TELEKOMMUNIKÁCIÓ ÉS SZÁMÍTÓGÉP- HÁLÓZAT A OK

Átírás

1 TELEKOMMUNIK KOMMUNIKÁCIÓ ÉS S SZÁMÍTÓGÉP- HÁLÓZATOK 1. TELEKOMMUNIK UNIKÁCI CIÓ, SZEREP ÉS S ALKALMAZÁS Telekommunikáció alatt az elektronikai eszközök segítségével történő távolsági kommunikációt értjük. Ezen elektronikai eszközök és a köztük zajló kommunikáció módját meghatározó szabványok összességét telekommunikációs rendszernek nevezzük. Ez a rendszer a küldő és a vevő között hangot, szöveget, grafikát és más információkat visz át egyik helyről a másikra elektronikai vagy fényt kibocsátó eszközök által.

2 ÜZLETI KOMMUNIKÁCIÓ: BELSŐ ÉS KÜLSŐ KOMMUNIKÁCIÓ Vállalaton Vállalaton belüli belüli informálás informálás Csoportmunka Csoportmunka Kommunikáció Kommunikáció Beosztás Beosztás Disztribúció Disztribúció Külső Külső információk információk Beszerzők, Beszerzők, vevők, vevők, bankok bankok Az üzleti világ telekommunikációs rendszerek általi támogatása: * Tranzakciókezelés * Döntéshozatali folyamat * Üzenetek küldése * Internetes adatbázisokhoz való hozzáférés * Mobil biznisz * Csoport munka * Aktivitás naptárak követése * Munka otthonról * Adatok archiválása * Adaterőforrások megosztása * Audio és videó kommunikáció

3 2. A TELEKOMMUNIK UNIKÁCI CIÓS HÁLÓZATOK RÉSZEI A telekommunikációs rendszer a következő hardver és szoftver komponensek összesége: 1. Elsődleges telekommunikációs processzor (számítógép) 2. Telekommunikációs processzor 3. Telekommunikációs médium 4. Ki-bemeneti eszközök (elsős. terminálok) 5. Telekommunikációs szoftver FŐSZÁMÍTÓGÉP MINISZÁ- MÍTÓGÉP TERMINÁL MODEM KONCENTRÁTOR

4 2.2. Kommunik munikáci ciós processzorok MODEMEK A Modem a Modulator-demodulator kifejezés rövidítése. Egy eszközről van szó amely az adatokat analóg jelek alakjában az egyik helyről a másik, földrajzilag távol eső, számítógépre viszi át. DIGITÁLIS ANALÓG MODEM MODEM DIGITÁLIS ANALÓG NYILVÁNOS TELEFONHÁLÓZAT

5 Az átviteli jelek típusai Analóg jelek Az analóg jel egy folyamatosan változó jel idő és amplitúdó szerint egyaránt. Leginkább abban különbözik a digitális jeltől, hogy az apró ingadozásoknak, hullámzásoknak is van jelentésük. Bármely információ, amit egy analóg jel szállít, gyakran egy fizikai jelenség mérhető változásának kifejeződése. Ilyen például a hang, a fény, a hőmérséklet, a hely, a nyomás. Ennek megvalósításához a jel valamilyen jelátalakítón megy keresztül. ANALÓGNI JEL DIGITÁLIS JEL 0 0 0

6 Digitális jelek Alapvető különbség a két jeltípus között a folytonos és a diszkrét idő. Matematikai értelemben, a folytonos időtartományban (angol rövidítese CT continuous time) egy jel a valós számok halmaza, míg a diszkrét időtartományban a jel egész, integer számok halmaza. Ezek az egészek jellemzik a jel természetét. A számítógépek és más digitális eszközök korlátaik miatt diszkrét időtartományt használnak. A digitális jelnél az információkat két diszkrét állapot: 0 és 1 formájában küldjük mint egy áramimpulzus sorozatot. A digitális jel pontosabb az analógnál ezért mindinkább kiszorítja azt a telefonos világban is Kommunik munikáci ciós processzorok (2) MULTIPLEXEREK Egy multiplexer (vagy mux) egy speciális kódoló ami két vagy több bejövő jelet egy kimenő jellé egyesít úgy, hogy azok később egyértelműen szétválaszthatók. Ez a megoldás lehetővé teszi egy fizikai kapcsolaton több adatfolyam átvitelét, ami a költségeket csökkenti. KONCENTRÁTOROK A koncentrátor olyan eszköz amely több lassú terminál egy gyors vonalra való kapcsolását teszi lehetővé. KONTROLLEREK A kontrollerek olyan eszközök amelyek a főszámítógép és a perifériák (munkaállomások, nyomtatók stb.) közötti kommunikációs folyamokat ellenőrzik.

7 2.3. Telekommunik unikáci ciós s médiumok Aktuális telekommunikációs (adatátviteli) közegek (médiumok): egyszerű telefonos vezetékek, koaxiális kábelek, optikus kábelek, mikrohullámok és egyéb rádióhullámokon alapuló átviteli formák és műholdas rendszerek (szatellitek). Adatátviteli tviteli közegek k fajtái Egyszerű vezetékek A telefonos rendszerek jelentős része egyszerű telefonvezetékekből tevődik össze amelyek analóg telefonközpontokat kapcsolnak össze. Ez a médium meglehetősen lassú a számitógépes adatátvitel szempontjából. Az újabb kommunikációs szoftverek által megkövetelt adatátviteli kapacitásoknak nem tudnak megfelelni (elméleti határ kb. 100 bkb/s).

8 Koaxiális vezetékek A koaxiális kábeleket elsősorban a kábel TV hálózatokban alkalmazzák. Jól szigetelt rézszálakból tevődik össze amelyek biztonságosabban és nagyobb mennyiségű adatot képesek átvinni mint az egyszerű vezetékek. Maximális adatátviteli sebesség 100 MB/s. Meglehetősen vastag és ennélfogva nehézkés a falakba való beépitése. Optikai vezetékek Az optikai vezeték többezer hajszálvastagságú üvegszálból tevődik össze. Adatátvitelkor az adatok lézertechnológia segitségével fényimpulzusokká alakulnak át amelyek nagy sebességgel (1,7 GB/mp) haladnak az optikai szálakon keresztül. kreću kroz optička vlakna. Az előző médiumokhoz képest az optikai kábel gyorsabb és biztonságosabb adatátvitelt biztosit. Ellenben, ez a technológia költségesebb és nehezebb a kivitelezést illetőleg.

9 Mikrohullámú rendszerek A mikrohullámú rendszerek magas frekvenciájú rádióhullámok segitségével továbbitják az adatokat. Általában két egymástól távolabbra eső hely közötti kommunikációra használják. A rádióhullámok egyenesirányúan terjednek, nem követik a föld felszinének domborulatait. Ennél az oknál fogva az adó-vevő rendszerek nem lehetnek egymástól 100 km-nél távolabbra, ami többletkiadást jelent eme adatátviteli médium esetében. A probléma a földi mikrohullámú és a műholdas kommunikációs rendszerek párositásával oldható meg. Műholdas rendszerek Satelitski komunikacioni sistemi koriste veštačke satelite koji kruže u zemljinoj orbiti na visini od km. Ova visina je potrebna zbog jednakosti rotacije zemlje i veštačkog satelita. Sateliti primaju, prosleđuju i preusmeravaju mikrotalasne signale od pošiljaoca do primaoca koji se nalazi na zemlji. Postaju sve aktuelniji satelitski sistemi koji će biti smešteni u nižu orbitu koji bi bili dostupni uređajima manje snage a tim i jeftiniji. Veštački sateliti iz solarnih ćelija dobijaju energiju za napajanje elektronskih uređaja.

10 Műholdas rendszerek TELEKOMMUNIKÁCIÓS SZOFTVER Feladata A telekommunikációs szoftver egy specializált szoftverkategória melynek rendeltetése a hálózati kommunikáció vezérlése és ellenőrzése. Ez a szoftver a főszámitógépben, az elsődleges és minden egyéb kommunikációs processzorban jelen van. Ez a szoftver ellenőrzi a hálózati forgalmat, definiálja a hozzáférést, követi az adatátvitelt, felismeri és kijavitja a hibákat, felügyel az átvitel biztonságára és megbizhatóságára. Protokollok Az informatikában a protokoll egy egyezmény, vagy szabvány, amely leírja, hogy a hálózat résztvevői miképp tudnak egymással kommunikálni. Ez többnyire a kapcsolat felvételét, kommunikációt, adat továbbítást jelent.

11 Protokoll családok Zárt szabványok: AppleTalk DECnet IPX/SPX SMB Systems Network Architecture (SNA) Distributed Systems Architecture (DSA) Nyílt szabványok Internet protokoll család d (TCP( TCP/IP) Open Systems Interconnect OSI modell TCP/IP A TCP/IP betűszó az angol Transmission Control Protocol/Internet Protocol (átviteli vezérlő protokoll/internet protokoll) rövidítése, mely az internetet felépítő protokollstruktúrát takarja. Nevét két legfontosabb protokolljáról kapta, a TCP-ről és az IP-ről.

12 A modern kommunikáció része: ISDN Az ISDN egy új típusú telefon kapcsolat, az Integrált Szolgáltatású Digitális Hálózat (Integrated Services Digital Network) rövidítése. Legfőbb jellemzője, hogy egyazon csatlakozáson belül digitális jelek formájában (tehát lényegesen jobb minőségben) továbbíthatunk hangot, adatot, vagy akár képet is. ADSL Az ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line vagyis Aszimmetrikus Digitális Előfizetői Vonal) egy kommunikációs technológia, ami a hagyományos modemeknél gyorsabb digitális adatátvitelt tesz lehetővé a csavart rézérpárú telefonkábelen. Az ADSL jellemzője a DSL megoldásokon belül, hogy a letöltési és a feltöltési sávszélesség aránya nem egyenlő (vagyis a vonal aszimmetrikus), amely az otthoni felhasználóknak kedvezve a letöltés sebességét helyezi előnybe a feltöltéssel szemben, általában 8:1 arányban. 3. SZÁMÍTÓGÉP-HÁLÓZATOK ZATOK A hálózat általában több egymáshoz kapcsolt számítógépből áll, amelyek között lehetőség van információcserére és erőforrásmegosztásra. A hálózatba kapcsolt gépeket hostoknak nevezik, és minden ilyen hostnak van egy egyedi azonosítója (és ezzel együtt egy egyedi címe).

13 Miért kapcsoljuk a számítógépeket hálózatba Az információcsere megkönnyítése. Egyazon erőforrás több felhasználó közti megosztása. A PC egy nagyobb gépre kapcsolt interaktiv terminálként való használata. Az adatok megosztott (disztribuált) feldolgozásának előnyben részesítése a központi feldolgozással szemben. A számítógép-hálózatok felosztása A hálózatok felosztásának kritériumai: Közeghozzáférési mód, Topológia, Területi kiterjedés, Átviteli sebesség, Kompatibilitás stb.

14 A. A számítógép-hálózatok felosztása a közeghozzáférési mód alapján Egyforma prioritású hálózatok A klasszikus hálózatoknál minden számítógépnek és más hálózati erőforrásnak egyenlő prioritása van. A számítógépek között nem létezik hierarchia, nincs szerver, ezért azt mondják, hogy minden eszköz egyenrangú. Szerver típusu hálózatok A szerver típusu hálózatok illetve azok klasszikus hálózatokkal való párosítása manapság a domináns változat. A szerver típusu hálozat a következő komponensekből tevődik össze: Szerver központi számítógép amely vezérli a hálózatot, szolgáltatásokat és erőforrásokat kínál a többi számítógépnek Kliensek olyan hálózati számítógépek amelyek a szerver szolgáltatásait és erőforrásait használják Kommunikációs médiumok a számítógépek hálózatba kapcsolásának eszközei Közös hálózati erőforrások nyomtatók, adatok, programok és más erőforrások melyeket a szerver vezérli és a kliensek rendlekezésére bocsátja Hálózati szoftver a hálózat működését támogató specializált szoftver.

15 nyomtató nyomtató (közös (közös periféria) periféria) Egyenlő prioritású hálózat KLIENSEK nyomtató (közös periféria) SZERVER Szerver hálózat 2- és 3-szintes kliens-szerver adatfeldolgozás 2- és 3-szintes kliens-szerver adatfeldolgozás 2-szintes kliens-szerver architektúra Kliens Szerver 3-szintes kliens-szerver architektúra Kliens Applikativ szerver Adatbázis szerver

16 B. A számítógép-hálózatok topológia szerinti felosztása Egy hálózati topológia a számítógép-hálózatok esetén a hálózathoz tartozó csomópontok közötti kapcsolatok mintáját határozza meg. Lánctopológia A legegyszerűbb topológia a lánctopológia, ahol a hálózati csomópontok között egy kapcsolat van csak. Ez a topológia egyszerű, viszont a hálózat egy kapcsolat kiesése miatt két önálló "szigetre" esik szét. Gyűrűtopológia Ha egy lánc hálózat első és utolsó csomópontját is összekötjük, akkor a gyűrűtopológiát kapjuk. Csillag topológia A csillag topológia csökkenti a hálózati meghibásodás esélyét azzal, hogy minden csomópont kapcsolatban áll a központi csomóponttal. Ez a számitógépek összekapcsolásának leggyakoribb módja: a szerver hub-bal van összekapcsolva, a többi számitógép (nyomtató és egyébb) pedig a hub-bal.

17 Melyik topológia mellett dönteni? TOPOLÓGIA LÁNC GYŰRŰ CSILLAG ELŐNY NYÖK Gazdaságoss gosság Olcsó médium, egyszerü munka Könnyü hálózatbővités Stabil adatátviteli tviteli sebesség a felhasználók számától függetlenül Könnyü hálózatbővités Központi felügyelet és vezérl rlés Egy gép kiesése se nem veszélyezteti a hálózat müködését HÁTRÁNYOK A sürü forgalom lelassitja A hálózati problémák nehéz identifikáci ciója Egy gép kiesése se az egész hálózatot veszélyezteti A hálózati problémák nehéz identifikáci ciója Egy gép kiesése se az egész hálózatot veszélyezteti Amennyiben a központi gép mondja fel a szolgálatot latot, az egész hálózat nem müködik A hálózat újboli konfigurálása ideje alatt a hálózat nem használhat lható C. A számítógép-hálózatok területi kiterjedésük szerinti felosztása Helyi hálózatok Local Area Network (LAN) Intranet Távolsági hálózatok Metropolitan Area Networks (MAN) Wide Area Network (WAN) Internet Extranet VAN

18 Helyi hálózatok A helyi hálózat (általánosan használt rövidítéssel: LAN - Local Area Network) olyan számítógépes hálózat, amely egyetlen épületen belül vagy néhány kilométer kiterjedésű területen található. Többnyire irodákban, gyárakban, üzemekben található, és alkalmas szerverek, személyi számítógépek, munkaállomások összekapcsolására, ezzel lehetővé téve a nyomtatók megosztott használatát, a levelezést és az üzenetküldést. Napjainkban az egyre olcsóbbá váló hálózati eszközök a családokhoz is eljuttatták a LAN kiépítésének lehetőségét, így egyre gyakoribbak a családi házak, kis közösségek helyi hálózatai is. A hagyományos LAN-ok 10Mb/s-os vagy 100Mb/sos sebességgel üzemelnek. Manapság már elérhető áron szerezhetők be a gigabites hálózati eszközök is, s a LAN-ok gerincét alkotó hálózati részeket már közepes méretű cégeknél is ezzel építik ki. Néhány újabb LAN sebessége eléri a 10Gb/s-os sebességet is. Napjainkban terjedő technikai megoldás a vezeték nélküli, rádiós átvitelt használó, ún. wireless routerek használata. Ezeknek az eszközöknek az átviteli sebessége 20-50Mb/s.

19 Intranet Az intranet az internet mellett, időben utána megjelent fogalom. Az intranet elnevezés a hálózaton belüli hálózat megjelölésére szolgál (intra: valamin belüli). Tipikus intranet egy vállalat belső hálózata, amely az internet technológián alapul és általában az internet részeként működik, de attól tűzfal választja el. Az internet felől közvetlenül az intranet berendezéseit nem lehet elérni, csak a tűzfalon keresztül, aminek feladata, hogy védelmet nyújt a belső gépek és az adatforgalom számára. A router vagy útválasztó a számítógép-hálózatokban egy forgalomirányítást végző eszköz, amelynek a feladata a helyi hálózatok összekapcsolása. A router más routerekhez és a helyi hálózatok gépeit összekapcsoló switchekhez kapcsolódik, és minden beérkező adatcsomagról eldönti az ún. útválasztási táblázat segítségével, melyik irányba küldje tovább.

20 Távolsági hálózatok A távolsági hálózatok nagy területeket lefedő számitógép-hálózatok amelyek különböző vállalatok, országok helyi hálózatait kötik össze.

21 Metropolitan Area Networks (MAN) A nagyvárosi hálózat (MAN, Metropolitan Area Network) a nagyobb távolságra lévő gépek, LAN hálózatok összeköttetéséből alakult ki. Felépítése a LAN-okhoz hasonlít. Összeköt egymáshoz közel fekvő vállalati irodákat vagy akár egy egész várost. Egyik tipikus alkalmazása a világhálózat kiinduló pontjaihoz való belépésének biztosítása. Hatótávolsága 1 és 50 km között van. Wide Area Networks (WAN) A WAN (Wide Area Network) fogalom egy többnyire valamilyen hálózati szolgáltató által nyújtott nagytávolságú adatátviteli szolgáltatást és a hozzá kapcsolódó technológiát jelenti. A WAN egyik legfontosabb része az előfizető felé nyújtott interface, melynek paramétereit és a használt protokollokat gondosan specifikálni kell.

22 Value-added Networks (VAN) A VAN több kommunikációs csatornával rendelkező hálózat melynek elsődleges rendeltetése az adatok átvitele. A tulajdonos cégek az adatok gyors és biztonságos átvitelét kinálják szolgáltatásként más cégeknek. Ismert VAN hálózatok: TYMNET és GEIS. Általában nem nagy távolságokra vannak előrelátva. Internet Az internet egy nemzetközileg elterjedt, angol eredetű szó. Magyarul annyit tesz: hálózatok hálózata. Az egész világot körülölelő számítógép-hálózat. Az internet egy olyan hatalmas rendszer, amely számítógéphálózatokat fog össze. Ennek eredménye egyfajta kibertér, amely a valódi világ mellett alternatív teret biztosít. Az internet a számítógépek összekötéséből jött létre, hogy az egymástól teljesen különböző hálózatok egymással átlátszó módon tudjanak elektronikus leveleket cserélni, állományokat továbbítani. Az internet úgynevezett TCP/IP-alapú hálózat. Mivel ez a protokollkészlet több hálózatnak is alapja, ezért a globális hálózatot helyi hálózatok, intranetek, különböző távolsági hálózatok alkotják. Mindeközben az adatok a legkülönfélébb fizikai közegekben utazhatnak telefonvonalak, különböző hálózati kábelek vagy kommunikációs műholdak segítségével.

23 Extranet Az extranet egy privát hálózat amely Internet protokollokat, hálózati kapcsolatokat és nyilvános telekommunikációs rendszereket használva lehetővé teszi egy vállalat információinak biztonságos megosztását más üzleti tényezőkkel (beszerzőkkel, vevőkkel, üzlettársakkal stb.) Az extranetre úgyis tekinthetünk mint a vállalati intranet kiterjesztésére a vállalaton kivüli felhasználókra (általában az interneten keresztül). business-to-business (B2B) előre ismert vállalatok felé irányul (izolált internetes vállalatközti szolgáltatásvégzés) business-to-consumer (B2C) - ismeretlen felhasználók (vevők) felé iranyuló kommunikáció Extranet

24 Telekommunikációs trendek 1. A video-anyag térhóditása: video-konferenciák, interaktiv televizió, filmek kérésre (Video on demand) stb. 2. Drótnélküli kommunikációk (bluetooth, wi-fi, műholdak stb.) 3. A természetes nyelvek feldolgozása. Kifejlesztett rendszerek a világnyelvekre. 4. A bitonségi rendszerek tökéletesitése 5. A belső hálózatok tökéletesitése (intranet) VÉGE