2017.04.05 datakom.2 sae v20b forelesning
•
0 likes•874 views
Datakommunikasjon sven åge eriksen sven age eriksen fagskolen telemark nettverk topologi
2017.04.05 datakom.2 sae v20b forelesning
- 1. Sven Ã…ge Eriksen, sven.age.eriksen@t-fk.no, tlf 416 99 304, Fagskolen Telemark Kap 2 ELEKTRONISK KOMMUNIKASJON 2017.04.05 v. 20b Forelesning
- 7. Kommunikasjon kommer av latin: communicare: gjøre felles, meddele
- 8. Datakommunikasjon er lokal- eller fjernoverføring av informasjon i digital form mellom datamaskiner eller mellom brukerutstyr og datamaskiner. For at kommunikasjonen mellom ulike digitale systemer skal fungere, benyttes protokoller som definerer regler for hvordan kommunikasjonen skal foregå. En slik protokoll er TCP/IP som brukes i Internett.
- 9. Emne 4, 20 FP: ELEKTROTEKNIKK AC, 2.KL MÃ…LETEKNIKK, 2.KL ELEKTROTEKNIKK DC, 1.KL (MULTISIM, 1.KL) (AUTOCAD, 1.KL)
- 10. Emne 5, 10 FP: Digitalteknikk, 2.KL Analog elektronikk, 2.KL ELEKTRONISK kommunikasjon, 2.KL
- 11. Elektronisk kommunikasjon Hvordan "snakker" datamaskiner med hverandre. Lærebok: Datakommunikasjon, Hans Wold ISBN 82-05-27468-1
- 12. Spørsmål ?
- 13. ر¹¾±²Ô²µ! Forklar hva data- kommunikasjon er!
- 14. Datakommunikasjon er lokal- eller fjernoverføring av informasjon i digital form mellom datamaskiner eller mellom brukerutstyr og datamaskiner.
- 15. Spørsmål ?
- 21. Når det gjelder buss systemer, så er det vanlig å se på litt PROFIBUS eller EIB (KNX). Kan også ta med DALI og Enocean Ellers brukes det en del tid på Ethernet og Token Ring på fiber, trådløst, TP og Koax. Bluetooth er aktuelt som kommunikasjons protokoll. Ikke dumt å ta med dette, men husk at det er begrenset med tid. Wireless HART er meget aktuelt, så om du får til noe bra der, så er det gull. Selv har jeg ikke fokusert særlig på den trådløse delen.
- 22. Lønner seg med å starte med: - Topologier som ring, buss og stjerne. - Grunnleggende OSI-modell. - Master – slave prinsippet. - Seriell vs Parallell kommunikasjon. - Asynkron vs Synkron overføring. - Hva er en protokoll. - Handshaking. - Feilsjekkingsmetoder som paritet og CRC.
- 23. Lønner seg med å fortsette med: - Modulasjoner av digitale signaler (Amplitude, Frekvens og Phase Shift Keying, FSK, dvs skifte mellom 2 frekvenser) - Linjekoder (NRZ, AMI, Manchester og Differensial Manchester) - Kabler: Coax, TP og fiber. - Lag 2 is OSI modell. LLC og MAC-delene. - Ethernet og CSMA/CD - Token Ring - Vanlige industri systemer: EIB (KNX), PROFIBUS, HART etc… (Her passer det seg å få inn trådløs HART)
- 25. Pensum i elektronisk kommunikasjon: Kapittel 2: Nettverk og topologier - Kjenne til hva nettverk er og eksempler på nettverk. - Kjennskap til buss-, ring- og stjernetopologier. - Kjenne til fordeler og ulemper ved disse. - Vite om masketopologi. - Hva som menes med kombinerte topologier.
- 27. NETTVERK
- 28. Definisjon nettverk: I tradisjonell forstand består et datanettverk av datamaskiner knyttet sammen ved hjelp av kabel eller ved hjelp av trådløs teknologi. Teknologien gjort at det er kommet flere enheter på markedet som kan knyttes opp til et nettverk i tillegg til tradisjonelle datamaskiner. (IoT) Dette er alt fra nettverksskrivere og mobiltelefoner til toaletter og kjøleskap. Et nettverk er flere datamaskiner eller elektroniske enheter som er koplet sammen slik at de kan kommunisere og dele resurser.
- 29. Definisjon nettverk: Et datanettverk kan defineres som et antall datamaskiner og spesialiserte enheter som kommuniserer gjennom et kommunikasjonsmedium med felles regler. (protokoll) Sammenkoblingen kan skje med fiber-, kobber- eller trådløs forbindelse (radio- eller infrarøde signaler, satelittforbindelse) Et nettverk er flere datamaskiner eller elektroniske enheter som er koplet sammen slik at de kan kommunisere og dele resurser.
- 30. PAN - LAN - MAN - WAN –
- 31. PAN - Personal Area Network LAN - MAN - WAN –
- 32. PAN - LAN - Local Area Network MAN - WAN –
- 33. PAN - LAN - MAN - Metropolitan Area Network WAN –
- 34. PAN - LAN - MAN – WAN – Wide Area Network
- 35. PAN - Personal Area Network LAN - Local Area Network MAN - Metropolitan Area Network WAN – Wide Area Network
- 36. Hva er et nettverk ?
- 38. Spørsmål ?
- 39. ر¹¾±²Ô²µ!
- 40. Hva er en protokoll i forbindelse med kommunikasjonen mellom ulike digitale systemer? Kan du gi eksempel på en mye brukt protokoll?
- 41. Hva er en protokoll ? For at kommunikasjonen mellom ulike digitale systemer skal fungere, benyttes protokoller som definerer regler for hvordan kommunikasjonen skal foregå. En slik protokoll er TCP/IP som brukes i Internett.
- 42. ر¹¾±²Ô²µ!
- 43. Kan du nevne eksempler på 4 forskjellige datanettverk?
- 44. PAN - Personal Area Network LAN - Local Area Network MAN - Metropolitan Area Network WAN – Wide Area Network
- 45. PAN - Personal Area Network LAN - Local Area Network MAN - Metropolitan Area Network WAN – Wide Area Network
- 46. PAN - personlig datanettverk Det er derfor blitt vanlig at maskiner knyttes sammen i mindre nettverk som har rekkevidde på et par meter. (NFC basert på RFID: 0-20 cm) Denne typen nettverk kalles personlig datanettverk Personal Area Network, PAN og kobles f.eks sammen ved hjelp av Bluetooth.
- 50. Bluetooth 101 A Bluetooth product, like a headset or watch, contains a tiny computer chip with a Bluetooth radio and software that makes it easy to connect. When two Bluetooth devices want to talk to each other, they need to pair. Communication between Bluetooth devices happens over short-range, ad hoc networks known as piconets.
- 51. Bluetooth 101 A Bluetooth® device uses radio waves instead of wires or cables to connect to a phone or computer. A piconet is a network of devices connected using Bluetooth technology. When a network is established, one device takes the role of the master while all the other devices act as slaves. Piconets are established dynamically and automatically as Bluetooth devices enter and leave radio proximity.
- 52. PAN - personlig datanettverk, Personal Area Network NFC, Nærfeltskommunikasjon, Near Field Communication er en nettverksteknologi som gjør at to enheter kan kommunisere trådløst over korte avstander med hverandre. Nærfeltskommunikasjon anvendes primært til å dele data, parre enheter og utføre transaksjoner, for eksempel mobilbetaling. Teknologien er basert på radiofrekvensidentifikasjon (RFID). NFC basert på RFID har rekkevidde 0-20 cm
- 53. PAN - personlig datanettverk, Personal Area Network NFC, Nærfeltskommunikasjon, Near Field Communication
- 55. Bluetooth vs NFC
- 56. PAN - Personal Area Network LAN - Local Area Network MAN - Metropolitan Area Network WAN – Wide Area Network
- 57. LAN - lokalt datanettverk For å koble sammen flere datamaskiner innenfor et begrenset geografisk område, som på et kontor eller hjemme, brukes et lokalt datanettverk LAN = Local Area Network Ethernet er den mest brukte typen lokalt datanettverk.
- 58. PAN - Personal Area Network LAN - Local Area Network MAN - Metropolitan Area Network WAN – Wide Area Network
- 59. Bydatanett Metropolitan Area Network MAN er et datanett som dekker en by eller et tilsvarende stort område.
- 60. PAN - Personal Area Network LAN - Local Area Network MAN - Metropolitan Area Network WAN – Wide Area Network
- 61. Vidstrakt datanett Engelsk: Wide Area Network, forkortet WAN WAN er et datanett som dekker et stort geografisk område.
- 62. Kan du gi et eksempel på et WAN?
- 63. Kan du gi et eksempel på et WAN? Internett
- 64. Et vidstrakt datanett (engelsk wide area network, forkortet WAN) er et datanett som dekker et stort geografisk område. Det beste eksempelet på et WAN er Internett. Mange WAN er bygget for en bestemt organisasjon og er private, mens andre, bygget av en ISP, sørger for forbindelse fra en organisasjons LAN til Internett.
- 65. Spørsmål ?
- 66. TOPOLOGIER Busstopologi og Trestruktur Ringtopologi Stjernetopologi Masketopologi Kombinerte topologier Strukturert kabling
- 67. Nettverkstopologi: Et datanettverk må koples på en slik måte at data kan overføres mellom de mange enhetene med så liten forsinkelse som mulig. Strategien for å oppnå dette kalles nettverkstopologi. Nettverkstopologi beskriver hvordan noder i for eksempel et datanettverk er koblet sammen.
- 71. Beskriv hva nettverkstopologi er!
- 72. Nettverkstopologi beskriver hvordan noder i et datanettverk er koblet sammen.
- 73. TOPOLOGIER Busstopologi og trestruktur Ringtopologi Stjernetopologi Masketopologi Kombinerte topologier Strukturert kabling
- 74. I en busstopologi er hver node koblet til en enkelt kabel. Et signal fra en node beveger seg i begge retninger langs kabelen til alle noder koblet til kabelen, frem til den finner målnoden.
- 78. CSMA/CD = Carrier Sense Mulitiple Access with Collision Detection
- 79. Busstopololi er en enkel måte å koble datamaskiner sammen på et Local Area Network. En av de eldste nettverk topologier , har en buss nettverk alle sine enheter kommunisere gjennom en sentral kabel , eller ryggraden , og det er derfor det kalles "ryggraden buss topologi " eller bare " stamnettet . " I sentrum av en busstopologi er LAN ryggraden , en kabel med terminatorer i begge ender. Disse terminatorene reflekterer signaler og de spretter tilbake når de kommer til enden av ryggraden . Alle datamaskiner på nettverket - kjent som " vert" – er koblet direkte til ryggraden i stedet for til hverandre, de sender meldinger via kringkasting . Dette betyr at alle meldinger blir sendt til alle nettverk vertene , men ignorert av hver vert annet enn den tiltenkte mottakeren .
- 80. En av de store styrkene til en buss topologi er det enkle oppsettet. Enhetene kobler seg til en sentral kabel. I tillegg , buss topologi nettverk er relativt enkelt å sette opp og konfigurere, som de krever lite i form av avansert maskinvare i forhold til mer komplekse ordninger . Begge disse faktorene kan ha kostet fordeler for organisasjoner som ønsker å installere nye nettverk .
- 83. I en ringtopologi er nettverket satt opp i en ring, hvor data sendes i en retning i et enveis ringnett. Hver enhet videresender signalet til neste node i rekken. Alle enheter har en mottaker og en sender. Nettverket er avhengig av at ringen mellom kildenoden og målnoden ikke er brutt.
- 89. Token ring er en kommunikasjonsprotokoll for lokalnett som bruker en tre-bytes ramme (token) som reiser rundt i en logisk ring med arbeidsstasjoner og tjenere. Denne tokenoverføring er en kanalaksessmetode som sørger for tilgang til alle stasjoner, og eliminerer kollisjoner som kan inntreffe ved aksessmetoder. Token ring ble introdusert av IBM i 1984 og ble standardisert som protokollen IEEE 802.5. Token ring var suksessfull i mange år, særlig i miljøer med store organisasjoner, men er de siste årene gradvis erstattet av Ethernet.
- 91. Stjernetopologi er den mest brukte topologien i datanettverk. Hver node er koblet til en sentral, og all trafikk går igjennom sentralen. Feil ved en node vil ikke påvirke nettverket, men en feil i sentralen vil føre til at nettverket slutter å fungere.
- 93. Stjernetopologi er den vanligste nettverkstopologien. I sin enkleste form har et stjernenettverk alle nodene koplet sammen i et felles punkt, som for eksempel kan være en svitsj (switch). Denne sentrale kommunikasjonssentralen og nodene som kobles til den vil kunne visualiseres som en stjerne.
- 94. Sentralen kan være enten aktiv (en switch) eller passiv (en hub). En passiv sentral videresender blindt data som mottas fra en node til alle andre noder, også tilbake til opprinnelsesnoden, noe som gjør at noden dermed må være i stand til å håndtere et 'ekko' av sine egne signaler. I en aktiv sentral styres trafikken til målnoden. Med denne topologien vil en utstyrsfeil ved en node ikke påvirke tilkoblingen til de andre nodene, med mindre en feil oppstår med sentralen.
- 95. •Bedre effektivitet: I et stjernenettverk med en aktiv sentral styres trafikken fra en node til den andre. De andre nodene trenger ikke å håndtere trafikken. •Isolasjon: For å fjerne en node fra nettverket kan den ganske enkelt kobles fra, uten at andre noder påvirkes. •Sentralisert: Da all trafikk går igjennom sentralen, er det enkelt å inspisere trafikk på nettverket. •Det er lettere å finne feil i nettverket. En kabelfeil mellom node og sentral påvirker ikke andre noder. •Å koble fra en node fra nettverket påvirker ikke de andre enhetene. FORDELER:
- 96. ULEMPER: Systemet har ingen redundans. Hvis den sentrale enheten slutter å fungere, slutter nettverket å fungere.
- 98. I et maskenettverk er noen (eller alle) nodene koblet til mer enn en annen node via et punkt til punkt nettverk.
- 107. Nettverkstopologi beskriver hvordan noder i et datanettverk er koblet sammen.
- 108. Øving !
- 109. ر¹¾±²Ô²µ! Kan du nevne 4 forskjellige nettverkstopologier ?