής PSTN γραμμής ή ISDN ή DSL. Υπηρεσία παροχής Internet (Internet Service Provider - ISP) Όνομα χρήστη (user name) & συνθηματικό (password) που το παρέχει η υπηρεσία ISP Σύνδεση PPP (Point to Point Protocol) ή SLIP (Serial Line Protocol) - Δεν χρειάζεται ενδιάμεσος υπολογιστής. Ο συνδρομητής συνδέεται κατευθείαν στο δίκτυο. Αφιερωμένη Σύνδεση (Leased Line, Dedicated Line connection). Ο καλύτερος τρόπος σύνδεσης. Ο υπολογιστής του χρήστη είναι μόνιμα συνδεδεμένος με το δίκτυο. Ασφαλές (π.χ. δίκτυο Αστυνομίας).

Δικτυογραφία Μανώλης Κιαγιάς,“Μετάδοση Δεδομένων και Δίκτυα - Το Ανεπίσημο Βοήθημα”, 2005, http://diktia.dyndns.org/?q=node/9 Warren Montgomery, “Electrical Engineering 498D/598D (Telecommunications Systems)”, http://home.att.net/~wamontgomery/niu498d/ELE498-1.ppt Ketan Mayer-Patel, “TCP Friendly Streaming”, http://inst.eecs.berkeley.edu/~cs294-9/fa03/slides/TCPFriendly.ppt Dave Hollinger, “TCP Details”, http://www.cse.sc.edu/~wyxu/515/slides/CSCE515-Aug28.ppt “Comparison and Contrast between the OSI and TCP/IP Model”, http://academic.regis.edu/jguhlke/osi.ppt W.Fone, “Sending information across a WAN”, ΣΕΜΦΕ, Σχεδίαση Εφαρμογών και Υπηρεσιών Διαδικτύου, http://icbnet.ntua.gr/icbnet/Mathimata/IntroInternetTech/slides/5-FTP_E-mail_DNS.ppt Ευρυζωνικές τεχνολογίες & υπηρεσίες, Γρηγορόπουλος Ευάγγελος, Πανεπιστήμιο Μακεδονίας,

Δικτυογραφία Κυριακίδης Θωμάς, Τμήμα Μηχανολογίας, www.nkantzelis.gr/Portals/0/networks.ppt Αύγουστος Τσινάκος, Τεχνολογίες XDSL, de.teikav.edu.gr/telematics/docs/adsl.ppt ΧΡΗΣΤΟΣ Ι. ΜΠΟΥΡΑΣ, Πανεπιστήμιο Πατρών, Πολυτεχνική Σχολή, Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής, http://ru6.cti.gr/bouras/dialekseis/1/14_ote_2.pdf http://learn-networking.com/network-design/the-difference-between-straight-through-crossover-and-rollover-cables/comment-page-1#comment-10237