Connecting to the Internet Through an ISP

1. Connecting to the Internet Through an ISP Networking for Home and Small Businesses – Chapter 4

2. Objectives • Explain “what is the Internet?” and how we connect to the Internet using an Internet Service Provider (ISP). • Explain how information is sent across the Internet through an ISP. • Describe and identify the components of an ISP Network Operations Center. • Identify the different types of cables and connectors for connecting the devices in a Network Operations Center. • Construct and terminate twisted pair cables and determine type of cable needed

3. Connecting to The Internet Using an ISP • What is the Internet?

4. Connecting to The Internet Using an ISP • Internet Service Provider and its purpose ISP = poskytovatel připojení k internetu je organizace a její HW a SW, umožňující připojení k internetu domácnostem, úřadům, podnikům, školám...

5. Connecting to The Internet Using an ISP • How we connect to the Internet through the ISP • Jak se připojíme k internetu přes ISP • The ISP’s relationship to the Internet • Vztah ISP a internetu

6. Connecting to The Internet Using an ISP • POP = Point of Presence = „Místo přítomnosti“ = místo, ve kterém se zařízení ISP stýká s ostatními zařízeními internetu. Každý ISP má více POP. Pomocí nich připojuje svoje zákazníky k sobě a také sebe k ostatním ISP. • Spoje mezi POP a mezi ISP jsou tvořeny velmi rychlými linkami, které jsou páteří internetu.

7. Connecting to The Internet Using an ISP • The different connection options that ISPs can provide • Různé možnosti připojení, které ISP mohou poskytovat Pro připojení jednoho PC stačí jen modem (vytáčený, kabelový, ADSL), protože PC s ISP tvoří jen jednu síť. Pro připojení více PC musí být něco, co obsahuje router, protože je nutno oddělit dvě sítě: naši domácí a tu, která vede k ISP. Např. ISR = Integrated Services Router obsahuje router k oddělení sítí a switch k propojení PC.

8. Connecting to The Internet Using an ISP • The levels of service offered by an ISP • Úrovně služeb, které ISP poskytuje

9. Sending Information Using an ISP • Internet Protocol (IP) = the most important protocol of the Internet připojení

10. Sending Information Using an ISP • The IP Packet Data se posílají v paketech (= balíčcích). Ty obsahují hlavičku (header), ve které jsou především adresy příjemce a odesílatele.

11. Sending Information Using an ISP • How the ISP NOC(= Network Operations Center) handles packets • Jak „Středisko síťových činností“ manipuluje s pakety Každé spojení přichází nejdříve do NOC, kde se rozhodne, co dál. Když se jedná o místní službu (např. vybírání e-mailové schránky), zůstane provoz na místní úrovni a neopustí síť ISP. Když jde o požadavek na dálkové spojení, jsou pakety poslány ven (jako na obrázku).

12. Sending Information Using an ISP • How the ISP forwards packets across the Internet= Jak ISP posílá pakety přes internet Příkazem ping můžeme zkontrolovat, zde máme spojení s jiným místem sítě. Příkazem tracert (trace route = sleduj trasu) zjistíme, kudy pakety cestou procházejí.

13. The Internet Cloud • The concept of the Internet cloud • Pojem „internetový oblak“ Pakety cestují přes internet. Ten se skládá z mnoha různých zařízení. Nepotřebujeme znát jejich přesné parametry a propojení, stačí, že dopraví naše pakety do cíle. Celý internet nebo jeho část proto většinou můžeme nahradit „oblakem“, o jehož obsahu nám stačí jen mlhavá představa.

14. Components of an ISP Network Operations Center • Network devices used in a NOC • Síťová zařízení ve „Středisku síťových činností“ ISP musí mít správná zařízení pro připojení zákazníků, např. jejich DSL a kabelových modemů. Musí mít také zařízení k propojení na ostatní ISP. CMTS = Cable Modem Termination System DSLAM = DSL Access Multiplexer

15. Components of an ISP Network Operations Center • Physical requirements of a home network versus an ISP • Požadavky na síťová zařízenídoma a u ISP

16. Types of Cables and Connectors • Common types of cables • Obvyklé typy kabelů Sklo nebo plast: světlo Kov (měď): elektrické impulzy Vláknová optika Koaxiál Kroucený pár

17. Types of Cables and Connectors • Twisted pair cables Kabely kategorie 3, 5, 5e, 6 se napohled příliš neliší, ale liší se kvalitou a propustností. Kategorie 7 se liší i napohled: Každý pár ve zvláštním stínění a ještě další společné stínění kolem všech párů. Telefonní linky 1 Gbps – (10 Gbps) 1 Gbps – (10 Gbps) 5: 100 Mbps – (1000 Mbps) 5e: 1000 Mbps

18. Types of Cables and Connectors • Coax cable, common terminations- ... obvyklá zakončení Koax se zakončuje konektorem BNC nebo série F. BNC je namačkávaný konektor a považuje se za lepší spojení. Série F se na koaxiál našroubuje.

19. Types of Cables and Connectors • Optical fiber cables– Kabely z optického vlákna Jednovidové vlákno má tak malý průměr jádra, že se v něm světlo může šířit jen jedním směrem. Obal z plastu – polymeru Skleněné jádro 9 µm Skleněný obal 125 µm Malý průměr jádra Menší rozptyl Vhodné pro velké vzdálenosti Zdrojem světla je laser Užívá se pro páteřní spoje na vzdálenosti několika kilometrů

20. Types of Cables and Connectors Vícevidové vlákno má větší průměr jádra. Proto se v něm světlo může šířit více směry. Jednotlivé složky paprsku dorazí v různých časech a tím dochází k rozpliznutí impulsů. • Optical fiber cables– Kabely z optického vlákna Obal z plastu – polymeru Skleněné jádro 50 - 62,5 µm Skleněný obal 125 µm Větší průměr jádra Větší rozptyl, větší ztráty Pro kratší vzdálenosti než jednovidové Zdrojem světla je LED Spoje mezi budovami v areálu na stovky metrů

21. Constructing and Terminating Twisted Pair Cables • Cable standards and their purpose Jen ilustrace. Netřeba se to učit.

22. Construct and Terminate Twisted Pair Cables • The cross-over and straight through cable pinouts and color codes U nás používáme přímé kabely B-B, v Americe A-A (pamatujeme si A jako Amerika). Křížený kabel je A-B u nás i u nich. Na obrázcích je pohled do zásuvky na panelu. Při výrobě kabelu držíme konektor, jako bychom ho chtěli zasunout do této zásuvky: Kontakty nahoře, zajišťovací cuplík dole, a pro typ B rovnáme barvy zleva: oranžovobílý, oranžový, zelenobílý, ....

23. Construct and Terminate Twisted Pair Cables • The cross-over and straight through cable pinouts and color codes Toto je přímý kabel typu A-A, tj. americký. A A B A

24. Construct and Terminate Twisted Pair Cables • Termination of UTP cables Zakončení

25. Construct and Terminate Twisted Pair Cables pohled zezadu Narážení pohled zepředu • Punching down wires to patch panel and wall jacks narážecí nástroj pohled zblízka zezadu

26. Construct and Terminate Twisted Pair Cables • Testing cable termination and functionality zakončení funkčnost Přístroj umožňující vyhodnocení kvality kabelu a jeho zařazení do třídy, např. Cat 5e.

27. Construct and Terminate Twisted Pair Cables • Attenuation= útlum • Crosstalk= přeslech = prokopírování signálu z jednoho páru vodičů do druhého Je to příliš slabé, abych tomu mohl rozumět.

28. Construct and Terminate Twisted Pair Cables • Cabling best practices= osvědčené postupy

29. Summary Celosvětový systém počítačových sítí, ke kterým se dostáváme přes ISP. Internet Protocol určuje strukturu a adresování datových paketů při jejich dopravě skrz internetový oblak. ISP a jejich NOC využívají špičková vysokorychlostní zařízení, vzájemně se zálohující. Domácí sítě užívají multifunkční zařízení, která dělají směrování a přepínání. Sítě využívají fyzická kabelová média, která svou konstrukcí a zakončením musí odpovídat normám. Osvědčené postupy pomáhají zmenšovat útlum a přeslech. • The Internet is a worldwide collection of computer networks, accessed through ISPs. • Internet Protocol (IP) controls the structure and addressing of data packets for transport through the Internet cloud. • ISP Network Operations Centers (NOCs) utilize high-end, high-speed devices with redundancy. • Home networks feature multi-function devices which perform switching and routing. • Networks use physical cabling media which must conform to standards in construction and termination. • Cabling best practices are designed to reduce attenuation and crosstalk.