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2 Kommunikationssysteme

2 Kommunikationssysteme. Kommunikationssysteme. bieten Kommunikationsdienste an, die das Senden und Empfangen von Nachrichten erlauben (sending & receiving messages). bestehen aus - Kommunikationsnetz (communication network),

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2 Kommunikationssysteme

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Presentation Transcript

  1. 2 Kommunikationssysteme vs2

  2. Kommunikationssysteme • bieten Kommunikationsdienste an, • die das Senden und Empfangen von Nachrichten erlauben • (sending & receiving messages) • bestehen aus • - Kommunikationsnetz (communication network), • - Kommunikations-Hardware: Netzanschlüsse/Netzkarten • (network controller/adapter) • - Kommunikations-Software vs2

  3. 2.1 Kommunikationsnetze sind zentrales Thema von Telematik! Grobklassifikation nach räumlicher Ausdehnung: LAN(local-area network)Lokalnetz MAN(metropolitan-area network)Regionalnetz WAN(wide-area network) Weitverkehrsnetz Def.: Internetz = ein Netz von Netzen, z.B. „das“ Internet vs2

  4. Netztyp ist bestimmt durch - Topologie der Verbindungsleitungen (z.B. Punkt-zu-Punkt, Stern, Ring, Bus, ...) - Technologie der Verbindungsleitungen (z.B. Funk, LWL, Koaxialkabel, ...) - Codierung auf den Verbindungsleitungen (z.B. Manchester, NRZ, ...) vs2

  5. 2.2 Kommunikationsdienste und –protokolle (communication services & protocols) Kommunikationsdienst = Operationen zum Senden/Empfangen von Nachrichten Kommunikationsprotokoll = Vereinbarung zwischen Sender und Empfänger darüber, wie die Daten übertragen werden  Implementierung des Dienstes vs2

  6. Protokolle müssen berücksichtigen:  Erkennung/Korrektur von Übertragungsfehlern  Flußsteuerung (Pufferüberlauf, Stau)  Vermittlung über Umwege  Adressierung von Kommunikationspartnern  heterogene Datenrepräsentation: Hardware, Übersetzer, Programmiersprachen  - proprietäre Lösungen (z.B. IBM SNA) - Normen (z.B. ISO OSI oder Internet-Protokolle) vs2

  7. Architektur von Kommunikationssoftware: Protokollhierarchie, d.h. Software ist in Schichten(layers) strukturiert • Anwendung (application) • Darstellung (presentation) • Sitzung (session) • Transport (transport) • Vermittlung (network) • Sicherung (data link) • Bitübertragung (physical !) • ISO OSI Anwendungsprotokolle: SSH, FTP, HTTP, . . . TCP, UDP IP (diverse, für verschiedene Netztypen) Internet Anwendungssystem Transportsystem vs2

  8. Verbindungsorientierte vs. verbindungslose Dienste/Protokolle verbindungsorientiert(connection-oriented) (z.B. TCP, X.25) Sender und Empfänger stellen eine Verbindung zwischen- einander her, d.h. sie etablieren einen virtuellen Kanal, über den ein zuverlässiger Nachrichtenfluß möglich ist: Invariante: die Folge der empfangenen Nachrichten ist Präfix der Folge der gesendeten Nachrichten; Lebendigkeit: jede gesendete Nachricht kann auch irgend- wann empfangen werden. verbindungslos(connectionless) (z.B. IP, UDP) Nachrichten werden ohne Vorbereitung „bestmöglich“ (best effort), aber ohne jede Zuverlässigkeitsgarantie (betr. Reihenfolge, Verlust, Duplizieren) übertragen. vs2

  9. Beispiel für ein einfaches verbindungsorientiertes Protokoll: Alternating Bit Protocol(handshake protocol) realisiert zuverlässigen Simplex-Kanal (unidirektional) über unzuverlässigen Duplex-Kanal (bidirektional) 1. Idee: jede Nachricht einzeln quittieren: acknowledgement schicken; wenn Quittung ausbleibt (timeout!), Nachricht wiederholen; wenn Nachricht ausbleibt, Quittung wiederholen. 2. Idee: Nachrichten und Quittungen durchnumerieren 3. Idee: Durchnumerieren mod 2 genügt ! vs2

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