slides11.pdf December 7,

Onderwerpen Inleiding Algemeen – 11 – Netwerken

I Termen en Definities I Problemen en oplossingen I Toepassingen in het Internet I Toekomstmogelijkheden

Piet van Oostrum 7 dec 2001

INL/Alg-11

1

JJ J I II J

•

X

Computer Netwerk

INL/Alg-11

1

JJ J I II J

•

X

Toepassingen

I Computer Netwerk Verzameling computers, die onderling verbonden zijn met behulp van communicatiemedia, die informatie kunnen uitwisselen om gezamenlijke taken uit te wisselen. Elke computer is zelfstandig (eigen Operating System)

I Gedistribueerde Transactieverwerking vliegtuigreservering reisbureaus geldautomaten/PINbetalingen filialen van een bedrijf

I Gedistribueerd Operating Systeem als ze niet zelfstandig (zonder de rest) kunnen werken. De gebruiker kan dan niet de afzonderlijke computers meer onderscheiden.

I Electronische post en nieuws

I Tussenvorm Werkstations met een (file)server.

I Werkstations

I publiceren via het WWW I Resource sharing (gezamenlijk gebruik van printers, supercomputers, . . . )

INL/Alg-11

2

JJ J I II J

•

X

INL/Alg-11

3

Schaal en verbondenheid


WAN (Wide Area Network):

LAN (Local Area Network):

I Grote geografische verspreiding

•

X

•

X

I Eén of meer gebouwen op korte afstand van elkaar (< 1km)

I netwerk capaciteit “beperkt”

I Snelle verbindingen

I betrouwbaarheid soms niet goed

I Zeer betrouwbaar

I vb: Internet/SURFNET, SITA

I vb: RUUNet

I populaire snelheden: 155 Mb/s – 34 Mb/s – 2Mb/s – 64 kb/s – 33600 b/s b/s = bits per seconde

I populaire snelheden: 10–100Mb/s

INL/Alg-11

JJ J I II J

4

JJ J I II J

•

X

INL/Alg-11

slides11.pdf — December 7, 2001 — 1

5

JJ J I II J


Nieuwe ontwikkelingen

MAN (Metropolitan Area Network):

I netwerk capaciteit 44Mb/s

I Het verschil tussen LAN en WAN wordt steeds kleiner: WAN verbindingen 34 Mb/s, 155 Mb/s (bijv. voor versturen van videobeelden) Kabel-TV exploitanten bieden netwerk (en telefoon) faciliteiten. ATM (Asynchronous Transfer Mode) is een nieuwe techniek die eigenschappen van WAN’s en LAN’s combineert.

I betrouwbaarheid goed

I Draadloze (mobiele) netwerken

I Meestal aangeboden door communicatiemaatschappijen bijv. MCI

I Huishoudelijk gebruik (wasmachine, magnetron, telefoon, TV, . . . )

I geografische verspreiding: agglomeratie I Maximaal 160 km kabel

INL/Alg-11

6

JJ J I II J

•

X

Punt-naar-punt verbindingen

INL/Alg-11

7

•

X

•

X

•

X

Broadcast netwerk werkstation

communicatie-server

LAN

A

B

PC

8

file-server

Gemeenschappelijk communicatiekanaal Elke boodschap is door elke aangesloten computer te ontvangen Ook via radio/satelliet

Verbindingen altijd tussen twee computers Boodschappen moeten gerouteerd worden

INL/Alg-11

JJ J I II J

JJ J I II J

•

X

Internet

INL/Alg-11

9

JJ J I II J

Internet Protocols – 1 I IP (Internet Protocol): Stuurt een ‘pakket’ door het Internet Zoekt een route uit Elk pakket kan een andere route nemen Volgorde niet gegarandeerd Pakketten kunnen verdwijnen, bijv. door opstopping

Tussen de netwerken staan aparte knopen die alleen tot doel hebben boodschappen te routeren (routers of gateways) router

Bij grote netwerken wordt meestal een soortgelijk systeem toegepast waarbij het netwerk in subnetten wordt opgedeeld. Bijv. per faculteit of gebouw. Ook voor beveiliging.

INL/Alg-11

10

JJ J I II J

•

X

INL/Alg-11


11

JJ J I II J

Internet protocols – 2

Internet protocols – 3

I TCP (Transport Control Protocol) Hakt een boodschap (of file) in pakketjes Stuurt elk pakketje via IP door het net Controleert of elk pakketje aangekomen is en vraagt evt. hertransmissie Zet de pakketjes weer in de goede volgorde Hierdoor betrouwbare overdracht Maar er kunnen ‘hikken’ voorkomen

INL/Alg-11

12

JJ J I II J

•

I TCP wordt gebruikt om processen in computers met elkaar te verbinden I Je kunt vanuit een programma (bijv in Java) een verbinding maken met een ander programma I De programma’s versturen dan data naar elkaar I Ze gebruiken hier meestal een protocol voor I In het Internet zijn veel protocollen in gebruik SMTP = Simple Mail Transfer Protocol voor het versturen van Email POP en IMAP voor het ophalen van Email HTTP = HyperText Transfer Protocol voor websites.

X

Internet – Multimedia

INL/Alg-11

13

JJ J I II J

•

X

•

X

•

X

Nieuwere ontwikkelingen in Internet

I Internet protocols in feite niet erg geschikt voor multimedia IP: pakketten kunnen korte en lange routes maken: daardoor schokkerige effecten TCP: hertransmissie maakt het nog erger hertransmissie is niet altijd nodig

I Het Internet dreigt uit zijn voegen te lopen I Elke aansluiting heeft een nummer (IP adres) I Momenteel 32-bits nummers I Het aantal aansluitingen wordt te groot

I Geen gegarandeerde ‘bandbreedte’

I Volgende versie 128-bits nummers (IPV6)

I Broadcast: als 1000 mensen naar dezelfde live uitzending kijken wordt het 1000 × verzonden i.p.v. één keer over een gemeenschappelijke verbinding

I Ook betere protocols voor multimedia

I Conclusie: nieuwe protocollen nodig

INL/Alg-11

14

JJ J I II J

•

X


INL/Alg-11

15

JJ J I II J


I Snellere aansluitingen, bijv ADSL.

I Toenemende belangrijkheid van WWW

I Internet via de kabel = soort LAN Capaciteit vaak onvoldoende

I Gebruik van XML voor meer gestructureerde gegevensoverdracht Bijv. EDI (Electronic Data Interchange) vooral voor business

I Integratie Internet, digitale TV, telefoon

I Draadloze communicatie

I Glasvezel naar huis zou ideale oplossing zijn I Maar is op dit moment te duur (investeringen in koper)

INL/Alg-11

16

JJ J I II J

•

X

INL/Alg-11


17

JJ J I II J

Mobiele communicatie

Mobiele communicatie 2

I GSM (Global System For Mobile Communications): Frequency Division Multiplexing Verschillende radiobanden (frequenties) per zender Time Division Multiplexing Per frequentie 8 telefoongesprekken tegelijk (om de beurt) Voor data effectief 9600 b/s Te weinig voor Internet/multimedia

INL/Alg-11

18

JJ J I II J

I In Amerika o.a. CDMA: (Code Division Multiple Access) Verdeling van frequentie over telefoongesprekken is flexibeler I WAP (Wireless Application Protocol) Protocol bovenop GSM voor beperkt Internet

•

X

Toekomst mobiele communicatie

INL/Alg-11

19

JJ J I II J

•

X

•

X

Jini

I Flexibeler gebruik van frequenties (combinatie van o.a. GSM en CDMA)

I Jini Technologie: netwerken van (huishoudelijke) apparaten

I GPRS (General Packet Radio Service) is tussenvorm die gebruik maakt van GSM infrastructuur:

I wasmachine, koelkast, magnetron . . .

I packet-switching: geen continue verbinding maar alleen als nodig is

I Ongeplande netwerken

I Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) is het toekomstige systeem

I Elk Jini apparaat heeft een netwerk aansluiting

I computers, printers, faxen, copieermachines . . .

I Elk Jini apparaat heeft een Java programma in zich

I Wideband CDMA (WCDMA) is de communicatielaag

I Als het in het netwerk geplugd wordt, meldt het zich aan

I 2Mb/s (local area) I 384kb/s (wide area)

I Een ‘lookup service’ houdt bij wat er allemaal aanwezig is, en wat voor mogelijkheden de apparaten hebben

I Integratie met bestaande structuren

I Aansturen via Internet/telefoon etc.

I Doel: Internet/video via mobiel mogelijk I Satelliet voor alleen downloaden INL/Alg-11

20

JJ J I II J

•

X

Bluetooth

INL/Alg-11

21

JJ J I II J

MP3 / WAP Japanese Mobile Comms To Distribute MP3-By-Cellphone! It’s not hard to imagine a hi-fi system with a built-in cellular transceiver capable of pulling down Offspring’s latest single via a WAP-enabled Web site. W-CDMA is capable of data throughput speeds of around 110kbps, not unfeasible for grabbing MP3 tracks on a regular basis.

I Systeem voor draadloze communicatie tussen apparaten Computernetwerken telefoon huishoudelijke apparaten (Jini) stereo/Tv ↔ koptelefoon telefoon ↔ headset

Last week, Japanese CE manufacturer Kenwood announced a hi-fi system with a built-in modem for Web access and a hook into a satellite receiver to perform the actual downloads. Other CE companies, including Sony, are looking at broadband satellite access, but DoCoMo’s alternative certainly seems the neater of the two. Not only is it a two-way link (which is why Kenwood has the modem), but it doesn’t require the extra satellite reception hardware.

I Goedkope chips voor communicatie I redelijk grote bandbreedte I Chips zoeken samen een frequentie uit I Frequentie wordt voortdurend gewisseld I Extra beveiliging via encryptie

INL/Alg-11

22

JJ J I II J

•

X

INL/Alg-11


23

JJ J I II J

•

X

MP3 / Bluetooth / GSM

Afwasmachines en robots nemen Internet over

05-10-2000: Mp3-telefoon swingt via Bluetooth Het Japanse bedrijf TU-KA toonde op de Ceatec-beurs in Tokyo een combinatie van een freespeech-inrichting, een digitale audiospeler en een mobiele telefoon aan het grote publiek. De in de headset ge¨ıntegreerde audiospeler ondersteunt muziekstukken in TwinVQen mp3-formaat, SmartMedia-kaarten kunnen als opslagmedia gebruikt worden. De headset kan niet alleen voor het luisteren naar muziek worden gebruikt, maar ook om handsfree te telefoneren. De communicatie met de telefoon geschiedt op basis van Bluetooth. Als er op de GSM een gesprek binnenkomt, kan het via een speciale toets worden aangenomen en na afloop worden beindigd; de gsm kan daarbij gewoon in de jaszak blijven zitten. De muzikale functie wordt voor het gesprek onderbroken.

Binnen vijf jaar wordt internet meer gebruikt door apparaten dan door mensen, voorspelt een bekende cyberprofessor. Vorig jaar op http://www.webwereld.nl Professor Negroponte deed deze voorspelling tijdens een seminar in Londen. ”Over drie of vijf jaar bestaat de grootste internetgemeenschap uit afwasmachines, koelkasten, wasmachines en speeltjes”, aldus Negroponte in zijn door de BBC opgetekende toespraak. [. . . ] De cyberprofeet denkt dat huishoudelijke apparaten en digitale butlers hoe langer hoe meer het wereldwijde web gaan bevolken. Op eigen houtje verzamelen en downloaden ze informatie, zodat ze optimaal hun taken kunnen volbrengen. Ook ziet Negroponte een grote toekomst voor digitale Barbiepoppen weggelegd. ”Dit zullen intelligente speeltjes aan een netwerk zijn die in staat zijn elke taal te spreken”, aldus Negroponte. Aan het eind van dit jaar zullen meer dan een miljard mensen gebruikmaken van internet, denkt Negroponte. Hoeveel koelkasten tegen die tijd online zijn, durft hij niet te zeggen.

INL/Alg-11

24

JJ J I II J

•

X

•

X

INL/Alg-11

Vraag Moet dit nou echt allemaal? Terwijl miljoenen mensen van honger en ellende omkomen moeten wij hier dan al deze gadgets mooier en mooier maken? Of proberen we deze technieken te gebruiken om ook die mensen een beter toekomst te geven?

INL/Alg-11

26

JJ J I II J


25

JJ J I II J

•

X

slides11.pdf December 7,

Recommend Documents