1. Računalniška omrežja

2. Razlogi za povezavo v računalniško omrežje
hitrejši pretok informacij
sodobno komuniciranje in enostavnejši dostop do informacij
prihranek denarja, skupna raba drage opreme
večja zanesljivost in varnost
deljenje virov

3. Tipi računalniških omrežij
LAN omrežja - Local Area Network (lokalno krajevno omrežje)
WAN omrežja - Wide Area Network (širokorazsežno (prostrano) omrežje)
MAN omrežja - Metropolitan Area Network (velemestno omrežje)

4. LAN omrežja - Local Area Network (lokalno krajevno omrežje)
so omrežja med katerimi so računalniki oddaljeni nekaj km
omogočajo omejenemu številu uporabnikov izmenjavo velikih količin informacij z veliko hitrostjo
delovanje na omejenem geografskem področju (1 m - 10 km)
so relativno poceni

5. WAN omrežja - Wide Area Network (širokorazsežno (prostrano) omrežje)
so omrežja, ki omogočajo priključitev neomejenega števila uporabnikov na širokem geografskem področju
Internet in telefonska omrežja  javne in komercialne mreže

6. MAN omrežja - Metropolitan Area Network (velemestno omrežje)
delovanje je na omejenem geografskem področju (okoli 10 km ali več)
cenovno so veliko bolj ugodna od WAN
omrežje metulj

7. Globalna in podjetniška računalniška omrežja
neomejen dostop
ne poznajo nacionalnih, vladnih mej
uporaba: WAN, LAN, MAN
Podjetniška
strogo omejen dostop
dostop imajo samo pripadniki neke organizacije
uporaba: WAN

8. Slojna arhitektura omrežij
Protokol
Način, točno zaporedje dogodkov ter pravil, po katerem bo potekala neka komunikacija.
Protokoli urejajo, vodijo in upravljajo prenos informacij.
Standard
Je skupek protokolov, ki določajo način in potek komunikacij.
Eno ali več formalno ali neformalno sprejetih podatkov, ki jih sprejemajo vsi zainteresirani ljudje in vse naprave v želji po vzpostavitvi medsebojne komunikacije.

9. Delitev Formalni To so tisti standardi, ki jih sprejemajo, izdelajo
in priporočajo v ta
namen ustanovljene
organizacije (ISO, ANSI,
IEEE, EIA, ECMA).
Neformalni
To so industrijski
standardi, ki niso
priporočeni s strani
formalnih organizacij, a so
vseeno močno razširjeni,
ker za njimi stojijo družbe,
ki pokrivajo osnovno
tržišče (SNA (IBM), DNA
(DEC), XNS).

10. Vrste Odprti Sistemi, ki uporabljajo opremo, izdelano na
podlagi priporočil
formalnih organizacij.
Zaprti
Sistemi, ki omogočajo
le sistemom neke
določene “firme”, da se
povežejo.

11. Arhitektura omrežja
Nabor slojev in protokolov imenujemo arhitektura omrežja.
Namen slojne arhitekture je zmanjšati kompleksnosti pri razvoju komunikacijske opreme.
Nižji sloji imajo nalogo, da “služijo” višjim slojem.
Med posameznimi sloji obstaja navidezna komunikacija (peer to peer), vendar se nič podatkov med njimi ne prenese direktno.
Med vsakim od parov sosednjih slojev je vmesnik.

12. Telekomunikacijsko omrežje
terminali (računalniške, telefonske
naprave  za uporabniško komunikacijo)
prenosne poti

13. Komunikacijske naprave
Naprave, ki skrbijo za prenos (mrežne
kartice, centrale…)
Koncentrirane
Porazdeljene
Telefonsko
omrežje
LAN

14. Tipi komunikacij Glede na zvezo ločimo več tipov komunikacij:
Tokokrogovna komutacija
Paketno komutiran prenos za računalniške komunikacije
Virtualna zveza (neinteligentna)
Način prenosa z datagrami (inteligentna)

15. Tokokrogovna komutacija
Med dvema terminaloma je ali ni zveze (ves čas)
zveza je vzpostavljiva ves čas
gre za realno povezavo
tiste komunikacije, ki zahtevajo prenos v realnem času (telefonski pogovori, TV konference…)

16. Paketno komutiran prenos za računalniške komunikacije
Virtualna zveza
(neinteligentna)
Delovanje:
terminala se med seboj dogovorita za prenosno pot
dogovorita se, koliko paketov bosta poslala
začneta pošiljati

17. Paketno komutiran prenos za računalniške komunikacije
Način prenosa z
datagrami
(inteligentna)
Delovanje:
T1 pošlje določeno število paketov T2
podatki lahko pridejo v zmešanem vrstnem redu (vsebuje naslov in oznako)
T2 mora biti inteligenten, da zna pravilno razporediti podatke

18. Razlika v samih računalnikih (inteligenca) zanesljivost prenosa
pri veliki količini podatkov je bolje uporabiti tokokrogovno komutacijo
pri majhni količini podatkov pa se priporoča uporaba datagramov

19. Topologija računalniških omrežij
Osnovni gradniki:
Točka - točka (point to point)
Večtočkovni (multipoint)

20. Vrsti topologij Čiste topologije Sestavljene topologije vodilo (bus)
zvezda (star)
obroč (ring)
Sestavljene topologije
drevo
razširjeno drevo
zvezda + obroč
zankasta

21. Topologije LAN omrežij
Uporaba koncentrirane komunikacije
zvezda
zanka
Uporaba porazdeljene komunikacije
obroč
vodilo
tudi terminali sodelujejo kot komunikacijske naprave

22. Zvezda
HUB = zvezdišče
terminali so direktno vezani na zvezdišče, zato če odpove en od terminalov, vse ostalo normalno deluje
dodajanje novih terminalov je preprosto
enostavno odkrivanje napak
če odpove zvezdišče, odpove vse

23. Obnašanje hub-a
Hub
Biti not
Biti ven

24. Tipi zvezdišč
1. Pasivni :Preprosto povezuje krake zvezde. Ves promet gre v vsa vozlišča. Vsako vozlišče mora spregledati podatke, ki mu niso namenjeni.
2. Aktivni :Deluje enako kot pasivni ter zna podatke tudi obnoviti in ojačati. Prav tako tudi preklaplja med protokoli.
3. Inteligentni :Poleg lastnosti prvih dveh omogoča še inteligentno izbiro poti in upravljanje z omrežjem.

25. Vodilo vodilo računalniki so priključeni s pomočjo T členov
vodilo za Ethernet
od števila postaj je odvisna hitrost omrežja
vsi terminali so enakovredni

26. Obroč Pasivni podatke sprejema samo sprejemnik
če se podatki izgubijo, tega drugi ne občutijo
preprosto dodajanje novih terminalov
lahko pride do uničenja na nivoju dodajanja (vgrajen mehanizem potrjevanja)
Vmesniki so aktivne naprave, ki so sposobne prepoznati svoj lastni naslov v paketu podatkov, služijo pa tudi kot ojačevalniki signala.

27. Obroč Aktivni terminali služijo kot repeaterji
vsi terminali so enakovredni
potrebuje manj kabla kot zvezda
enostavno odkrivanje napak
zahtevno dodajanje novih terminalov
določene okvare vozlišč lahko povzročijo izpad celotnega omrežja

28. Načini delovanja aktivnega vmesnika
Poslušanje (listen)
Oddajanje (transmit)
Obvoz
(bypass)

29. Zanka vsi terminali so med seboj fizično povezani
če je osrednji računalnik močan, so lahko postaje šibkejše
zelo hitro omrežje (veliko število povezav)
uporaba nadomestnih poti, če odpove kakšen terminal
enostavno odkrivanje napak
uporaba samo v majhnih omrežjih
izredno draga
velika poraba kabla

30. Zanka Osr = osrednji rač.
ena glavna postaja, na katero so priključeni vsi terminali
ta oblika zanke se izplača v primeru, če poteka komunikacija v glavnem med dvema sosednjima postajam

31. Topologije WAN omrežij
Zanka
Drevo

32. Zanka možne alternativne poti (ker so med seboj vsi povezani)
hitro omrežje
Pravila:
izbrana pot naj bo najkrajša
naj se izogne obremenjenim centralam
paziti mora, da pot ne zaide v zanko

33. Drevo če odpove eno od vozlišč, ostala delajo naprej
ni alternativnih poti
Legenda:
1 - Glavna centrala
2 - Medkrajevne centrale
3 - Lokalne postaje
* črtkane črte nakazujejo kombinacijo drevesa in zanke

34. Topologije MAN omrežij
Aktivni dvojni obroč (double ring)
prenosni medij so optična vlakna
to je izboljšan aktivni obroč, kajti če pride do prekinitve bo sistem še vedno deloval

35. Pristopne metode Pozivanje (polling) Tekmovanje (competition)
Žeton (token)

36. Pozivanje (polling) značilna metoda za zvezdo
pozna različne nivoje terminalov in urejen dostop do medija
osrednji računalnik sprašuje vsak terminal, če ima kaj zanj (kakšen podatek). Če pozvana postaja želi oddati svoj podatek, to stori, sicer centrala sprašuje naprej
potrebno je omejiti čas čakanja centrale. To običajno predpišemo z dolžino sporočila ali s časovnim intervalom

37. polling Prednosti nadzor nad prometom (preko masterja (zvezdišče)
nadzorovan čas oddajanja z osrednjim računalnikom
Slabosti
potrebujejo zelo široko pasovno širino, ker pošiljajo v obe smeri

38. Tekmovanje (competition)
značilna metoda za vodilo
računalnik odda sporočilo ko to hoče, uspe pa mu le, če je medij prost
gre za neurejen dostop do medija
če skušata dve postaji v istem trenutku oddati sporočilo, pride do napake (trka) in informaciji se uničita, kar vodi do izgube podatkov
z naraščanjem prometa pada prepustnost vodila
metoda CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect) preprečuje trke:
poslušanje medija - če je zaseden, je na njem tok I > 24 mA
priprava podatkov za oddajo
ugotavljanje prostosti medija
pošiljanje podatkov

39. Žeton (token) Pasivni obroč
žeton je določeno zaporedje bitov (posebej formulirana kodna beseda) in se podaja od postaje do postaje
ko postaja želi oddati sporočilo, najprej vzame žeton iz omrežja in si ga za določen čas prisvoji
sporočilo lahko oddaja le postaja z žetonom
po oddaji sporočila vozlišče spet postavi žeton nazaj na omrežje
če žetona v omrežju ni, le-to ne deluje

40. Žeton (token) Aktivni obroč zelo urejen dostop
zapleteno, drago omrežje
zahtevno odkrivanje napak
Potek:
žeton naredi krog in pobere prioriteto
terminal z najvišjo prioriteto ga dobi prvi
če ima terminal žeton predolgo, se naredi nov (s tem se stari uniči - ignorira)
žeton ima prioriteto (rezervacijo)

41. Naprave za povezovanje v medomrežje
     obnavljalnik (repeater)
     most (bridge)
     vrata (gateway)
     usmerjevalnik (router)

42. OSI Referenčni Model Je abstrakten, teoretičen okvir
Razvil ga je ISO leta 1980
Razvil se je splošen pristop za razlago protokolov, ki so že bili v uporabi
Splošni problem (kako prenašati informacijo po omrežju) razdeli na 7 podproblemov

43. OSI referenčni model omrežnih slojev
Aplikacijski sistem (application layer)
Predstavitveni sloj (presentation layer)
Sloj seje (session layer)
Prenosni sloj (transport layer)
Omrežni sloj (network layer)
Sloj podatkovne zveze (data link layer)
Fizične sloj (physical layer)

44. OSI
1)                Fizični sloj
·                    referira mehanske in električne lastnosti vmesnika do omrežja
2)                 Sloj podatkovne zveze
·            uokviri podatke iz prvega nivoja
·                    nadzor nad podatki, odkrivanje napak
3)                 Omrežni sloj
·                    skrbi za usmerjanje podatkov po omrežju
·                    skrbi za vzpostavitev zveze in prekinitev
4)                 Prenosni sloj
·                    izboljšuje storitve omrežnega sloja
5)                 Sloj seje
·                    služi za nadzor komunikacije med dvema ali več napravami
6)                 Predstavitveni sloj
·                    pretvori podatke v primerno obliko za predstavitev
7)                 Aplikacijski sloj
predstavlja ga uporabniški vmesnik

45. Naloge omrežnega sloja
naslavljanje logičnega omrežja/storitve
definira način, kako bo nek paket potoval po omrežjih (datagrami)
preklapljanje zvez, sporočil, paketov
iskanje poti
izbira poti

46. Preklapljanje zvez
Pošiljatelj in sprejemnik vzpostavita zvezo za ves čas pogovora, nato pa začneta pošiljati sporočila.
Prednosti:
zagotovljena hitrost prenosa
ko je zveza enkrat vzpostavljena, ni več zakasnitev
Slabosti:
zaseda linije
obremenitev
visoka cena
prihaja do zakasnitve (možne visoke)

47. Preklapljanje sporočil
Ves pogovor je razdeljen na sporočila, ki lahko
potujejo neodvisno po katerikoli poti. Sporočila
imajo lahko večjo ali manjšo prioriteto.
Prednosti:
več naprav si deli eno pasovno širino prenosnega medija
Slabosti:
vmesna shranjevanja sporočil v primeru, da linije niso proste – potrebni diski

48. Preklapljanje paketov
Sporocila so razbita na manjše enote (pakete), ki jih usmerjajo routerji. Ne potrebujemo diskov za shranjevanje (lahko se shranijo v spomin).
Slabosti:
manjša zanesljivost
Prednosti:
cenejše
dinamično
manjše zakasnitve
paketi lahko obidejo težavna vozlišča

49. Iskanje poti z vektorjem razdalje
routerji na poti vedno dograjujejo svoje tabele s cenami poti na podlagi:
števila hopov (št. routerjev do konca – v primeru velikega št. gredo iskat drugo pot)
časa, ki ga predvideva za porabo prenosa
predvidenih stroškov (denar)
slabost: routerji kar nekaj časa porabijo za gradnjo tabele

50. Iskanje poti s stanjem povezav
en router dobi začetne tabele sosednjih routerjev
tabele so zelo skromne
ta način je dosti hitrejši od vektorja razdalj

51. Protokoli omrežnega sloja
CNLP (brez spoja)  Connection-Less Network Protocol
X.25 PLP (s spojem)  Packet Layer Protocol
ES-IS  End System-Intermediate System
Zanima ga, če leži končni sistem v isti mreži
IS-IS  Intermediate System-Intermediate System

52. Dinamična izbira poti
router se odloči, po kateri poti bo poslal informacijo
na podlagi stanja drugih routerjev gradi nove tabele
tabele so seznami poti

53. Statična izbira poti tabela poti za določen router je predpisana
router sledi poti, ki je predpisana paketu, ne pa poti, zapisani v tabeli
smer paketa je določena preko fiksnih tabel