340 likes | 620 Views
2. Herhaling - OSI. Netwerklaag over netwerk A -> B doorschakelen op adressen (fysieke-logische) adres, drukte, structuur bepalen weg connectiegeorienteerd-connectieloos packet Transportlaag end-to-end data uitwisseling betrouwbare overdracht QoS. 3. Herhaling - OSI. Sessielaag opzetten,
E N D
1. 1 Herhaling - OSI Service, entiteit, interface (SAP), protocol, serviceprimitieven
Fysieke laag
fysieke connectie, elektrisch, mech, V24 bits
Datalink laag
tot stand brengen, onderhouden, verbreken verbinding
foutcontrole
flowcontrol, seq.control, format, transparency
HDLC
frames
2. 2 Herhaling - OSI Netwerklaag
over netwerk A -> B
doorschakelen op adressen (fysieke-logische)
adres, drukte, structuur bepalen weg
connectiegeorienteerd-connectieloos
packet
Transportlaag
end-to-end data uitwisseling
betrouwbare overdracht
QoS
3. 3 Herhaling - OSI Sessielaag
opzetten, onderhouden, verbreken dialoog
data in delen met checkpoint
wachtwoorden
Presentatielaag
representatie syntaxis
conversie tekencode
datacompressie
encryptie
applicatielaag
bron van alle gegevens
ondersteuning aan applicaties en gebruikers
bestanden en processen benaderen op andere computers
X400, X500
4. 4 Herhaling - OSI circuit-, message-, packetswitching
datagram-virtuele circuits
HDLC: primary-secondary-combined stations
Frame: Flags-bitstuffing,adres,control,data, FCS
bevestingstechnieken: go-back-n, selective repeat, aparte bevestiging, piggy backing, sliding window
Routering routeringtabellen-statisch-adaptief
X.25 netwerken (Virtual Call, Permanent VC)
X400 Message Handling System (UA, MTA,MS)
X500 Directory Services
Electronic Data Interchange
5. 5 Hoofdstuk 7 Lokale netwerken
6. 6 1. inleiding LAN: Local Area Network
Communicatie tussen computers, workstations, randapparatuur in zeer beperkte geografische omvang Openbare netwerken ? andere methoden en technieken ? hogere snelheden in LAN
Onderscheid met andere netwerken
topologie
transmissiemedium
toegangstechniek
7. 7 2. basisbegrippen Topologie = plaats en rangschikking van computersystemen tov elkaar
Stertopologie
Ringtopologie
Bustopologie
8. 8 Stertopologie Alle aangesloten systemen verbonden met n centraal punt (figuur is louter theoretisch ? praktijk)
Centrum = hub (naaf van wiel)
Centrale hub
Accepteert data van zendende systeem
Levert af op bestemming
Meest gebruikte LAN-topologie
Logische <-> fysieke stertopologie
9. 9 Logische stertopologie
= route waarlangs data van ene naar ander systeem worden getransporteerd is ster
Kan verschillen van structuur van fysieke topologie kabels verbinden
Praktijk: meerdere centrale sterpunten / meerdere hubs in afzonderlijke ruimtes / vanuit hubs apparatuur stervormig
10. 10 Ringtopologie Systemen verbonden in gesloten lus
Toegang tot medium makkelijk vast te stellen
Fouten eenvoudig vast te stellen
! Breuk ? verstoring hele netwerk
Wordt meestal toegepast door een fysieke stertopologie
11. 11 Bustopologie Alle systemen aangesloten op n enkel medium
Elk aangesloten systeem kan signaal uitzenden, alle andere kunnen ontvangen
Mechanisme: ontvangend systeem weet dat data voor hem bedoeld is
Kabelbreuk ? dat systeem valt uit
Vb. Ethernet: speciale connector om op kabel te prikken
Ook door fysieke stertopologie gedaan
12. 12 Bekabelingssystemen Fysiek: stervormige bekabelingsinfrastructuur? alle mogelijke LAN-topologien mogelijk
+ centraal beheer mogelijk: gaan allemaal langs de hub
Internationale standaarden= structuur, bekabeling, connectoren
Systeem met SERs en MER
13. 13 SER Satellite Equipment Room
stervormige twisted pair naar alle werkplekken
patch-panelen = aantal RJ-45 connectoren, verbinden werkplek met centrale netwerkapparatuur
Criterium voor aantal en locatie van SERs= maximale lobe-lengte (verste werkplek ? netwerkapparatuur, 100 m)
14. 14 MER Main Equipment Room
Stervormige verbinding tussen SERs= Backbone-bekabeling
Glasvezel patch-panels, verbonden met netwerkapparatuur op glasvezel
Max lobe-lengte: 2000m
15. 15
16. 16 Bekabeling Meestal twisted-pair, met 4 paren = 8 draden
UTP-STP-FTP (Foiled Twisted pair)
Worden in categorien en klassen onderverdeeld. Hoe hoger de klassenr, hoe de kwaliteit (hogere snelheid mogelijk)
Zie tabel 7.1 op blz. 196
17. 17 Glasvezel op de werkplek
Veel twisted-pair installaties!
? Nieuwe ontwikkelingen vooral op twisted-pair, want als alles vervangen zou worden door glasvezel -> serieuze kosten! (kapitaalvernietiging)
? glasvezel vooral voor backbone-verbindingen
18. 18 De LAN/OSI lagen Vereenvoudigd lagenmodel: 3 afzonderlijke functionele delen
Onderste 2 lagen uit ISO/OSI:
Fysieke laag
Databits naar elektrische of optische signalen
Datalinklaag: 2 delen
- Media Access Control (MAC)
= Toegang indiv systeem tot transmissiemedium
- Logical Link Control (LLC)
= Service voor hogere LAN-lagen, doorgeefluik tussen netwerklaag en MAC-laag
LAN transparant voor alle protocollen voor laag 3 of hoger
Maakt dus niet uit welke protocollen die hogere lagen gebruiken
19. 19 Logical Link Control-laag
Netwerklaag ziet standaarddatalinklaag
Uniformeert interface tussen LANs en netwerklaag
Efficiente en betrouwbare uitwisseling van frames tss netwerklaag en MAC-laag
Frame:
LLC header (SAP adressen) LLC PDU
MAC header en trailer
20. 20 MAC-header
= fysieke adressen van zender en ontvanger + besturingsinfo
MAC-trailer
= controlegetal (CRC) voor detecteren transmissiefouten
Adressering van compleet MAC-frame: 2 delen:
Adres fysieke systeem (MAC-adres)
Adres van SAP van de LLC-user (adressen in LLC header)
Service Access Point: postkantoor-loket
21. 21 Gebruik SAP-adressen:
Meerdere logische verbingen multiplexen over 1 datalink
A heeft maar 1 netwerkkaart = 1 MAC-adres, maar door SAP-adressen kan nu onderscheid gemaakt worden
22. 22 De MAC-laag
Shared medium = gemeenschappelijk transmissiemedium
? alle systemen eerlijk toegang krijgen
(Multiplexing over medium)
Functies MAC-laag
Eerlijke toegang
Encapsulation van LLC data
Foutdetectie, en dit resultaat doorgeven aan LLC-laag
Adressering door MAC-adres (= uniek, ingebakken)
23. 23 Toegangsmethoden
Bandbreedte transportmedium verdelen over aangesloten systemen
geregeld door MAC-laag (logische kanalen)
Gelijktijdige toegang
CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/ Collision Detect) : ETHERNET!
Toegang met behulp van token (leeg dataframe)
24. 24 CSMA/CD Eerst luisteren dan zenden
Zender zet data op medium als dat vrij is iedereen luistert naar medium (carrier sense)
2 zenders gelijktijdig iets op medium zetten botsing! -> waarneembaar als verhoogde signaalmeting op medium
Proberen later opnieuw (random tijd wachten)
Lengte van dataframe is hier heel belangrijk
Kort frame: zender heeft volledige frame al op medium gezet, krijgt dan pas botsing melding
minimale lengte frame = 64 byte
Geen centrale controller, ieder station beslist zelf wanneer hij iets op het medium wilt zetten
Veel gebruikers -> veel botsingen -> netwerk mag niet zwaarder belast worden dan 40%
25. 25 Token passing Wel een centraal controlemechanisme
Toegang tot medium via token = leeg dataframe, dat van station naar station gaat
Token leeg -> station zet er data in, zet op medium, ontvanger ziet aan het (MAC-)adres in het token of het voor hem is, kopieert de inhoud, en token vervolgt zijn weg, tot het terug bij oorspronkelijke zender is
Zender kan nieuwe data in token zetten
Mag het token wel niet te lang gebruiken, want anders kunnen de andere stations niets zenden
1 station wordt als master aangeduid
Verwijdert foutieve tokens, maakt er nieuwe aan, controleert of een token niet te lang bezit blijft van 1 station
26. 26 PC-netwerken Toegang van PCs tot mainframe, LAN kan gebruikt worden om berichten onderling uit te wisselen, en (dure) randappartuur gemeenschappelijk gebruiken
Iedere pc in LAN heeft NIC (netwerk interface kaart)
Server in de LAN heeft ook NIC en speciale netwerksoftware: NOS -> biedt services aan
NOS: Netwerk Operating System
Multitasking
Services: filesharing, printersharing, toegang en autorisatie tot netwerk (welke rechten heeft een gebruiker) centraal beheer van de server!
Iedere pc in LAN moet een protocolstack hebben voor de client-server communicatie
Verschilt tussen netwerkbesturingssystemen
Protocol stack = softwaredrivers en protocol-lagen
27. 27 Zoek op: Ster-, ring-, bus-topologie
SER, MER
CSMA/CD
Token passing
NOS
28. 28 3. Ethernet De belangrijkste technologie voor LANs
Volgens de IEEE-802.3-standaard
Bustopologie
CSMA/CD toegangsmethode
Coax-kabel waarop transceivers worden aangesloten
Kabels
10Base5 (10Mbps segmentlengte 500m, lengte beperking door CSMA/CD)
10Base2 (10Mbps 200m)
10BaseT (geen coax meer, maar twisted pair, 100m) meest populaire
29. 29 3. Ethernet MAC-frame
7 bytes preamble: synchronisatie tussen zender-ontvanger
1 byte Start Frame Delimiter: begin van eigenlijke MAC frame
2 X 6 bytes voor adressering (MAC-adressen)
2 bytes lengte veld : hoe lang het dataveld is
Dataveld = LLC PDU, variabele lengte, eventuele padding-bytes toegevoegd om minimale lengte van 64 bytes te bekomen (CSMA/CD restrictie)
FCS: Frame check sequence van 4 bytes: CRC foutpolynoom
Fast Ethernet (meestal backbone)
100BaseT (100Mbps, twisted pair), 100BaseF (100Mbps fiberoptics)
Netwerkkaarten zijn auto-sensing: detectie/schakelen van 10/100Mbps ethernetkaart
Gigabit Ethernet (meestal backbone)
1000BaseSX, 1000BaseLX: fiberoptics, short en long wave
Backbone krijgt telkens hogere snelheid
30. 30 4. Token Ring Heel veel gebruikt
Stervormige LANs via passieve netwerkcomponenten (MAU) verbinden tot een ring
Media Access Unit: kabelbreuk ? herrouteren
Groter gegevensframe (MAC-frame) dan Ethernet, want geen CSMA/CD restrictie -> efficienter voor grote bestanden
Geen last van hoge belasting (80-90%) <-> Ethernet maar tot 30-40% belastbaar
! Token-ring-netwerkapparatuur is duur
Bestaande token rings worden stilaan vervangen door Ethernet, want nieuwe technologie van EthernetSwitches zorgt ervoor dat Ethernet zwaarder belast kan worden
31. 31 5.Fiber Distributed Data Interface Token-passing mechanisme
Echt backbone-protocol (zelfs WAN-MAN capaciteit)
Dubbele glasvezelring (zelfs +100km), 100 Mbps, Token ring
2 tokens, elk op 1 ring
Tegengestelde richting
Breuk: 2 ringen ->
1 grote ring
Typen stations:
Single Attached
Double Attached grotere beschikbaarheid duur -> servers
Vaak backbone voor koppelen van netwerken
Heel duur ivm Fast Ethernet
32. 32 7. Draadloze netwerken Basisstations verbonden via koper- of glasvezelbekabeling
Cel = bereik van 1 basisstation (vermogen en gebouw afh)
Roaming: station wordt overgenomen door andere cel zonder onderbreking (station beweegt)
Toegangsmethoden: (cel+roaming maken vorige toegangsmethoden onbruikbaar)
CSMA/CA : (waarschuwingsframe) request-to-send ? clear-to-send ? gegevensuitwisselingandere stations wachten = botsingen vermijden
Voordelen: mobiliteit, weinig bekabeling
Nadelen: beperkte bandbreedte, beperkt gebruik applicaties, interferenties
33. 33 Zoek op: Ethernet
Token Ring
FDDI (Fiber distributed data interface)
CSMA/CA
Case LAN p. 217
34. 34 Voorbeeld examenvragen