Upload
ladaivko
View
261
Download
5
Embed Size (px)
Citation preview
1
1 Računarske mreže i Internet
11 što je Internet
minus računala odnosno krajnji sustavi povezani su komunikacijskim linkovima
minus brzina prijenosa podataka se izražava u broju bitova u sekundi
112 Usluge interneta
minus razmjena podataka između distribuiranih aplikaicija (P2P igre Webhellip)
minus usluga pouzdane i nepouzdane konekcije
113 Protokol
minus definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja
i prijema poruke i nekog drugog događaja
minus
122 Usluge sa konekcijom i bez nje
minus TPCIP podržavaju dvije vrste usluge usluge sa konekcijom i bez nje
minus Usluge sa konekcijom (TCP) potrebna je sinkonizacija prije slanja podataka zove se usluga sa konekcijom jer
su računala labavo povezana (samo ona znaju za konekciju) uključuje pouzdani prijenos podataka kontrolu
zagušenja (sprečava zastoj) i kontrolu toka podataka (izbjegavanje preopterećenja)
minus Usluga bez konekcije (UDP) nema sinkronizacije podaci se samo šalju nema potvrde prijema nema kontrole
podataka niti zagušenja
131 Komutiranje vodova i paketa
minus komutiranje vodova link je cijelo vrijeme rezerviran između računala telefon raspoloživa brzina bitova dijeli
se fiksno na kanale neučinkovito kod promjenjive količine podataka s mnogo pauza
minus frekventno multipleksiranje sve veze duž linka koriste isti propusni opseg (primjerice 4ghz kod telefona
radio stanice od 88 do 108 mhz itd)
minus vremensko vrijeme je podjeljeno na okvire fiksne dužine a svaki ima fiksni broj vremenski odsječaka kada
mreža uspostavi vezu dužn ika toj vezi se namijeni jedan vremenski odsječak u vremenskom okviru
minus razlika u FDM-u vod stalno ima dio ukupne propusne moći dok kod TDM-a tijekom kratkih intervala dobiva
cjelokupnu propusnu moć
minus komutiranje paketa dugačke poruke rastavljaju se na pakete koji prolaz kroz rutere većina rutera prvi
memorira cijeli paket nakon čega ga proslijedi kroz izlazni link brzina bitova se dijeli učinkovitije povremeno
velika količina podataka može se pohraniti u međuspremniku (buffer) no ovo može stvoriti kašnjenje i
preljev međuspremnika
minus statističko multipleksiranje kod komutiranja vodova se unaprijed rezervira dio propusnog linka kod paketa
nma zahtjev prijenosni kapacitet koriste korisnici koji šalju pakete odnosno to je dioba resursa na zahtjev
132 Mreže sa datagramima i virtualnim kolima
minus razlika mreža sa datagramima koristi adresu odredišta dok VC (x 25 ATM Frame relay) koristi broj kola
minus VC virtualna konekcija podešavaju se svi ruteru na putanji svaki VC ima svoj ID prema kojem ruteru
prosljeđuju pakete na izlazni link održava se stanje o konekciji obzirom da cijelo vrijeme postoji veza pa
postoji mnoštvo informacija koje je potrebno čuvati za vrijeme trajanja veze
minus Datagrami paketi se prosljeđuju na temelju odredištne adrese
minus Vrste kablova ndash pogledati u seminaru
2
16 Kašnjenja i mrežama sa gubitkom paketa
minus Kašnjenje usred obrade vrijeme potrebno da se ispita zaglavlje paketa i donese odluka o usmjeravanju
provjera IP adrese ili CRC-a zanemarivo
minus Kašnjenje usred stajanja u redu ovisi o broju paketa prije izlaznog linka čekanje na upućivanje na link
određuje se statistički od 0 do beskonačno su vrijednosti
minus kašnjenje usred prijenosa vrijeme potrebno da se paket bdquoizguraldquo iz izlaznog linka formula Mk gdje je M
dužina paketa u bitovima tj veličina poruke a ldquokrdquo kapacitet veze izražen u bs preko kojeg se poruka prenosi
minus kašnjenje usred propagacije vrijeme potrebno da se paket prenese od izlaznog linka rutera A do rutera B
FORMULA dc gdje je ldquodrdquo dužina fizičke veze a ldquocrdquo brzina propagacije u mediju te su vrijednosti od nekoliko
mikosekundi do stotinjak milisekundi
minus kašnjenje čvora zbor ovih četiri komponenti
17 Slojevi
minus aplikacijski sloj ovdje su mrežne aplikacije (HTTP FTP SMTP)
minus transportni sloj usluga transportna poruka aplikacijskog sloja (TCP UDP SPX)
minus mrežni sloj rutiranje paketa mrežnog sloja od jednog do drugog računala njemu transportni sloj predate
segmente odnosno pakete (IP ICMP IGMP)
minus Sloj veze podataka na svakom čvoru mrežno sloj predaje podatke sloju veze podataka nakon čvora
paket se ponovno šalje na mrežni sloj paketi sloja veze zovu se okviri (ATM ARP HDLC)
minus fizički sloj prenosi pojedinačne bitove postupci modulacije (DSL PDH OTN)
minus sloj n+1 koriste usluge sloja n
minus sluga između 2 sloja nudi se na mjestu Service Access Point (SAP) pri tome se predaje Service Data Unit
(SDU) ndash jedinica podataka koja je predana iz nekog sloja nižem sloju no još nije enkapsulirana u PDU
minus PDU fizički sloj (bit) sloj veze (okvir) mrežni (paket) transportni (segment) aplikacijskih (podaci)
minus Instance sloja n na različitim računalima razmjenjuju Protocol Data Unit (PDU) svaki PDU sadrži zaglavlje
(header) ndash PDU je jedinica podataka specificirana u protokolu danog sloja i koja sadrži inforamcije vezane
za kontrolu na tom protokolu
172 Enkapsulacija
minus u predajnom računalu se poruka aplikacijskog sloja predaje transportnom sloju koji dodaje neke svoje
informacije nakon čega mrežno dodaje svoej itd
Prezentacije
minus Oblici komunikacije
o unicast (točka-točka) 1 pošiljatelj 1 primatelj
o multicast (točka-više točaka grupa) 1 pošiljatelj grupa primatelja
o broadcast svim sudionicima na mreži
o anycast 1 primatelj iz grupe mogućih primatelja
minus Smjer prijenosa
o - simplex jednosmjerna veza
o - polu-duplex dvosmjerna veza s
o prespajanjem (ne istovremeno u oba smjera)
o - (puni) duplex istovremeno u oba smjera
minus Žičani vs bežičan prijenos kod bežičnog 300 000 kms kod ovog 200 000 kod bežičnog veća mogućnost
pogreške
minus veličina međuspremnika kanala u bitovima (broj poslanih bitova za vrijeme širenja 1 bita od pošiljatelja
prema primatelju)
3
o Neka je R=100 Mbps d=4800km v=300 000 kms treba pretvoriti km u metre Mbps pomnožiti sa
106 da se dobije broj bitova u sekundi
o tada je formula 100 106 bits (4800 103 300 000) = 1600 103 bits = 1953 KB
minus veličina međuspremnika kanala u paketima (broj poslanih paketa za vrijeme širenja 1 bita od pošiljatelja
prema primatelju)
o a = R D L = d v L R gdje je L veličina paketa
minus Kvaliteta usluge (Quality-of-Service QoS)
o zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera)
o važno za izbor i konfiguraciju mrežnih arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička)
analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće programske alate
2 Aplikacijski sloj
211 Arhitektura mrežnih aplikacija
minus Klijent -gt server server ima IP adresu uvijek poznatu nema direktne komunikacije među klijentima serveri
su stalno uključeni
minus P2P nema servera peerovi su klijenti i serveri
222 Komunikacija između procesa
minus klijent proces koji inicira komunikaciju između dva procesa server proces koji čeka na kontakt i onda
poduzima neku akciju
minus soket bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces odnosno kroz koja drugom
procesu stiže
minus API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
minus IP adresa 32 bita jedinstveni globalno definirani
minus broj porta služi sa usmjeravanje poruke pravom procesu
213 Protokoli aplikacijskog sloja
minus definiraju način razmjene poruka među aplikacijskim procesima koji se izvršavaju na raznim računalima
minus određuju tipove poruka sintaksu tipova poruka značenje informacija u njima pravila za slanje i odgovaranje
poruka
214 Usluge potrebne aplikaciji
minus pouzadni transfer podataka (neke aplikacije su tolerantne na gubitak)
minus propusni opseg (ako ga nema dovoljno aplikacija ne može raditi)
minus vrijeme (kašnjenja moraju biti što kraća važno za aplikacije u realnom vremenu)
215 Usluge transportnog protokola
minus postoje dvije usluge UDP i TCP
minus TCP nudi uslugu konekcije pouzadnog transporta kontrolu zagušenja
minus usluga konekcije početna sinkronizacija upozorava na početak razmjene paketa nakon čega je uspostavljena
TCP konekcija ndash dva procesa su vezana na neobzevajući način
minus usluga pouzdanog transporta ndash svi podaci će biti isporučeni bez greške
minus kontrola zagušenja ndash u slučaju zagušenja dozira se intenzitet prometa
minus TCP ne nudi minimalnu brzinu transporta nema garancije kašnjenja
minus UDP nepouzdan nema sinkronizacije nema kontrole zagušenja
4
22 Web i HTTP
221 HTTP
minus HTTP definira strukturu poruka i načine razmjene (od klijenta prema serveru i natrag)
minus HTTP koristi TCP šalje poruke preko svojeg soketa
minus HTTP client poziva stranice s HTTP servera
minus bdquobez nadgledanja stanjaldquo ndash nema evidencije o klijentima može i 100 puta slati isti paket
minus svaka TCP konekcija šalje i prima samo jednu poruku
minus RTT ndash vrijeme povratnog puta odnosno vrijeme potrebno da paketu od klijenta do servera i natrag odnosno
vrijeme potrebno da se prenese datoteka
222 Postojane i nepostojane veze
minus postojane veze ndash otvori se TCP konekcija i traje cijelo vrijeme slanja odnosno slanja cijele web stranice
minus konekcija bez cjevovodne obrade klijent može izdati novi zahtjev samo kad dobije odgovor na prethodni kod
cjevovodne može slati uzastopce prije odgovora
223 Format HTTP poruke
minus prvi red poruke (GET POST HEAD PUT DELETE ima vrstu zahtjeva url polje i http verziju) je red zahtjeva a
ostali su redovi zaglavlja
224 Cookies
minus služe za identifikaciju korisnika četiri komponente zaglavlje u HTTP poruci sa odgovorm red zaglavlja hellip sa
zahtjevom cookie u browseru i baza na serveru
23 FTP
minus ima kontrolnu konekciju (autentifikacija) i konekcija za prijenos podataka ndash to znači da radi bdquoizvan opsegaldquo
dok kod HTTP-a sve ide u jednom TCP zathevuj pa je on u opsegu
minus kod FTP-a kontrolna traje cijelo vreijeme dok konekcija za prijenos podataka se uspostavlja za svaku
datoteku
25 DNS
251 usluge DNS-a
minus baza podataka implementirana u DNS hijerarhiju i protokol aplikacijskog sloja koji omogućuje pretraživanje te
baze
minus prevodi imena računala u IP adrese
minus usluge dodjeljuje pseudonime nazivima računala (skraćivanje URL-a) i e-mail servera (hotmail umjesto
webcostshotmailukldlfjd) distribucija opterećenja
minus postoji 13 osnovnih DNS servera većina u Americi
minus postoje serveri najvišeg nivoa (domene hr com uk itd) dns serveri od autoriteta (lokalni u organizaciji)
minus TTL rok trajanja zapisa odnosno u tom se polju određuje kada će on biti brisan iz cachea
254 DNS zapisi i poruke
minus zapis DNS-a ima četiri polja Name Value Type i TTL
minus DNS poruka 12 bajtova (odjeljak zaglavlja) odjeljak za pitanje (o upitu) odjeljak za odgovor odjeljak za
autoritet dodatni odjeljak
5
Prezentacije
minus Svojstva klijenta i servera server je uvijek učinkovit i raspoloživ a klijenti su samo povremeno na mreži
komuniciraju sa serverom ne međusobno
minus paradigme
o promjenjiva uloga client-a i server-a računala preuzimaju katkad jednu katkad drugu ulogu
o distribuirana aplikacija sastoji se iz više nezavisnih aplikacija koje skupa izgledaju kao jedna
jedinstvena aplikacija (npr WebShop s Web serverom aplikacijski server i baza podataka)
o decentralna arhitektura autonomni sustavi (npr Peer-to-Peer aplikacije kao Gnutella Chord)
o hibridna arhitektura za inicijalizaciju je potrebna neka centralna arhitektura dok se aplikacija izvodi
decentralno izemđu računala (npr neke Peer-to-Peer aplikacije kao Bittorrent)
minus Fat client
o Prednosti manje servera kojima je potrebno upravljati
o Nedostaci blisko upravljanje desktop računala u našem okruženju potrebno testirati verziju za svako
stolno računalo udaljeni pristup težak ili gotovo nemoguć podaci se prenose kroz cijelu mrežu pa
može doći do zagušenja
minus thin server
o prednosti zahtjevaju manje stalnog održavanja zbog lakšeg održavanja se smanjuju troškovi
o nedostaci nisu pogodi na vrlo zahtjevne zadaće
minus Thin client ndash fat server Thin client sadrži Korisničko sučelje dok server ima (pored kor sučelja) i Aplikaciju i
Baza podat
minus Fat Client ndash thin server client ima (pored kor sučelja) i Aplikaciju i Baza podat a server samo bazu
minus Kvantitativni zahtjevi aplikacija
o gubitak paketa
o brzina veze
o vrijeme kašnjenja (multimedija u realnom vremenu i interaktivne igre zahtijevaju kratko vrijeme
kašnjenja)
3 transportni sloj
31 usluge transportnog sloja
minus omogućuju logičku komunikaciju između procesa
311 Odnos transportnog i mrežnog sloj
minus mrežni sloj osigurava komunikaciju između računala a transportni između procesa
312 Pregled transportnog sloja u Internetu
minus IP čini bdquosve što moželdquo da isporuči podatke no ne daje garanciju (nepouzdana usluga)
32 Multipleksiranje i demultipleksiranje
minus u odredišnom računalu trasnportni sloj prima podatke od mrežnog dok transportni onda isporučuje podatke
aplikacijskom sloju-
minus demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u odgovarajući soket dešava se
na prijemnom računalu
6
minus multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket
minus soket imaju jedinstvene identifikatore svaki segment ima polja izvornog i odredišnog porta
minus brojevi portova od 0 do 1023 su dobro poznati odnosno rezervirani
minus svaki soket dobiva svoj broj porta
minus soketi je moguće realizirati u programskim jezicima a služe za
o definiranje transportni protokol (TCP ili UDP)
o IP adresu izvornog i odredišnog računala
o brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima
o tako je moguće programirati aplikacije hellip
minus adresiranje procesa () korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog
porta (izabire ga ili aplikacija ili se od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port)
minus UDP na odredišnom hostu odlučuje prema broju odredišnog porta (i samo prema njemu) kojoj aplikaciji se
segment dodjeljuje
minus korisnički proces može sadržavati više socket-a
33 UDP
minus nema sinkronizacije radi bez uspostave konekcije (koristi ga DNS)
minus nudi kontrolu nad sadržaje i vremenom slanja (primjerice ndash nema čekanja potvrde isporuke itd koji
usporavaju stvar)
minus nema uspostave konekcije pa je brži ndash zato ga DNS koristi
minus ne prati stanje konekcije nije orijentiran na vezu
minus manje zaglavlje (8 bita dok tcp ima 20)
331 Struktura UDP segmenta
minus sadrži podatke broj izvora i odredišta kontrolni zbir (checksum provjera dali je došlo do promjene u
bitovima UDP segmenta služi za provjeru grešaka i zaglavlja i podataka računa se 16-bitni jedinični
komplement od zbroja jediničnog komplementa informacija pseudo zaglavlja iz IP zaglavlja te UDP zaglavlja i
podataka upotreba je opcionalna) duljinu cijelog segmenta (length)
minus UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta sadržali provjeru greški
minus on grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
minus Zaglavlje je veličine 4x2 bajta tj ono ima ukupno 8 bajtova dok je veličina zaglavlja fiksna
minus bdquoLengthldquo u zaglavlju UDP segmenta U tom polju zapisana je veličina cijelog paketa u bajtovima tj zajedno
zaglavlja i podataka
341 Pouzdani kanal prijenosa
minus protokol se sastoji od pozitivnih (ACK) i negativnih (NAK) potvrda
minus protokoli koji koriste te potvrde zovu se ARQ
minus ARQ zahtjevaju 1) mehanizam otkrivanja grešaka 2) povratna informacija pošiljaocu 3)ponovno slanje
minus bdquoStani i čekajldquo kada pošiljatelj čeka ACK ili NAK on ne može primiti podatke iz gornjeg sloja ndash prvo treba
napustiti stanje čekanja
minus zbog mogućnosti oštećenja ACK ili NAK paketa tim se paketima dodaje kontrolni broj koje primalac
provjerava ako je redni broj veći onda znači da sve štima
minus tajmer koristi se za timeout i ponovno slanje paketa zbog mogućnosti da je paket ili ACK izgubljen u kanalu
minus redni broj služi za numeriranje paketa od pošiljatelja do primatelja
35 TCP
minus izvršava se samo na krajnjim sustavima ne i na usputnim ruterima
7
minus podržava puni dupleks konekcija od točke A do točke B
minus sinkronizacija u tri koraka klijent šalje zahtjev server odgovara a onda klijent opet šalje
minus rezervira se privremena memorija koja čuva podatke koji se razmjenjuju
352 Struktura TCP segmenta
minus br izvornog i odredišnog porta redni broj broj potvrde dužina zaglavlja polje opcije polje oznaka (ACK ili
koje drugo označava o kakvoj se poruci radi) podaci kontrolni zbir
354 Pouzdani transfer podataka
minus IP ne garantira isporuku datagrama redosljed i integritet podataka u njima
minus TCP najprije prima podatke enkapsulira ih predaje segment IP-u dok svaki segment sadrži redni broj
minus TCP pokreće tajmer ndash ako je izazvan timeout ponovno šalje segment koji ga je izazvao
minus konačno TCP obrađuje primitak ACK-a
minus Dupli ACK ACK koji ponovno potvrđuje primitak segmenta (kada se primjeti da fali nešto)
minus Selektivno potvrđivanje omogućava TCP primaocu da selektivno potvrđuje segmente primljene van
redosljeda umjesto da kumulativno potvrđuje posljednji pravilan segment primljen u ispravnom redosljedu
355 Kontrola toka
minus TCP nudi uslugu kontrole toka usklađuje brzinu slanja da ne bi došlo do zagušenja memorije primaoca
Prezentacije
- Izračunavanje kontrolnog zbroja
o segment je prikazan kao niz binarnih brojeva duljine 16 bitova ovi bitovi se zbrajaju u tzv aritmetici
jednog komplementa pri čemu x nastaje iz x invertiranjem svih bitova nastane li ostatak (carry)
rezultat se inkrementira
o rezultat se invertira i to je kontrolni zbroj pošiljatelj računa kontrolni zbroj i upisuje ga u segment
o na isti način primatelj računa kontrolni zbroj i dodaje (u aritmetici jednog komplementa) kontrolni
zbroj pročitan iz segmenta ako ne postoji pogreška u bitu onda kao rezultat nastaje
11111111111111112 (prikaz 0 u jednom komplementu)
o pojedine pogreške bita se mogu prepoznati ali ne i dvostruke
o zbrajanje se vrši ovako 0+0 = 0 0+1 = 1 1+0 = 1 1+1 = 0 i prijenos 1
o ostatak bdquomaknemoldquo sve nule pretvorimo jedinice i sve jedinice u nule čime smo dobili kontrolni
zbroj
- Pseudo-zaglavlje
o Pseudo-zaglavlje sadrži izvornu i odredišnu IP adresu broj protokola (17 za UDP) i duljinu segmenta
o UDP pošiljatelja najprije upisuje 0 u checksum polje generira pseudo zaglavlje i računa kontrolni
zbroj zajedno za UDP segment i pseudo- zaglavlje
o ovaj kontrolni zbroj upisuje se u checksum polje zatim se segment i pseudo-zaglavlje prosljeđuju na
IP
o UDP primatelja dobiva (od IP) UDP segment i pseudo-zaglavlje piše 0 u checksum polje i računa
kontrolni zbroj za segment i pseudo-zaglavlje
o prednost provjera kontrolnog zbroja prepoznaje i pogreške u IP adresama npr krivo proslijeđene
segmente
o nedostatak povreda principa uslojavanja
- pogreške u kanalu (nepouzdan kanal između dva procesa) do njih može doći zbog šuma buffer overflowa
ispada komponenta koji uzrokuju pogreške bita i gubitak paketa to se rješava protokolima s prepoznavanjem
pogrešaka potvrdama i ponavljanjem slanja
- protokoli za pouzdan transport
8
o Stop-and-Wait pošiljatelj dodaje ndash u svrhu prepoznavanja pogreške ndash kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) nakon timeout-a (=
potvrda nije stigla timeout predstavlja određeni period koji bdquosmijeldquo proći prije nego nego se aktivira
neki specifično događaj dok se taj specifično događaj događa samo ako se neki drugi specifično
događaj nije dogodio) paket se ponovo šalje za prepoznavanje mogućih duplikata potrebni su redni
brojevi (SQN ndash sequence number)
o Protokoli kliznog prozora šalje se više paketa odjednom kako bi se ldquopopuniordquo kanal Go-Back-N (Go-
Back-N ARQ je specifičan primjer protokol za automatsko ponavljanje zahtjeva(ARQ) u kojem proces
koji šalje nastavlja slati broj okvira određenih veličinom okvira čak i bez primanja ACK-a od prijemne
strane) i Selective Repeat (radi na isti način) razlikuju se s obzirom na timeout potvrde ponovno
slanje
- neformalan opis Stop-and-Wait
o Ponašanje pošiljatelja
šalji paket s aktualnim SQN i uključi timer
ako se ACK vrati bez pogreške bita i s aktualnim SQN prije isteka timeout-a inkrementiraj
SQN i vrati se na 1 korak
ako je timeout istekao ponovo šalji paket također ponovo uključi timer i vrati se na 2 korak
o Ponašanje primatelja
ako je paket primljen bez pogreške bita i s aktualnim SQN šalji ACK s aktualnim SQN i
inkrementiraj SQN inače ponovo šalji posljednji ACK
- Statechart
o (vrsta dijagrama koja opisuje ponašanje sustava zahtijeva da je sustav sastavljen od konačnog broja
stanja) uvijek se nalazi u nekom stanju točka predstavlja početno stanje (initial state)
o Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje (jest definirano()) nekim događajem (event) i
ispunjavanjem nekog uvjeta (guard) a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
o Iz praktičnih razloga moguće je uvesti i varijable
o Statecharts predstavljaju varijantu konačnih automata događaji uvjeti i akcije se često opisuju kroz
pseudokocircd (time dobivamo tzv ldquopoluformalanrdquo opis)
o Ponašanje protokola često se modelira ovakvim (ili sličnim) automatima
o Postoje programski alati koji takvo modeliranje podržavaju protokoli se mogu specificirati kao
automati iz čega se može generirati kocircd na osnovu toga moguće je izvoditi različite analize
simulacije i testiranja
- Prostor rednih brojeva (sequence number space)
o prikaz rednih brojeva je konačan polje s n bitova omogućuje 2n rednih brojeva
o višestruka primjena kroz ciklički prolaz
o za Stop-and-Wait dovoljan je jedan bit za prikaz 2 redna broja 0 i 1
o Stop-andndashWait s 0 i 1 kao rednim brojevima zove se i Alternating-Bit-Protocol
-
4 Mrežni sloj
4 1 Uvod
minus uloga mrežnog sloja slanje paketa od otpremnog do prijemnog računala (ne procesa)
minus prosljeđivanje router primat paket na ulaznom linku i šalje ga na u izlazni link
minus rutiranje (usmjeravanje) utvrđivanje putanje kojom paket ide od otpremnog do prijemnog računala koristi
algoritme rutiranja
9
minus tablica prosljeđivanja nalazi se u ruteru preko nje računa interfejs na koji treba poslati paket podatke za to
računanje uzima iz zaglavlja datagrama
minus komutatori sloja veze rutiranje vrše prema podacima iz sloja veze dok ruteri to rade preko podataka iz
mrežnog sloja
minus podešavanje konekcije u nekim mrežama se ruteri prvo moraju sinkornizirati prije nego počnu slati podatke
minus Forwarding vs Routing prosljeđivanje predstavlja odabir izlaznog porta baziranog na odredišnoj adresi i
tablici prosljeđivanja dok rutiranje predstavlja proces u kojem se tablica prosljeđivanja sastavlja
412 Modeli mrežne usluge
minus definira karakteristike prijenosa podataka (pouzadnost redosljed paketa itd)
minus na otpremnoj strani nudi usluge garancija isporuke garancija isporuke sa ograničenim kašnjenjem isporuka
u pravilnom redosljedu garantirani propusni opseg garantirana maksimalna promjenjivost kašnjenja
minus Internet danas radi po principu bdquousluge najboljeg pokušaja
42 Mreža sa virtualnim kolima i datagramima
minus mreža sa virtualnim kolima daju uslugu sa konekcijom dok mreža sa datagramima daje usluge bez konekcije
minus Internet je sa datagramima dok su ATM X25 i neke druge sa virtualnim kolima
421 Virtualno kolo
minus imaju putanju VC brojeve i tablicu prosljeđivanja
minus održavaju se informacije o stanju konekcije
minus Svaki paket dobiva neki lokalni identifikator
minus Kod prosljeđivanja paketa identifikator se modificira od strane usmjerivača što omogućuje izgradnju
virtualnog voda i evtl pružanje određenih usluga
minus tri faze 1) podešavanje VC-a 2) transfer podatka 3) raskidanje VC-a
minus svaki ruter na putanji je svjestan svih virtualnih kola koja prolaze kroz njega
minus poruke koje govore od stvaranju i raskidanju VC-a zovu se poruke signalizacije a razmjenjuju se protokolima
signalizacije
422 Mreže sa datagramima (usmjeravanje sa datagramima)
minus računalo stavi u paket adresu odredišta i ubaci ga u mrežu
minus nema informacija o stanju konekcije
minus paketi prolaze kroz niz rutera i na temelju adrese se prosljeđuju kroz izlazni link
minus Nisu osigurane usluge kao kontrola pogrešaka osiguranje redoslijeda dolaska kontrola toka i opterećenja
garancija kvalitete usluge (npr kašnjenje gubitak itd)
43 Ruter
minus ima komponente
o Ulazni port izvršava funkcije sloja veze podataka fizičkog sloja pretražuje tablicu i prosljeđuje
o komutatorska mreža povezuje uzlazni i izlazni port kroz nju se prosljeđuju (komutiraju) paketi
o izlazni port čuva pristigle podatke i šalje ih na izlazni link
o procesor rutiranja vrši protokole rutiranja održava info o rutiranju i tablici prosljeđivanje upravlja
mrežom u ruteru
minus brzina komutatora brzina kojom paketi idu od ulaznih do izlaznih portova ak se privremena memorija
napuni paketi koji se pristizati će se ispuštati odnosno dolazi do gubitka paketa
44 IP adresa
minus komponente mrežnog sloja protoko UP protokol rutiranja prijava greški u datagramima
10
441 Format datagrama
minus datagram paket mrežnog sloja
minus IPv4 datagram ima sljedeća polja
o broj verzija (IP4 ili IP6)
o dužina zaglavlja (20 bajtova)
o vrsta usluge (TOS neki datagrami traže manje kašnjenje veliku propusnost itd)
o dužina datagrama (najviše 216 bajtova zaglavlje + podaci)
o ID oznake ofset ndash IP fragmentacija ofset određuej lokaciju fragmenta u IP datagramu ID predtavlja
ID datagrama dok oznaka može biti 0 ili 1 ndash ako je 1 znači da ima još fragmenata ako je 0 nema ih
više
o TTL trajanje zapisa
o upper layer viši protokol
o protokol koristi se kada datagram stigne odredišta u njemu je zapisan protokol kojem bi trebalo
predati podatke iz datagrama (TCP UDP SMTP itd)
o kontrolni zbir provjera grešaka zbroje se dva bajta u zaglavlju aritmetikom komplementa jedinice
o IP adrese izvora i odrediša
o Opcije
o Podaci
minus Fragmentacija MTU ndash najviše što može datagram prenijeti podataka razlaganje paketa na više manjih
(nazivaju se fragmenti) zbog toga što veličina paketa na linku ne odgovara veličini koju podržava pojedini
protokol zbog rasterećenja rutera to se događa u krajnjim računalima
442 IPv4 adresiranje
minus interfejs- granica između računala i fizičkog linka ruter ima više interefejsova po jedan za svaki link
minus IP adresa je pridružena interfejsu računala i routera a ne računalu ili routeru koji koriste taj interfejs
predstavlja sučelje glavnog (host) računala ili usmjerivača
minus dodjelu IP adresa vrši ICANN
minus notacija Dotted-Decimal d1d2d3d4 mit dj = decimalni prikaz j-tog byte-a primjer 10000000 10000111
01000100 000001012 piše se kao 128135685
minus organizacija mora pribativi skup IP adresa od ISP-a da bi ga mogla koristit za svoju organizaciju
minus dodjelivanje adresa
o ručno
o DHCP ndash dodijeli privremenu IP adresu DHCP automatski dodjeljuje oduzima ažurira svoju tablicu
idealan i za fakultete institucije itd
minus NAT prevodioc mrežnih adresa računala u lokalnom sustavu imaju uglavnom iste adrese no kada šalju van
sustava onda za to služi NAT
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
o ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
o jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
o ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku
specifičnu zadaću
o ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
o Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruke
minus
5 Vježbe
minus Prenošenje http dns i icmp poruka zajednički protokoli su Ethernet II (podatkovni sloj) i Internet Protocol
11
minus MAC adresa ima 48 bita a sa 48 bita možemo zapisati 248 mogćih adresa No od toga su samo 24 najmanje
značajna bita rezervirana za pojedinu mrežnu karticu proizvođača odnosno proizvođaći mogu koristiti 224
mogućih adresa
minus adresa protokola 3 razine zauzima 32 bita Drugim riječima postoji 232 adresa odnosno 4294967296 adresa
minus Total length je 16-bitno polje koji predstavlja ukupnu duljinu paketa uključujući i header Budući da je 65535
najveći decimalni broj koji se može zapisati sa 16 bitova to je ujedno najveća vrijednost koja se može upisati
u polje bdquoTotal lengthldquo
minus http zaglavlje nalazi se u ASCII obliku
minus dns zaglavlje nalazi se u binarnom obliku
minus
minus Određivanje satelitskih i prekooceanskih vodova
o minimalno kašnjenje između dva čvora udaljenost satelita je 36000km Tp = Lc = (L1 + L2)c
odnosno Tp=(2 36000km) 300000 kms = 024s = 240ms
o Traceroute daje vrijeme o oba smjera pa bi razlika u vremenima između čvorova trebala poprimiti
duplu vrijednost odnosno množimo 240 sa dva
minus vrijeme propagacije
o udaljenost nekog grada je 15km brzina kroz žicu je 200000kms vrijeme propagacije je 15 200 000
I dobijemo sekunde ndash za pretvordu u milisekunde množi se sa 1000
o to što se dobije jest Tp
minus procjena kapaciteta odabranog voda
o u nekom čvoru se uzme broj vremena ta vremena se zbroje I podijele sa njihovim brojem ndash time
dobijemo Tuk
o Tuk = Tt + Tp pri čemu je Tt veličina paketa u bitovima (bajtove množim sa 8)
minus prosječno vrijeme čekanja u čvoru
o Tč = Tuk ndash Tp ndash Tt pri čemu je Tp= broj bitova standarna brzina u bitovima
minus 48 ndash bitna odredišna adresa u Ethernet okviru ona pripada routeru koja povezuje izvorišno i odredišno
računalo
minus odredišna adresa u Ethernet okviru adresa našeg računala
minus Čemu služi polje laquoTyperaquo U polju bdquoTypeldquo se nalazi naziv protokola više razine koji će se koristiti Nakon 53
bajtova od polja bdquoTypeldquo se u Ethernet zaglavlju pojavljuje zaglavlje HTTP protokola
minus značenje vrijednosti adrese nađena kao odredište u Ethernet okviru Vrijednost odredišne adrese
(ffffffffffff) nam govori da se radi o broadcastu
minus vrijednost bdquoopcodeldquo polja u zaglavlju Ethernet okvira koji prenosi ARP zahtjev prema njemu određujemo
vrstu okvira
minus Zašto poruka ARP upita sadrži polje bdquoTarget IP addressldquo Zato da bi znali kojem računalu da vrati odgovor na
postavljeni upit
minus Koja je vrijednost polja bdquoTarget MAC addressldquo u zaglavlju ARP poruke zahtjeva 000000000000
minus Sadrži li ARP poruka zahtjeva MAC adresu sučelja čiju je IP adresa navedena u polju bdquoTarget IP addressldquo Ne
ne sadrži je
minus polja bdquoHardware typeldquo bdquoProtocol typeldquo bdquoHardware sizeldquo bdquoProtocol sizeldquo
o bdquoHardware typeldquo je polje koje određuje sklopovsku vrstu sučelja za koje je pošiljatelj zahtijeva
odgovor
o bdquoProtocol typeldquo je polje koje određuje tip protokola više razine koji pošiljatelj koristi
o bdquoHardware sizeldquo je duljina sklopovske adrese izražena u bajtovima i njezina veličina za Ethernet
iznosi 6 bajta
o bdquoProtocol sizeldquo je duljina adreea protokola i izražena je u bajtovima
12
minus Kako izgleda ARP tablica i koje informacije sadrži Tablica se sastoji od niza IP adresa i fizičkih adresa te vrste
ARP unosa (dinamički i statički)
minus korist od korištenja ARP tablica ARP tablica povezuje MAC adrese računala s pripadajućim IP adresama
minus Koja je maksimalna veličina payloada koju može prenositi UDP segment
o Veličina polja Length je 2 bajta što znači da je maksimalni limit UDP paketa 65535 bajtova Obzirom
da zaglavlje koristi 8 bajtova tada je maksimalna veličina samih podataka je 65527 bajtova
minus koliko različitih UDP portova može imati jedno računalo (jedno IP sučelje)
o Veličina polja je 2 bajta što znači da može imati 65535 različitih portova
minus Pogledajte polja u zaglavlju TCP protokola Koja su od njih ista kao i kod UDP protokola
o TCP ima ova ista polja zaglavlja kao UDP Source port Destination port i Checksum
minus Koja su polja dodana u odnosu na UDP da bi se ostvarile dodatne usluge koje TCP protokol ostvaruje
o Dodani su Sequence number Acknowledgment number Data offset Flags Window size Urgent
pointer Options i Padding
minus Kako se koriste SYN ACK zastavice i polja seqnum i ack num tijekom uspostave TCP veze
o Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka
veze svi paketi poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i
acknowledgment number govore koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
minus Kod slanja podataka za što se koristi polje bdquoSequence numberldquo a za što bdquoAcknowledgement numberldquo
o Polje Sequence number se koristi kao redni broj poruke koja se šalje dok je Acknwledgment number
potvrda prijema poruke za određeni Sequence number
minus Objasnite vezu između vrijednosti njihovih bdquoSequence numberldquo polja i veličine payloada koji se šalje u
prvom od ta dva segmenta
o Drugi Sequence number je uvećan za veličinu payloada i zaglavlja
minus Kako se odvija raskidanje vaze
o Obe strane šalju specijalnu poruku sa postavljenom FIN zastavicom tj prvi koji želi prekinuti vezu
šalje takvu poruku druga strana odgovara sa ACK-om i šalje svoju poruku sa FIN zastavicom na koju
prva strana odgovara sa ACK-om jer se tek onda veza smatra raskinutom
minus Beacon interval
o Ovo je vremenski interval između beacon prijenos Vrijeme u kojem čvor mora poslati beacon je
poznat kao TBTT vrijeme
minus Router
o nema IP adresu jer on služi samo za usmjeravanje paketa čitajući IP adrese njihovih odredišta
minus Clear to Send (CTS) okvir
o Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese
Njegovo zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
o
6 Sloj veze podataka
minus postoje dvije vrste kanala
bull difuzni kanali (LAN optički kabli itd) veći broj računala povezan je na istu komunikacijsku liniju te
zahtjeva protokol zbog usklađivanja prijenosa i izbjegavanja kolozije
bull kanal od točke to točke (između dvaju rutera)
611 Usluge sloja veze
minus sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora (osnovna funkcija)
13
minus protokol sloja veze definira format paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova
prilikom predaje i prijema tih paketa
minus te aktivnosti su otkrivanje greške ponovni prijenos kontrolu toga i slučajan pristup
minus PDU su okviri
minus datagram se može prenositi raznim protokolima na raznim linkovima duž putanje
minus Usluge sloja veze
bull pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) okvir sadrži fizičku adresu čvorova
bull Pristup linku MAC protokol definira pravila po kojima se okvir prenosi za link
bull Pouzdana isporuka koristi se gdje postoji velika mogućnost greške (Wireless) no može biti
opterećenje gdje je mogućnost greške mala pa se ne koristi
bull kontrola toka sprečava gubitak paketa zbog kojeg dolazi kada se napuni memorija
bull otkrivanje greške
bull ispravljanje greške
bull poludupleks i puni dupleks
minus transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite
načine) kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do
točke a u sloju veze od čvora do čvora
612 Komuniciranje adaptera
minus protokol sloja veze uglavnom se nalazi u adapteru (mrežna kartica) on ekapsulira datagram u okvir i predaje
ga na komunikacijski link sadrži interfejs linka (sadrži protokole sloja veze) i interfejs magistrale
minus DMA (adapter sam čita i piše) označava vrstu sabirnice koja omogućava vanjskim jedinicama kao tvrdi disk
zvučne kartice grafičkim karticama izravan pristup glavnoj memoriji računala za čitanje i pisanje podataka i
to bez izravnog posredovanja procesora
minus Programmed IO (PIO) CPU prenosi podatke između memorije i adaptera pomoću statusnih registara i
prekida
minus
62 Tehnike za otkrivanje i ispravljanje grešaka
621 Provjera parnosti
minus dodaje se još jedan bit tako da ukupan broj jedinica bude paran ili neparan ndash ja prijemnoj strani se provjera
dal je broj jedinica paran ili neparan ovisno o odabranoj varijanti
minus ako ima recimo paran broj grešaka greške ostaju neotkrivene
622 Metode kontrolnog zbira
minus koristi se u transportnom sloju (lako se implementira u softveru)
623 CRC (ciklička provjera redundantnosti)
minus polinomska aritmetika nad bitovima
63 Protokoli višestrukog pristupa
minus link od točke do točke jedan pošiljalac i jedan primalac mnogi protokoli su tako projektirani (PPP HDLC)
minus difuzni link ima više predajnih i prijemnih čvorova kada neki čvor šalje okvir kanal difuzno prenosi okvir i
svaki čvor prima kopiju (Ethernet LAN Wireless)
minus Media Acces Control (MAC) je dio podatkovnog sloja OSI modela koji utvrđuje kome je dozvoljen pristup
fizičkom mediju Služi kao interfejs između LLC (Logical Link Control) podsloja i fizičkog sloja MAC podsloj se
14
prvenstveno brine za upravljanje pristupa fizičkom mediju (npr koji računar spojen na žicu ima pravo
prijenosa) ili protokolima kao što je CSMACD
minus problem višestrukog pristupa (pristup više predajnih i prijemnih čvorova djeljenom difuznom kanalu)
minus protokoli višestrukog pristupa preko njih čvorovi regulariju prijenos na djeljenom difuznom kanalu postoje
tri kategorije
o protokoli sa djeljenjem kanala
o protokoli sa slučajnim pristupom
o protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo
631 Protokoli sa djeljenjem kanala (fiksna podjela kanala)
minus FDM i TDM se koriste za djeljenje propusnog opsega difuznog kanala
minus prednosti TDM-a eliminira kolizije ima bdquopravednuldquo raspodjeju propusnog opsega
minus nedostaci TDM-a ograničen na brzinu od RN bitova u sekundi (R je brzina N je broj čvorova) čvor mora
čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada je jedini koji ima nešto za slati
minus FDM dijeli iste prednosi i nedostatke kao i TDM dodjeljuje se svaka frekvencija jednom od N čvorova
minus CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
o čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu
prenositi istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih
čvorova
o problem se javlja u odvajanju kodova i zbog slabljenja signala se nezna razina prijenosa pa se javlja
potreba za većim kapacitetom kanala koriste se u bežičnim mrežama
o tehnika ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s
višom frekvencijom koji se zatim šalje na medij (koristi se cijeli spektar i cjelokupno vrijeme)
o ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju
o primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo pojedine poslane signale
o 2 varijanta postupak s frekvencijskim skokom pošiljatelj ldquoskačerdquo tijekom slanja jednog bita između
različitih sekvenci što omogućuje preklapanje više signala na kanalu (poznavanjem uzorka ldquoskokardquo
signal je moguće primiti)
o Chipping kocircd omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova
uključujući šum ili smetnje Chipping kod ima dvije osnovne funkcije
identificira podatke tako da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom
odašiljaču pri čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod
može dešifrirati podatke
chipping kod šalje podatake preko raspoložive širina pojasa
minus podaci se obično šalju tek povremeno stoga je ovakvo (fiksna podjela kanala) korištenje medija neučinkovito
632 Protokoli sa slučajnim pristupom
minus pošiljalac šalje paket punom brzinom kanala ako dođe do kolizije ponovno šalje paket no ne odmah nego
nakon vremena slučajnog trajanja
minus osnovna ideja kod malog opterećenja (load) se kolizije rijetko događaju
minus ta kašnjenja se biraju slučajno tako da se može dogoditi da bude kanal slobodan
minus ALOHA sa odsječcima
o dozvoljava čvoru da stalno predaje punom brzinom R kada je taj čvor jedini aktivan on je
decentraliziran obzirom da svaki čvor detektira kolizije i sam odlučuje kada ponoviti slanje
o do kolizije dolazi ako ima više aktivnih čvorova
o odsječak uspjeha odsječak u kojem samo jedan čvor predaje podatke
o efikasnost je 37
minus Slotted ALOHA
15
o svi čvorovi sinhroniziraju svoj slot (npr pomoću središnjeg vremenskog signala)
o početak slanja samo na početku slota kolizijski interval skraćuje se na vrijeme trajanja slota
minus ALOHA (čista bez odsječaka)
o čvor odmah predaje cijeli okvir na difuzni kanal
o ako primatelj primi okvir bez pogrešaka onda vraća pozitivnu potvrdu (ACK)
o ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim
ponavlja slanje
o Backoff interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom
da isti nisu bili poslani u prvom naletu jer je došlo do kolizije
o kolizije se obrađuju kao pogreške (kontrola pogrešaka)
o potpuno decentraliziran
o ako dođe do kolizije čvor odmah ponovno predati okvir sa vjerojatnošću p a u suprotnom će čvor
čekati u intervalu koji je jednak vremenu potrebno za prijenosa jednog okvira nakon čega predaj
okvir sa vjerojatnošću p ili čeka drugi okvir sa vjerojatnošću (1-p)
o efikasnost je polovica one koju ima Aloha sa odsječcima
minus propusnost vs Offered Load kod ALOHA protokola
o propusnost (throughput) [bits] jest količina bita koja se u jedinici vremena prenese između dvije
promatrane točke u mreži
o offered load (ponuđeni promet) ukupan broj paketa ponuđenih mreži za prijenos uključuje
korisničke okvire sudare okvira ponovno poslane okvire upravljačke okvire i dr
o nakon nekog vremena propusnost počne padati povećanjem ponuđenog prometa no prije toga
raste do neke točke
minus Binarni eksponencijalni Backoff
o 1 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01
o 2 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 0123
o hellip
o m-ta kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01234hellip 2m-1
o Backoff vrijeme = Ktimest
o nakon nekog maksimalnog broja M kolizija (npr M = 10) MAC sloj prekida postupak te javlja
pogrešku sloju mreže
o ideja
Backoff vrijeme prilagoditi aktualnom opterećenju
nisko opterećenje evtl samo mali broj čvorova sudjeluje u koliziji izbor broja K dovoljan iz
malog broja mogućnosti
minus više opterećenje više kolidirajućih čvorova izbor broja K iz više mogućnosti stoga veće srednje Backoff
vrijeme
minus CSMA
o prepoznavanje nosioca (carrier sensing) čvor sluša kanal prije nego ide predati nešto kada je kanal
slobodan onda šalje
o otkrivanje kolizija čvor za vrijeme slanja također sluša kanal a ako netko drugi počne slati i time ga
ometa on zaustavlja slanje i putem protokola određuje kada slati sljedeći put
o pretpostavka kašnjenje lt vrijeme slanja okvira
o kolizije su ipak moguće ako neki čvor započne s prijenosom prije nego je primio signal s medija
o kada MAC sloj nekog čvora primi datagram od sloja mreže onda provjerava medij (listen before
talking) ako je medij slobodan onda šalje okvir u suprotnom čeka
o ako primatelj okvir primi bez pogreške onda šalje pozitivnu potvrdu (ACK) pošiljatelju
o ako nakon timeout-a ne stigne ACK pošiljatelj onda čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te nakon
toga ponavlja slanje okvira
16
minus CSMA varijante
o 1-perzistentan
ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo
nisko vrijeme čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija
o ne-perzistentan
ako je medij zauzet čvor započinje Backoff
manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja
o p-perzistentan
ako je medij bio zauzet te onda ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još
jedan slot s vjerojatnošću 1-p
minus različiti postupci kod eliminacije i prepoznavanja kolizija
o ALOHA slotted ALOHA
o Carrier Sense Multiple Access (CSMA)
o Collision Detection CSMACD (Ethernet)
o Collision Avoidance CSMACA (WLAN)
minus CSMACD
o čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking)
o nakon prepoznavanja kolizije prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming
signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali koliziju
o nema ACK-ova
o može se kombinirati sa svim CSMA varijantama
o Minimalna veličina okvira kod CSMACD
neka je D maksimalno kašnjenje propagacije između 2 čvora
bit će potrebno najdulje 2D vremena dok svi čvorovi ne otkriju koliziju
kod brzine bitova R minimalna veličina okvira L mora biti dovoljno velika tako da vrijedi LR gt
2D
o Učinkovitost CSMACD protokola
smjena faza slanja mirovanja i natjecanja
faza slanja traje LR vremenskih jedinica
kolizije se eliminiraju nakon intervala duljine 2D
faza natjecanja se dijeli u odsječke (slots) duljine 2D
N čvorova svaki čvor pokušava slati u nekom odsječku (slot) s vjerojatnošću p
natjecanje je završeno kada točno 1 čvor šalje
Puspjeh= Np (1-p)N-1
moguće je izvesti da za p = 1N vjerojatnost uspjeha bude maksimalna Pmax_uspjeh = 1e
o
minus jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio
ispravan prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu
stanica koja detektira koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
633 protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo (ciklička dodjela)
minus osobine protokola sa višestrukim pristupom bi trebale biti kada je jedan čvor aktivan ima propusnu moć od R
bitova te kada je M čvorova aktivno onda svaki čvor ima propusnu moć od skor RM bitova u sekundi
ALOHA i CSMA imaju prvu osobinu no ne i drugu
minus to su
1 protokol sa prozivanjem jedna čvor mora biti glavni proziva ostale čvorove na kružni način nema
kolizije no problem je ako dođe do kvara centralnog čvora te što postoji kašnjenje zbog
obavještavanja čvorova da su došli na red (polling kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji
17
provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste istu liniju provjerava se jedan po jedan i to
dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju)
2 protokol sa prosljeđivanjem žetona (token)
o nema glavnog čvora čvorovi su umreženi u prsten čvorovi po fiksnom redu razmjenjuju
token čvor zadržava token samo ako ima nešto za slati decentraliziran sustav problem ako
jedan čvor otkaže sustav više ne radi te ako čvor sadrži token potrebno je provesti
postupke obnavljanja adapter čvora ima ulaz i izlaz 2 modusa
o Listen Mode bitovi s ulaza se spremaju u međuspremnik te prosljeđuju dalje čvor dobiva
kopiju
o Transmit Mode bitovi s ulaza se šalju čvorovima bitovi do izlaza dolaze od čvora
o poseban uzorak bitova (token) kruži prstenom ima 2 stanja (slobodan zauzet) npr
slobodan = 01111110 zauzet = 01111111
o kada čvor primi slobodan token te želi slati podatke onda promijeni primljeni token
stavljajući odgovarajući bit u ldquozauzetrdquo te zatim šalje podatke
o primatelj prima podatke
o nakon prolaska kroz prsten pošiljatelj uklanja zauzeti token te šalje slobodni token dalje
o token virtualni objekt koji se razmjenjuje između čvorova na mreži te koji im ako je
postavljen za stanje slobodan omogućava da šalju podatke
634 LAN-ovi
minus tehnologija prosljeđivanje žetona (token ring ndash IEEE FDDI) gubi bitku sa Ethernetom N čvorova su povezani
u prsten direktnim linkovima kada čvor dobije žeton i pošalje okvir okvir se propagira kroz cijeli prsten
stvarajući virtualni difuzni kanal
minus FDDI je projektiran za geografski veće LAN-ove
64 Adresiranje sloja linka
minus čvorovi imaju adrese sloja linka
641 MAC adrese
minus čvor nema adresu linka nego njegov adapter to je fizička adresa odnosno MAC adresa (LAN adresa)
minus MAC adresa je uglavnom 6 bajtova (48 bitova) odnosno moguće je 248 adresa one su stalne izražavaju se u
heks notaciji smještena u ROM-u adaptera nadležan je IEEE moguće ih kupiti od proizvođača globalno
jedinstvene
minus adresa mrežnog sloja je IP dok je adresa linka MAC adresa
minus kod difuznog kanala (LAN) adapter stavlja MAC adresu u datagram i svi ga čvorovi primaju čitaju MAC
adresu iz datagrama i ovisno o tome odbacuju datagram ili ga šalju mrežnom sloju
minus ako želi poslati svima adapter umeće difuznu MAC adresu (niz od 48 jedinica FF-FF-FF-FF-FF-FF)
642 ARP
minus prevođenje između IP adrese i MAC adrese prevodi samo IP adrese za čvorove u okviru istog LAN-a
minus ARP tabela sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese svaki čvor posjeduje ARP tablicu sa zapisima tipa (IP
adresa fizička adresa TTL)
minus ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu
MAC adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP
adresu iz paket upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
minus -Each node maintains an ARPtable providing the mappings from IP addresses to MAC addresses for nodes on
the same LAN Importantly this ARP table is not configured by a network administrator Instead it is self-
learning that is it learns about the mappings as it needs them
18
minus Svaki čvor održava ARP tablicu koja sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese za čvorove na istoj mreži
ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže Umjesto toga ona je samoučeća odnosno ispunjava se po
potrebi
643 Protokol za dinamičko konfiguriranje glavnog računala
minus DHCP protokol između klijenta i servera gdje je klijent novi čvor koji traži informacije o mreži te IP adresu
minus koraci u DHCP procesu
1 otkrivanje DHCP-a novi čvor traži DHCP slanjem DHCP poruke za otkrivanje koju šalje na port 67
2 ponuda DHCP servera
3 DHCP zatjev (odabir ponude slanje zahtjeva)
4 DCHP ACK server potvrđuje zahtjev
minus nedostatak DHCP-a mijenjanjem adrese se gubi veza sa vanjskom aplikacijom (npr pri premještaju laptopa iz
učione u učionu)
65 Ethernet
minus Pristup mediju
o 1-perzistentni CSMACD Jam signal 48 bitova
o binarni eksponencijalni Backoff
nakon m-tog ponavljanja vrši se (uniformno distribuirani) izbor broja K iz [0 2n-1] s
n=min(m10)
najviše 16 ponavljanja
Backoff vrijeme K512 bitovnih vremena
o nije orijentiran na vezu nije potreban Handshaking
o nepouzdan bez slanja potvrda
minus Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
minus Autonomno učenje
o kada bridgeswitch primi okvir mora odlučiti kamo ga prosljediti
o kada fizička adresa dođe na port s kojeg dolazi okvir okvir se odbacuje
o kada je port fizičke adrese nepoznat okvir se šalje na sve portove
o za ulazni okvir se u tablici pohranjuje fizička adresa i broj porta
o Soft State TTL npr 60 min
minus Razapinjuće stablo
o pomoću bridgevaswitcheva moguće izgraditi cikličke strukture
o svi bridgeviswitchevi u nekom LAN-u izvode distribuirani algoritam pri čemu se u grafu deaktiviraju
veze tako da nastaje razapinjuće stablo
minus soft-state stanje u kojem će informacija nestati (izbrisati se) ako nije održavana odnosno ako nije osvježena
od strane korisnika
minus hard-state informacija će se izbrisatipromjeniti samo intervencijom korisnika
651 Struktura Ethernet okvira
minus polje za podatke adresa odredišta i adresa izvora (fizička adresa) polje za tip (služi za multipleksiranje
protokola mrežnog sloja broj protokola za korisničke podatke) CRC (služi za otkrivanje grešaka) preambula
(sinkronizacija sa generatorom takta drugog adaptera)
minus Ethernet koristi Manchester kodiranje obzirom da generatori takta u predajnom i prijemnom adapteru nisu
sinkronizirani
minus Ethernet je usluga bez konekcije
19
minus Ethernet osigurava nepouzdanu uslugu mrežnom sloju
minus ukupna veličina minimalno 64 byte-a
652 CSMACD Ethernet sa višestrukim pristupom
minus efikasnost Etherneta dugoročni dio vremena u kome se okviri prenose po kanalu bez kolozija kada postoji
veliki broj aktivni čvoroa gdje svaki čvor ima veliki broj okvira za slanje
661 Hub
minus Hub okosnica povezuje više LAN-ova obzirom da povezuje više hubova
minus prednosti hub okosnice osigurava komunikaciju između računala u raznim odjeljenjima LAN-a povećava
maks rastojanje između para čvorova veliki stupanj tolerancije kod otkaza nekog od habova
minus nedostaci hub okosnice zajedničke kolozije ako koriste razne Ethernet tehnologij ne može se povezati
habovi sa okosnicom svaka Ethernet tehnologija ima ograničenje po pitanju čvorova o domeni koloziijaž
662 Komutatori sloja veze podataka
minus komutatori rade na Ethernet okvirima pa su uređaju sloja 2 koriste LAN adrese odredišta kada okvir dođe
na interfejs komutatora ispituje adresu odredišta
minus u odnosu na hubove zadržavaju izolirane domene kolozija mogu povezivati razne LAN tehnologije nema
ograničenja u veličini mogućeg LAN-a
minus filtriranje sposobnost komutatora da odredi dali bi okvir trebalo prosljediti nekom interfejsu ili ga odbaciti
minus prosljeđivanje određivanje interfejsa na koji bi trebalo usmjeriti okvir
minus za filtriranje i prosljeđivanje se koristi tablica komutatora koja sadrži MAC adresu čvora interfejs komutatora
koji vodi do čvora i vrijeme kada je stavka za čvor upisana u tablicu
minus za razliku od prosljeđivanja datagrama ovdje se koriste MAC adrese a ne IP adrese
minus komutatori su plug-and-play brzi su no oni ne nude zaštitu protiv difuznih oluja
minus ruteri nisu plug ndashand-play osiguravaju zaštitu protiv difuznih oluja sloja 2
minus male mreže ndash komutatori velik mreže ndash ruteri
67 PPP
minus protokol od točke do točke (uobičajeno od našeg računala do ISP-a) samo 2 krajnje točke (end points)
pristupaju mediju
7 Prezentacije ndash sloj veze
minus Topologije
o sabirnička kada se računala spajaju jedno na drugo po linearnom sustavu tada govorimo o
sabirničkoj topologiji Glavna prednost sabirničke topologije je jednostavnost spajanja računala i
periferija na mrežu a također zahtijeva i puno manje kabl dok su mane ove topologije su cijela
mreža pada u slučaju da se glavni kabel ošteti potrebno je postaviti tzv terminatore na kraju kabla
koji čini okosnicu vrlo teško identificirati mjesto problema u slučaju pada mreže nije namijenjena za
korištenje kao jedinstveno rješenje u zgradama
o prstenasta kada se zadnje računalo u nizu spaja na prvo računalo u nizu pri čemu se tvori prsten
tada govorimo o prstenastoj topologiji Prednosti ove topologije su rast sustava ima minimalni
utjecaj na performanse svi čvorovi imaju isti pristup (brzina i sl) Mane ove topologije su najskuplja
topologija kvar jednog čvora vrlo lako može utjecati na rad ostalih čvorova kompleksnost
o zvjezdasta kada se računala spajaju na centralni uređaj pri čemu se tvori zvijezda tada govorimo o
zvjezdastoj topologiji Prednosti ove topologije su jednostavna instalacija i umrežavanje bez smetnji
za mrežu kada se spajajuodspajaju uređaji jednostavno dijagnosticiranje problema na mreži Mane
20
ove topologije su veća zahtjevnost za kablom ukoliko uređaj koji spaja računala prestane
funkcionirati sva računala spojena na nj ne mogu više komunicirati putem mreže skupoća u odnosu
na sabirničke topologije zbog potrebe kupovanja središnjeg uređaja za spajanje (hub switch i sl)
o stablasta kada se govori o stablastoj topologiji (tree topology) radi se zapravo o hibridnoj topologiji -
grupe računala spojenih po zvjezdastim topologijama spojene su na okosnicu koja je rađena prema
sabirničkoj topologiji
minus Personal Area Networks (PANs)
o Bluetooth IEEE 802151 bdquonadomjestak za kabloveldquo kod povezivanja uređaja podatkovni i govorni
kanali
o ZigBee IEEE 802154 jeftiniji niske rate prijenosa dugo vrijeme trajanja baterija služi za
automatizaciju domova i zgrada primjena u industriji ldquougnježđenirdquo (embedded) uređaji
o ultra široki pojas (Ultra-Wideband UWB) visoke rate prijenosa na kratkim udaljenostima (gt 500
Mbps) mogućnost ldquoprobijanjardquo prepreka (npr zidova) IEEE 802153a 802154a
minus Adresiranje
o A generira datagram s IP adresom izvorišta A i IP adresom odredišta B
o A pronalazi R u svojoj tablici usmjeravanja (routing table)
o A koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu adaptera od R na strani LAN1
o A generira okvir koji sadrži fizičku adresu od A (kao adresu izvorišta) dok fizičku odredišnu adresu
predstavlja adapter R na strani LAN1 (kao odredišna IP adresa u ldquoupakiranomrdquo datagramu ostaje
B)
o adapter od A šalje okvir na LAN1
o adapter od R u LAN1 prima okvir i iz njega ldquovadirdquo datagram čita IP odredišnu adresu B te
pronalazi u tablici usmjeravanja da se B nalazi u LAN2
o R koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu od B
o R generira okvir gdje fizičku adresu izvorišta čini njegov adapter u LAN2 dok fizičku adresu odredišta
čini B (izvorišna IP adresa ostaje A)
o adapter od R u LAN2 šalje okvir
o adapter od B prima okvir i prosljeđuje datagram
minus Pogreške u sloju veze
o termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
minus Metode kontrole pogrešaka
o korisničkim podacima se dodaju kontrolni podaci kako bi se otkrile pogreške kod primatelja te kako bi
se podaci evtl ponovo poslali (npr kontrola pariteta ciklička kontrola redundancije)
o korekcija pogrešaka korisnički podaci se kodiraju redundantno primatelj može otkriti i ispraviti
pogrešku
n bitova korisničkih podataka u m bitova poslanih podataka m gt n
stupanj redundancije veći nego kod samog otkrivanja pogrešaka koristi se najčešće u
kanalima s velikim smetnjama te kod visokih zahtjeva za vremenom čekanja (latency)
minus Pristup mediju
o Ciklička dodjela
Polling
dozvola za slanje čvorovima se sukcesivno dodjeljuje pomoću centralnog čvora slučajno
izabranih čvorova ili distribuiranog protokola
redosljed ciklički ili drukčije (npr prema prioritetu)
vrijeme ciklusa vrijeme dolaska dozvole za slanje do čvora = za svaki čvor vrijeme slanja za
dozvolu slanja + vrijeme propagacije + vrijeme obrade + vrijeme slanja podataka
21
nedostaci overhead (predstavlja neku količinu bajtova koje je potrebno poslati uz podatke a
koji sami po sebi nisu dio tih podataka) centralni čvor je bdquoSingle-Point-of-Failurerdquo (dio
sustava koji ako se pokvari odnosno prestane raditi zaustaviti će posljedično i cijeli sustav)
minus 10Base2
o Izvorno sabirnička (bus) topologija koaksijalni kabel je bus čvorovi su priključeni preko Transceiver-a
o brzina prijenosa 10 Mbps maksimalna veličina segmenta 2500 m maksimalno 4 repeatera
o maksimalni RTT (računajući vrijeme u repeaterima) 512 ms vrijeme slanja 1 bita 01 ms
o minimalna veličina okvira 512 bitova = 64 byte-a minimalno vrijeme slanja okvira 512 ms
minus 10BaseT (prstenasta sa hubom)
o hub repeater s više portova nema međuspremnik ali ima upravljačku funkciju
o svi čvorovi su priključeni na središnji hub signal sa svakog ulaznog porta se prosljeđuje na svaki
izlazni port
o kolizijska domena CSMACD
o Twisted-Pair RJ-45 (kao kod telefona)
o R = 10 Mbps
o udaljenost hub-čvor do 100 m
minus 10BaseT (prstenasta sa switchem)
o switch bridge s mnogo portova međuspremnik na svakom portu
o čvorovi provode CSMACD kolizije ne nastupaju
minus Fast Ethernet
o prstenasta topologija hubovi switchevi
o R = 100 Mbps
o 2 moda s CSMACD za hubove bez CSMACD za switcheve
o jednak format okvira
o udaljenost hub-čvor
o Twisted Pair do 100 m (100BaseT)
o staklena vlakna do 2000 m (100BaseFX)
o moguća kombinacija switchevihubovi
minus Gigabit Ethernet
o R = 1 Gbps jednak format okvira
o hubovi (Buffered Distributers) s kolizijama minimalna veličina okvira je 512 byte-ova (radi
zadovoljenja uvjeta vremena slanja i propagacije)
o switchevi bez CSMACD
o 1000BaseT Twisted Pair 100 m
o 1000BaseSX Multimode staklena vlakna (550 m)
o 1000BaseLX Singlemode staklena vlakna (5 km)
minus 10 Gigabit Ethernet
o R = 10 Gbps jednak format okvira
o bez CSMACD
o samo switchevi
o udaljenosti kod Multimode do 300 m kod Singlemode do 40 km
o
minus Repeater
o za jačanje signala
o uređaj fizičkog sloja
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
2
16 Kašnjenja i mrežama sa gubitkom paketa
minus Kašnjenje usred obrade vrijeme potrebno da se ispita zaglavlje paketa i donese odluka o usmjeravanju
provjera IP adrese ili CRC-a zanemarivo
minus Kašnjenje usred stajanja u redu ovisi o broju paketa prije izlaznog linka čekanje na upućivanje na link
određuje se statistički od 0 do beskonačno su vrijednosti
minus kašnjenje usred prijenosa vrijeme potrebno da se paket bdquoizguraldquo iz izlaznog linka formula Mk gdje je M
dužina paketa u bitovima tj veličina poruke a ldquokrdquo kapacitet veze izražen u bs preko kojeg se poruka prenosi
minus kašnjenje usred propagacije vrijeme potrebno da se paket prenese od izlaznog linka rutera A do rutera B
FORMULA dc gdje je ldquodrdquo dužina fizičke veze a ldquocrdquo brzina propagacije u mediju te su vrijednosti od nekoliko
mikosekundi do stotinjak milisekundi
minus kašnjenje čvora zbor ovih četiri komponenti
17 Slojevi
minus aplikacijski sloj ovdje su mrežne aplikacije (HTTP FTP SMTP)
minus transportni sloj usluga transportna poruka aplikacijskog sloja (TCP UDP SPX)
minus mrežni sloj rutiranje paketa mrežnog sloja od jednog do drugog računala njemu transportni sloj predate
segmente odnosno pakete (IP ICMP IGMP)
minus Sloj veze podataka na svakom čvoru mrežno sloj predaje podatke sloju veze podataka nakon čvora
paket se ponovno šalje na mrežni sloj paketi sloja veze zovu se okviri (ATM ARP HDLC)
minus fizički sloj prenosi pojedinačne bitove postupci modulacije (DSL PDH OTN)
minus sloj n+1 koriste usluge sloja n
minus sluga između 2 sloja nudi se na mjestu Service Access Point (SAP) pri tome se predaje Service Data Unit
(SDU) ndash jedinica podataka koja je predana iz nekog sloja nižem sloju no još nije enkapsulirana u PDU
minus PDU fizički sloj (bit) sloj veze (okvir) mrežni (paket) transportni (segment) aplikacijskih (podaci)
minus Instance sloja n na različitim računalima razmjenjuju Protocol Data Unit (PDU) svaki PDU sadrži zaglavlje
(header) ndash PDU je jedinica podataka specificirana u protokolu danog sloja i koja sadrži inforamcije vezane
za kontrolu na tom protokolu
172 Enkapsulacija
minus u predajnom računalu se poruka aplikacijskog sloja predaje transportnom sloju koji dodaje neke svoje
informacije nakon čega mrežno dodaje svoej itd
Prezentacije
minus Oblici komunikacije
o unicast (točka-točka) 1 pošiljatelj 1 primatelj
o multicast (točka-više točaka grupa) 1 pošiljatelj grupa primatelja
o broadcast svim sudionicima na mreži
o anycast 1 primatelj iz grupe mogućih primatelja
minus Smjer prijenosa
o - simplex jednosmjerna veza
o - polu-duplex dvosmjerna veza s
o prespajanjem (ne istovremeno u oba smjera)
o - (puni) duplex istovremeno u oba smjera
minus Žičani vs bežičan prijenos kod bežičnog 300 000 kms kod ovog 200 000 kod bežičnog veća mogućnost
pogreške
minus veličina međuspremnika kanala u bitovima (broj poslanih bitova za vrijeme širenja 1 bita od pošiljatelja
prema primatelju)
3
o Neka je R=100 Mbps d=4800km v=300 000 kms treba pretvoriti km u metre Mbps pomnožiti sa
106 da se dobije broj bitova u sekundi
o tada je formula 100 106 bits (4800 103 300 000) = 1600 103 bits = 1953 KB
minus veličina međuspremnika kanala u paketima (broj poslanih paketa za vrijeme širenja 1 bita od pošiljatelja
prema primatelju)
o a = R D L = d v L R gdje je L veličina paketa
minus Kvaliteta usluge (Quality-of-Service QoS)
o zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera)
o važno za izbor i konfiguraciju mrežnih arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička)
analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće programske alate
2 Aplikacijski sloj
211 Arhitektura mrežnih aplikacija
minus Klijent -gt server server ima IP adresu uvijek poznatu nema direktne komunikacije među klijentima serveri
su stalno uključeni
minus P2P nema servera peerovi su klijenti i serveri
222 Komunikacija između procesa
minus klijent proces koji inicira komunikaciju između dva procesa server proces koji čeka na kontakt i onda
poduzima neku akciju
minus soket bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces odnosno kroz koja drugom
procesu stiže
minus API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
minus IP adresa 32 bita jedinstveni globalno definirani
minus broj porta služi sa usmjeravanje poruke pravom procesu
213 Protokoli aplikacijskog sloja
minus definiraju način razmjene poruka među aplikacijskim procesima koji se izvršavaju na raznim računalima
minus određuju tipove poruka sintaksu tipova poruka značenje informacija u njima pravila za slanje i odgovaranje
poruka
214 Usluge potrebne aplikaciji
minus pouzadni transfer podataka (neke aplikacije su tolerantne na gubitak)
minus propusni opseg (ako ga nema dovoljno aplikacija ne može raditi)
minus vrijeme (kašnjenja moraju biti što kraća važno za aplikacije u realnom vremenu)
215 Usluge transportnog protokola
minus postoje dvije usluge UDP i TCP
minus TCP nudi uslugu konekcije pouzadnog transporta kontrolu zagušenja
minus usluga konekcije početna sinkronizacija upozorava na početak razmjene paketa nakon čega je uspostavljena
TCP konekcija ndash dva procesa su vezana na neobzevajući način
minus usluga pouzdanog transporta ndash svi podaci će biti isporučeni bez greške
minus kontrola zagušenja ndash u slučaju zagušenja dozira se intenzitet prometa
minus TCP ne nudi minimalnu brzinu transporta nema garancije kašnjenja
minus UDP nepouzdan nema sinkronizacije nema kontrole zagušenja
4
22 Web i HTTP
221 HTTP
minus HTTP definira strukturu poruka i načine razmjene (od klijenta prema serveru i natrag)
minus HTTP koristi TCP šalje poruke preko svojeg soketa
minus HTTP client poziva stranice s HTTP servera
minus bdquobez nadgledanja stanjaldquo ndash nema evidencije o klijentima može i 100 puta slati isti paket
minus svaka TCP konekcija šalje i prima samo jednu poruku
minus RTT ndash vrijeme povratnog puta odnosno vrijeme potrebno da paketu od klijenta do servera i natrag odnosno
vrijeme potrebno da se prenese datoteka
222 Postojane i nepostojane veze
minus postojane veze ndash otvori se TCP konekcija i traje cijelo vrijeme slanja odnosno slanja cijele web stranice
minus konekcija bez cjevovodne obrade klijent može izdati novi zahtjev samo kad dobije odgovor na prethodni kod
cjevovodne može slati uzastopce prije odgovora
223 Format HTTP poruke
minus prvi red poruke (GET POST HEAD PUT DELETE ima vrstu zahtjeva url polje i http verziju) je red zahtjeva a
ostali su redovi zaglavlja
224 Cookies
minus služe za identifikaciju korisnika četiri komponente zaglavlje u HTTP poruci sa odgovorm red zaglavlja hellip sa
zahtjevom cookie u browseru i baza na serveru
23 FTP
minus ima kontrolnu konekciju (autentifikacija) i konekcija za prijenos podataka ndash to znači da radi bdquoizvan opsegaldquo
dok kod HTTP-a sve ide u jednom TCP zathevuj pa je on u opsegu
minus kod FTP-a kontrolna traje cijelo vreijeme dok konekcija za prijenos podataka se uspostavlja za svaku
datoteku
25 DNS
251 usluge DNS-a
minus baza podataka implementirana u DNS hijerarhiju i protokol aplikacijskog sloja koji omogućuje pretraživanje te
baze
minus prevodi imena računala u IP adrese
minus usluge dodjeljuje pseudonime nazivima računala (skraćivanje URL-a) i e-mail servera (hotmail umjesto
webcostshotmailukldlfjd) distribucija opterećenja
minus postoji 13 osnovnih DNS servera većina u Americi
minus postoje serveri najvišeg nivoa (domene hr com uk itd) dns serveri od autoriteta (lokalni u organizaciji)
minus TTL rok trajanja zapisa odnosno u tom se polju određuje kada će on biti brisan iz cachea
254 DNS zapisi i poruke
minus zapis DNS-a ima četiri polja Name Value Type i TTL
minus DNS poruka 12 bajtova (odjeljak zaglavlja) odjeljak za pitanje (o upitu) odjeljak za odgovor odjeljak za
autoritet dodatni odjeljak
5
Prezentacije
minus Svojstva klijenta i servera server je uvijek učinkovit i raspoloživ a klijenti su samo povremeno na mreži
komuniciraju sa serverom ne međusobno
minus paradigme
o promjenjiva uloga client-a i server-a računala preuzimaju katkad jednu katkad drugu ulogu
o distribuirana aplikacija sastoji se iz više nezavisnih aplikacija koje skupa izgledaju kao jedna
jedinstvena aplikacija (npr WebShop s Web serverom aplikacijski server i baza podataka)
o decentralna arhitektura autonomni sustavi (npr Peer-to-Peer aplikacije kao Gnutella Chord)
o hibridna arhitektura za inicijalizaciju je potrebna neka centralna arhitektura dok se aplikacija izvodi
decentralno izemđu računala (npr neke Peer-to-Peer aplikacije kao Bittorrent)
minus Fat client
o Prednosti manje servera kojima je potrebno upravljati
o Nedostaci blisko upravljanje desktop računala u našem okruženju potrebno testirati verziju za svako
stolno računalo udaljeni pristup težak ili gotovo nemoguć podaci se prenose kroz cijelu mrežu pa
može doći do zagušenja
minus thin server
o prednosti zahtjevaju manje stalnog održavanja zbog lakšeg održavanja se smanjuju troškovi
o nedostaci nisu pogodi na vrlo zahtjevne zadaće
minus Thin client ndash fat server Thin client sadrži Korisničko sučelje dok server ima (pored kor sučelja) i Aplikaciju i
Baza podat
minus Fat Client ndash thin server client ima (pored kor sučelja) i Aplikaciju i Baza podat a server samo bazu
minus Kvantitativni zahtjevi aplikacija
o gubitak paketa
o brzina veze
o vrijeme kašnjenja (multimedija u realnom vremenu i interaktivne igre zahtijevaju kratko vrijeme
kašnjenja)
3 transportni sloj
31 usluge transportnog sloja
minus omogućuju logičku komunikaciju između procesa
311 Odnos transportnog i mrežnog sloj
minus mrežni sloj osigurava komunikaciju između računala a transportni između procesa
312 Pregled transportnog sloja u Internetu
minus IP čini bdquosve što moželdquo da isporuči podatke no ne daje garanciju (nepouzdana usluga)
32 Multipleksiranje i demultipleksiranje
minus u odredišnom računalu trasnportni sloj prima podatke od mrežnog dok transportni onda isporučuje podatke
aplikacijskom sloju-
minus demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u odgovarajući soket dešava se
na prijemnom računalu
6
minus multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket
minus soket imaju jedinstvene identifikatore svaki segment ima polja izvornog i odredišnog porta
minus brojevi portova od 0 do 1023 su dobro poznati odnosno rezervirani
minus svaki soket dobiva svoj broj porta
minus soketi je moguće realizirati u programskim jezicima a služe za
o definiranje transportni protokol (TCP ili UDP)
o IP adresu izvornog i odredišnog računala
o brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima
o tako je moguće programirati aplikacije hellip
minus adresiranje procesa () korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog
porta (izabire ga ili aplikacija ili se od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port)
minus UDP na odredišnom hostu odlučuje prema broju odredišnog porta (i samo prema njemu) kojoj aplikaciji se
segment dodjeljuje
minus korisnički proces može sadržavati više socket-a
33 UDP
minus nema sinkronizacije radi bez uspostave konekcije (koristi ga DNS)
minus nudi kontrolu nad sadržaje i vremenom slanja (primjerice ndash nema čekanja potvrde isporuke itd koji
usporavaju stvar)
minus nema uspostave konekcije pa je brži ndash zato ga DNS koristi
minus ne prati stanje konekcije nije orijentiran na vezu
minus manje zaglavlje (8 bita dok tcp ima 20)
331 Struktura UDP segmenta
minus sadrži podatke broj izvora i odredišta kontrolni zbir (checksum provjera dali je došlo do promjene u
bitovima UDP segmenta služi za provjeru grešaka i zaglavlja i podataka računa se 16-bitni jedinični
komplement od zbroja jediničnog komplementa informacija pseudo zaglavlja iz IP zaglavlja te UDP zaglavlja i
podataka upotreba je opcionalna) duljinu cijelog segmenta (length)
minus UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta sadržali provjeru greški
minus on grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
minus Zaglavlje je veličine 4x2 bajta tj ono ima ukupno 8 bajtova dok je veličina zaglavlja fiksna
minus bdquoLengthldquo u zaglavlju UDP segmenta U tom polju zapisana je veličina cijelog paketa u bajtovima tj zajedno
zaglavlja i podataka
341 Pouzdani kanal prijenosa
minus protokol se sastoji od pozitivnih (ACK) i negativnih (NAK) potvrda
minus protokoli koji koriste te potvrde zovu se ARQ
minus ARQ zahtjevaju 1) mehanizam otkrivanja grešaka 2) povratna informacija pošiljaocu 3)ponovno slanje
minus bdquoStani i čekajldquo kada pošiljatelj čeka ACK ili NAK on ne može primiti podatke iz gornjeg sloja ndash prvo treba
napustiti stanje čekanja
minus zbog mogućnosti oštećenja ACK ili NAK paketa tim se paketima dodaje kontrolni broj koje primalac
provjerava ako je redni broj veći onda znači da sve štima
minus tajmer koristi se za timeout i ponovno slanje paketa zbog mogućnosti da je paket ili ACK izgubljen u kanalu
minus redni broj služi za numeriranje paketa od pošiljatelja do primatelja
35 TCP
minus izvršava se samo na krajnjim sustavima ne i na usputnim ruterima
7
minus podržava puni dupleks konekcija od točke A do točke B
minus sinkronizacija u tri koraka klijent šalje zahtjev server odgovara a onda klijent opet šalje
minus rezervira se privremena memorija koja čuva podatke koji se razmjenjuju
352 Struktura TCP segmenta
minus br izvornog i odredišnog porta redni broj broj potvrde dužina zaglavlja polje opcije polje oznaka (ACK ili
koje drugo označava o kakvoj se poruci radi) podaci kontrolni zbir
354 Pouzdani transfer podataka
minus IP ne garantira isporuku datagrama redosljed i integritet podataka u njima
minus TCP najprije prima podatke enkapsulira ih predaje segment IP-u dok svaki segment sadrži redni broj
minus TCP pokreće tajmer ndash ako je izazvan timeout ponovno šalje segment koji ga je izazvao
minus konačno TCP obrađuje primitak ACK-a
minus Dupli ACK ACK koji ponovno potvrđuje primitak segmenta (kada se primjeti da fali nešto)
minus Selektivno potvrđivanje omogućava TCP primaocu da selektivno potvrđuje segmente primljene van
redosljeda umjesto da kumulativno potvrđuje posljednji pravilan segment primljen u ispravnom redosljedu
355 Kontrola toka
minus TCP nudi uslugu kontrole toka usklađuje brzinu slanja da ne bi došlo do zagušenja memorije primaoca
Prezentacije
- Izračunavanje kontrolnog zbroja
o segment je prikazan kao niz binarnih brojeva duljine 16 bitova ovi bitovi se zbrajaju u tzv aritmetici
jednog komplementa pri čemu x nastaje iz x invertiranjem svih bitova nastane li ostatak (carry)
rezultat se inkrementira
o rezultat se invertira i to je kontrolni zbroj pošiljatelj računa kontrolni zbroj i upisuje ga u segment
o na isti način primatelj računa kontrolni zbroj i dodaje (u aritmetici jednog komplementa) kontrolni
zbroj pročitan iz segmenta ako ne postoji pogreška u bitu onda kao rezultat nastaje
11111111111111112 (prikaz 0 u jednom komplementu)
o pojedine pogreške bita se mogu prepoznati ali ne i dvostruke
o zbrajanje se vrši ovako 0+0 = 0 0+1 = 1 1+0 = 1 1+1 = 0 i prijenos 1
o ostatak bdquomaknemoldquo sve nule pretvorimo jedinice i sve jedinice u nule čime smo dobili kontrolni
zbroj
- Pseudo-zaglavlje
o Pseudo-zaglavlje sadrži izvornu i odredišnu IP adresu broj protokola (17 za UDP) i duljinu segmenta
o UDP pošiljatelja najprije upisuje 0 u checksum polje generira pseudo zaglavlje i računa kontrolni
zbroj zajedno za UDP segment i pseudo- zaglavlje
o ovaj kontrolni zbroj upisuje se u checksum polje zatim se segment i pseudo-zaglavlje prosljeđuju na
IP
o UDP primatelja dobiva (od IP) UDP segment i pseudo-zaglavlje piše 0 u checksum polje i računa
kontrolni zbroj za segment i pseudo-zaglavlje
o prednost provjera kontrolnog zbroja prepoznaje i pogreške u IP adresama npr krivo proslijeđene
segmente
o nedostatak povreda principa uslojavanja
- pogreške u kanalu (nepouzdan kanal između dva procesa) do njih može doći zbog šuma buffer overflowa
ispada komponenta koji uzrokuju pogreške bita i gubitak paketa to se rješava protokolima s prepoznavanjem
pogrešaka potvrdama i ponavljanjem slanja
- protokoli za pouzdan transport
8
o Stop-and-Wait pošiljatelj dodaje ndash u svrhu prepoznavanja pogreške ndash kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) nakon timeout-a (=
potvrda nije stigla timeout predstavlja određeni period koji bdquosmijeldquo proći prije nego nego se aktivira
neki specifično događaj dok se taj specifično događaj događa samo ako se neki drugi specifično
događaj nije dogodio) paket se ponovo šalje za prepoznavanje mogućih duplikata potrebni su redni
brojevi (SQN ndash sequence number)
o Protokoli kliznog prozora šalje se više paketa odjednom kako bi se ldquopopuniordquo kanal Go-Back-N (Go-
Back-N ARQ je specifičan primjer protokol za automatsko ponavljanje zahtjeva(ARQ) u kojem proces
koji šalje nastavlja slati broj okvira određenih veličinom okvira čak i bez primanja ACK-a od prijemne
strane) i Selective Repeat (radi na isti način) razlikuju se s obzirom na timeout potvrde ponovno
slanje
- neformalan opis Stop-and-Wait
o Ponašanje pošiljatelja
šalji paket s aktualnim SQN i uključi timer
ako se ACK vrati bez pogreške bita i s aktualnim SQN prije isteka timeout-a inkrementiraj
SQN i vrati se na 1 korak
ako je timeout istekao ponovo šalji paket također ponovo uključi timer i vrati se na 2 korak
o Ponašanje primatelja
ako je paket primljen bez pogreške bita i s aktualnim SQN šalji ACK s aktualnim SQN i
inkrementiraj SQN inače ponovo šalji posljednji ACK
- Statechart
o (vrsta dijagrama koja opisuje ponašanje sustava zahtijeva da je sustav sastavljen od konačnog broja
stanja) uvijek se nalazi u nekom stanju točka predstavlja početno stanje (initial state)
o Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje (jest definirano()) nekim događajem (event) i
ispunjavanjem nekog uvjeta (guard) a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
o Iz praktičnih razloga moguće je uvesti i varijable
o Statecharts predstavljaju varijantu konačnih automata događaji uvjeti i akcije se često opisuju kroz
pseudokocircd (time dobivamo tzv ldquopoluformalanrdquo opis)
o Ponašanje protokola često se modelira ovakvim (ili sličnim) automatima
o Postoje programski alati koji takvo modeliranje podržavaju protokoli se mogu specificirati kao
automati iz čega se može generirati kocircd na osnovu toga moguće je izvoditi različite analize
simulacije i testiranja
- Prostor rednih brojeva (sequence number space)
o prikaz rednih brojeva je konačan polje s n bitova omogućuje 2n rednih brojeva
o višestruka primjena kroz ciklički prolaz
o za Stop-and-Wait dovoljan je jedan bit za prikaz 2 redna broja 0 i 1
o Stop-andndashWait s 0 i 1 kao rednim brojevima zove se i Alternating-Bit-Protocol
-
4 Mrežni sloj
4 1 Uvod
minus uloga mrežnog sloja slanje paketa od otpremnog do prijemnog računala (ne procesa)
minus prosljeđivanje router primat paket na ulaznom linku i šalje ga na u izlazni link
minus rutiranje (usmjeravanje) utvrđivanje putanje kojom paket ide od otpremnog do prijemnog računala koristi
algoritme rutiranja
9
minus tablica prosljeđivanja nalazi se u ruteru preko nje računa interfejs na koji treba poslati paket podatke za to
računanje uzima iz zaglavlja datagrama
minus komutatori sloja veze rutiranje vrše prema podacima iz sloja veze dok ruteri to rade preko podataka iz
mrežnog sloja
minus podešavanje konekcije u nekim mrežama se ruteri prvo moraju sinkornizirati prije nego počnu slati podatke
minus Forwarding vs Routing prosljeđivanje predstavlja odabir izlaznog porta baziranog na odredišnoj adresi i
tablici prosljeđivanja dok rutiranje predstavlja proces u kojem se tablica prosljeđivanja sastavlja
412 Modeli mrežne usluge
minus definira karakteristike prijenosa podataka (pouzadnost redosljed paketa itd)
minus na otpremnoj strani nudi usluge garancija isporuke garancija isporuke sa ograničenim kašnjenjem isporuka
u pravilnom redosljedu garantirani propusni opseg garantirana maksimalna promjenjivost kašnjenja
minus Internet danas radi po principu bdquousluge najboljeg pokušaja
42 Mreža sa virtualnim kolima i datagramima
minus mreža sa virtualnim kolima daju uslugu sa konekcijom dok mreža sa datagramima daje usluge bez konekcije
minus Internet je sa datagramima dok su ATM X25 i neke druge sa virtualnim kolima
421 Virtualno kolo
minus imaju putanju VC brojeve i tablicu prosljeđivanja
minus održavaju se informacije o stanju konekcije
minus Svaki paket dobiva neki lokalni identifikator
minus Kod prosljeđivanja paketa identifikator se modificira od strane usmjerivača što omogućuje izgradnju
virtualnog voda i evtl pružanje određenih usluga
minus tri faze 1) podešavanje VC-a 2) transfer podatka 3) raskidanje VC-a
minus svaki ruter na putanji je svjestan svih virtualnih kola koja prolaze kroz njega
minus poruke koje govore od stvaranju i raskidanju VC-a zovu se poruke signalizacije a razmjenjuju se protokolima
signalizacije
422 Mreže sa datagramima (usmjeravanje sa datagramima)
minus računalo stavi u paket adresu odredišta i ubaci ga u mrežu
minus nema informacija o stanju konekcije
minus paketi prolaze kroz niz rutera i na temelju adrese se prosljeđuju kroz izlazni link
minus Nisu osigurane usluge kao kontrola pogrešaka osiguranje redoslijeda dolaska kontrola toka i opterećenja
garancija kvalitete usluge (npr kašnjenje gubitak itd)
43 Ruter
minus ima komponente
o Ulazni port izvršava funkcije sloja veze podataka fizičkog sloja pretražuje tablicu i prosljeđuje
o komutatorska mreža povezuje uzlazni i izlazni port kroz nju se prosljeđuju (komutiraju) paketi
o izlazni port čuva pristigle podatke i šalje ih na izlazni link
o procesor rutiranja vrši protokole rutiranja održava info o rutiranju i tablici prosljeđivanje upravlja
mrežom u ruteru
minus brzina komutatora brzina kojom paketi idu od ulaznih do izlaznih portova ak se privremena memorija
napuni paketi koji se pristizati će se ispuštati odnosno dolazi do gubitka paketa
44 IP adresa
minus komponente mrežnog sloja protoko UP protokol rutiranja prijava greški u datagramima
10
441 Format datagrama
minus datagram paket mrežnog sloja
minus IPv4 datagram ima sljedeća polja
o broj verzija (IP4 ili IP6)
o dužina zaglavlja (20 bajtova)
o vrsta usluge (TOS neki datagrami traže manje kašnjenje veliku propusnost itd)
o dužina datagrama (najviše 216 bajtova zaglavlje + podaci)
o ID oznake ofset ndash IP fragmentacija ofset određuej lokaciju fragmenta u IP datagramu ID predtavlja
ID datagrama dok oznaka može biti 0 ili 1 ndash ako je 1 znači da ima još fragmenata ako je 0 nema ih
više
o TTL trajanje zapisa
o upper layer viši protokol
o protokol koristi se kada datagram stigne odredišta u njemu je zapisan protokol kojem bi trebalo
predati podatke iz datagrama (TCP UDP SMTP itd)
o kontrolni zbir provjera grešaka zbroje se dva bajta u zaglavlju aritmetikom komplementa jedinice
o IP adrese izvora i odrediša
o Opcije
o Podaci
minus Fragmentacija MTU ndash najviše što može datagram prenijeti podataka razlaganje paketa na više manjih
(nazivaju se fragmenti) zbog toga što veličina paketa na linku ne odgovara veličini koju podržava pojedini
protokol zbog rasterećenja rutera to se događa u krajnjim računalima
442 IPv4 adresiranje
minus interfejs- granica između računala i fizičkog linka ruter ima više interefejsova po jedan za svaki link
minus IP adresa je pridružena interfejsu računala i routera a ne računalu ili routeru koji koriste taj interfejs
predstavlja sučelje glavnog (host) računala ili usmjerivača
minus dodjelu IP adresa vrši ICANN
minus notacija Dotted-Decimal d1d2d3d4 mit dj = decimalni prikaz j-tog byte-a primjer 10000000 10000111
01000100 000001012 piše se kao 128135685
minus organizacija mora pribativi skup IP adresa od ISP-a da bi ga mogla koristit za svoju organizaciju
minus dodjelivanje adresa
o ručno
o DHCP ndash dodijeli privremenu IP adresu DHCP automatski dodjeljuje oduzima ažurira svoju tablicu
idealan i za fakultete institucije itd
minus NAT prevodioc mrežnih adresa računala u lokalnom sustavu imaju uglavnom iste adrese no kada šalju van
sustava onda za to služi NAT
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
o ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
o jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
o ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku
specifičnu zadaću
o ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
o Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruke
minus
5 Vježbe
minus Prenošenje http dns i icmp poruka zajednički protokoli su Ethernet II (podatkovni sloj) i Internet Protocol
11
minus MAC adresa ima 48 bita a sa 48 bita možemo zapisati 248 mogćih adresa No od toga su samo 24 najmanje
značajna bita rezervirana za pojedinu mrežnu karticu proizvođača odnosno proizvođaći mogu koristiti 224
mogućih adresa
minus adresa protokola 3 razine zauzima 32 bita Drugim riječima postoji 232 adresa odnosno 4294967296 adresa
minus Total length je 16-bitno polje koji predstavlja ukupnu duljinu paketa uključujući i header Budući da je 65535
najveći decimalni broj koji se može zapisati sa 16 bitova to je ujedno najveća vrijednost koja se može upisati
u polje bdquoTotal lengthldquo
minus http zaglavlje nalazi se u ASCII obliku
minus dns zaglavlje nalazi se u binarnom obliku
minus
minus Određivanje satelitskih i prekooceanskih vodova
o minimalno kašnjenje između dva čvora udaljenost satelita je 36000km Tp = Lc = (L1 + L2)c
odnosno Tp=(2 36000km) 300000 kms = 024s = 240ms
o Traceroute daje vrijeme o oba smjera pa bi razlika u vremenima između čvorova trebala poprimiti
duplu vrijednost odnosno množimo 240 sa dva
minus vrijeme propagacije
o udaljenost nekog grada je 15km brzina kroz žicu je 200000kms vrijeme propagacije je 15 200 000
I dobijemo sekunde ndash za pretvordu u milisekunde množi se sa 1000
o to što se dobije jest Tp
minus procjena kapaciteta odabranog voda
o u nekom čvoru se uzme broj vremena ta vremena se zbroje I podijele sa njihovim brojem ndash time
dobijemo Tuk
o Tuk = Tt + Tp pri čemu je Tt veličina paketa u bitovima (bajtove množim sa 8)
minus prosječno vrijeme čekanja u čvoru
o Tč = Tuk ndash Tp ndash Tt pri čemu je Tp= broj bitova standarna brzina u bitovima
minus 48 ndash bitna odredišna adresa u Ethernet okviru ona pripada routeru koja povezuje izvorišno i odredišno
računalo
minus odredišna adresa u Ethernet okviru adresa našeg računala
minus Čemu služi polje laquoTyperaquo U polju bdquoTypeldquo se nalazi naziv protokola više razine koji će se koristiti Nakon 53
bajtova od polja bdquoTypeldquo se u Ethernet zaglavlju pojavljuje zaglavlje HTTP protokola
minus značenje vrijednosti adrese nađena kao odredište u Ethernet okviru Vrijednost odredišne adrese
(ffffffffffff) nam govori da se radi o broadcastu
minus vrijednost bdquoopcodeldquo polja u zaglavlju Ethernet okvira koji prenosi ARP zahtjev prema njemu određujemo
vrstu okvira
minus Zašto poruka ARP upita sadrži polje bdquoTarget IP addressldquo Zato da bi znali kojem računalu da vrati odgovor na
postavljeni upit
minus Koja je vrijednost polja bdquoTarget MAC addressldquo u zaglavlju ARP poruke zahtjeva 000000000000
minus Sadrži li ARP poruka zahtjeva MAC adresu sučelja čiju je IP adresa navedena u polju bdquoTarget IP addressldquo Ne
ne sadrži je
minus polja bdquoHardware typeldquo bdquoProtocol typeldquo bdquoHardware sizeldquo bdquoProtocol sizeldquo
o bdquoHardware typeldquo je polje koje određuje sklopovsku vrstu sučelja za koje je pošiljatelj zahtijeva
odgovor
o bdquoProtocol typeldquo je polje koje određuje tip protokola više razine koji pošiljatelj koristi
o bdquoHardware sizeldquo je duljina sklopovske adrese izražena u bajtovima i njezina veličina za Ethernet
iznosi 6 bajta
o bdquoProtocol sizeldquo je duljina adreea protokola i izražena je u bajtovima
12
minus Kako izgleda ARP tablica i koje informacije sadrži Tablica se sastoji od niza IP adresa i fizičkih adresa te vrste
ARP unosa (dinamički i statički)
minus korist od korištenja ARP tablica ARP tablica povezuje MAC adrese računala s pripadajućim IP adresama
minus Koja je maksimalna veličina payloada koju može prenositi UDP segment
o Veličina polja Length je 2 bajta što znači da je maksimalni limit UDP paketa 65535 bajtova Obzirom
da zaglavlje koristi 8 bajtova tada je maksimalna veličina samih podataka je 65527 bajtova
minus koliko različitih UDP portova može imati jedno računalo (jedno IP sučelje)
o Veličina polja je 2 bajta što znači da može imati 65535 različitih portova
minus Pogledajte polja u zaglavlju TCP protokola Koja su od njih ista kao i kod UDP protokola
o TCP ima ova ista polja zaglavlja kao UDP Source port Destination port i Checksum
minus Koja su polja dodana u odnosu na UDP da bi se ostvarile dodatne usluge koje TCP protokol ostvaruje
o Dodani su Sequence number Acknowledgment number Data offset Flags Window size Urgent
pointer Options i Padding
minus Kako se koriste SYN ACK zastavice i polja seqnum i ack num tijekom uspostave TCP veze
o Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka
veze svi paketi poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i
acknowledgment number govore koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
minus Kod slanja podataka za što se koristi polje bdquoSequence numberldquo a za što bdquoAcknowledgement numberldquo
o Polje Sequence number se koristi kao redni broj poruke koja se šalje dok je Acknwledgment number
potvrda prijema poruke za određeni Sequence number
minus Objasnite vezu između vrijednosti njihovih bdquoSequence numberldquo polja i veličine payloada koji se šalje u
prvom od ta dva segmenta
o Drugi Sequence number je uvećan za veličinu payloada i zaglavlja
minus Kako se odvija raskidanje vaze
o Obe strane šalju specijalnu poruku sa postavljenom FIN zastavicom tj prvi koji želi prekinuti vezu
šalje takvu poruku druga strana odgovara sa ACK-om i šalje svoju poruku sa FIN zastavicom na koju
prva strana odgovara sa ACK-om jer se tek onda veza smatra raskinutom
minus Beacon interval
o Ovo je vremenski interval između beacon prijenos Vrijeme u kojem čvor mora poslati beacon je
poznat kao TBTT vrijeme
minus Router
o nema IP adresu jer on služi samo za usmjeravanje paketa čitajući IP adrese njihovih odredišta
minus Clear to Send (CTS) okvir
o Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese
Njegovo zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
o
6 Sloj veze podataka
minus postoje dvije vrste kanala
bull difuzni kanali (LAN optički kabli itd) veći broj računala povezan je na istu komunikacijsku liniju te
zahtjeva protokol zbog usklađivanja prijenosa i izbjegavanja kolozije
bull kanal od točke to točke (između dvaju rutera)
611 Usluge sloja veze
minus sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora (osnovna funkcija)
13
minus protokol sloja veze definira format paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova
prilikom predaje i prijema tih paketa
minus te aktivnosti su otkrivanje greške ponovni prijenos kontrolu toga i slučajan pristup
minus PDU su okviri
minus datagram se može prenositi raznim protokolima na raznim linkovima duž putanje
minus Usluge sloja veze
bull pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) okvir sadrži fizičku adresu čvorova
bull Pristup linku MAC protokol definira pravila po kojima se okvir prenosi za link
bull Pouzdana isporuka koristi se gdje postoji velika mogućnost greške (Wireless) no može biti
opterećenje gdje je mogućnost greške mala pa se ne koristi
bull kontrola toka sprečava gubitak paketa zbog kojeg dolazi kada se napuni memorija
bull otkrivanje greške
bull ispravljanje greške
bull poludupleks i puni dupleks
minus transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite
načine) kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do
točke a u sloju veze od čvora do čvora
612 Komuniciranje adaptera
minus protokol sloja veze uglavnom se nalazi u adapteru (mrežna kartica) on ekapsulira datagram u okvir i predaje
ga na komunikacijski link sadrži interfejs linka (sadrži protokole sloja veze) i interfejs magistrale
minus DMA (adapter sam čita i piše) označava vrstu sabirnice koja omogućava vanjskim jedinicama kao tvrdi disk
zvučne kartice grafičkim karticama izravan pristup glavnoj memoriji računala za čitanje i pisanje podataka i
to bez izravnog posredovanja procesora
minus Programmed IO (PIO) CPU prenosi podatke između memorije i adaptera pomoću statusnih registara i
prekida
minus
62 Tehnike za otkrivanje i ispravljanje grešaka
621 Provjera parnosti
minus dodaje se još jedan bit tako da ukupan broj jedinica bude paran ili neparan ndash ja prijemnoj strani se provjera
dal je broj jedinica paran ili neparan ovisno o odabranoj varijanti
minus ako ima recimo paran broj grešaka greške ostaju neotkrivene
622 Metode kontrolnog zbira
minus koristi se u transportnom sloju (lako se implementira u softveru)
623 CRC (ciklička provjera redundantnosti)
minus polinomska aritmetika nad bitovima
63 Protokoli višestrukog pristupa
minus link od točke do točke jedan pošiljalac i jedan primalac mnogi protokoli su tako projektirani (PPP HDLC)
minus difuzni link ima više predajnih i prijemnih čvorova kada neki čvor šalje okvir kanal difuzno prenosi okvir i
svaki čvor prima kopiju (Ethernet LAN Wireless)
minus Media Acces Control (MAC) je dio podatkovnog sloja OSI modela koji utvrđuje kome je dozvoljen pristup
fizičkom mediju Služi kao interfejs između LLC (Logical Link Control) podsloja i fizičkog sloja MAC podsloj se
14
prvenstveno brine za upravljanje pristupa fizičkom mediju (npr koji računar spojen na žicu ima pravo
prijenosa) ili protokolima kao što je CSMACD
minus problem višestrukog pristupa (pristup više predajnih i prijemnih čvorova djeljenom difuznom kanalu)
minus protokoli višestrukog pristupa preko njih čvorovi regulariju prijenos na djeljenom difuznom kanalu postoje
tri kategorije
o protokoli sa djeljenjem kanala
o protokoli sa slučajnim pristupom
o protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo
631 Protokoli sa djeljenjem kanala (fiksna podjela kanala)
minus FDM i TDM se koriste za djeljenje propusnog opsega difuznog kanala
minus prednosti TDM-a eliminira kolizije ima bdquopravednuldquo raspodjeju propusnog opsega
minus nedostaci TDM-a ograničen na brzinu od RN bitova u sekundi (R je brzina N je broj čvorova) čvor mora
čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada je jedini koji ima nešto za slati
minus FDM dijeli iste prednosi i nedostatke kao i TDM dodjeljuje se svaka frekvencija jednom od N čvorova
minus CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
o čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu
prenositi istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih
čvorova
o problem se javlja u odvajanju kodova i zbog slabljenja signala se nezna razina prijenosa pa se javlja
potreba za većim kapacitetom kanala koriste se u bežičnim mrežama
o tehnika ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s
višom frekvencijom koji se zatim šalje na medij (koristi se cijeli spektar i cjelokupno vrijeme)
o ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju
o primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo pojedine poslane signale
o 2 varijanta postupak s frekvencijskim skokom pošiljatelj ldquoskačerdquo tijekom slanja jednog bita između
različitih sekvenci što omogućuje preklapanje više signala na kanalu (poznavanjem uzorka ldquoskokardquo
signal je moguće primiti)
o Chipping kocircd omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova
uključujući šum ili smetnje Chipping kod ima dvije osnovne funkcije
identificira podatke tako da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom
odašiljaču pri čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod
može dešifrirati podatke
chipping kod šalje podatake preko raspoložive širina pojasa
minus podaci se obično šalju tek povremeno stoga je ovakvo (fiksna podjela kanala) korištenje medija neučinkovito
632 Protokoli sa slučajnim pristupom
minus pošiljalac šalje paket punom brzinom kanala ako dođe do kolizije ponovno šalje paket no ne odmah nego
nakon vremena slučajnog trajanja
minus osnovna ideja kod malog opterećenja (load) se kolizije rijetko događaju
minus ta kašnjenja se biraju slučajno tako da se može dogoditi da bude kanal slobodan
minus ALOHA sa odsječcima
o dozvoljava čvoru da stalno predaje punom brzinom R kada je taj čvor jedini aktivan on je
decentraliziran obzirom da svaki čvor detektira kolizije i sam odlučuje kada ponoviti slanje
o do kolizije dolazi ako ima više aktivnih čvorova
o odsječak uspjeha odsječak u kojem samo jedan čvor predaje podatke
o efikasnost je 37
minus Slotted ALOHA
15
o svi čvorovi sinhroniziraju svoj slot (npr pomoću središnjeg vremenskog signala)
o početak slanja samo na početku slota kolizijski interval skraćuje se na vrijeme trajanja slota
minus ALOHA (čista bez odsječaka)
o čvor odmah predaje cijeli okvir na difuzni kanal
o ako primatelj primi okvir bez pogrešaka onda vraća pozitivnu potvrdu (ACK)
o ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim
ponavlja slanje
o Backoff interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom
da isti nisu bili poslani u prvom naletu jer je došlo do kolizije
o kolizije se obrađuju kao pogreške (kontrola pogrešaka)
o potpuno decentraliziran
o ako dođe do kolizije čvor odmah ponovno predati okvir sa vjerojatnošću p a u suprotnom će čvor
čekati u intervalu koji je jednak vremenu potrebno za prijenosa jednog okvira nakon čega predaj
okvir sa vjerojatnošću p ili čeka drugi okvir sa vjerojatnošću (1-p)
o efikasnost je polovica one koju ima Aloha sa odsječcima
minus propusnost vs Offered Load kod ALOHA protokola
o propusnost (throughput) [bits] jest količina bita koja se u jedinici vremena prenese između dvije
promatrane točke u mreži
o offered load (ponuđeni promet) ukupan broj paketa ponuđenih mreži za prijenos uključuje
korisničke okvire sudare okvira ponovno poslane okvire upravljačke okvire i dr
o nakon nekog vremena propusnost počne padati povećanjem ponuđenog prometa no prije toga
raste do neke točke
minus Binarni eksponencijalni Backoff
o 1 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01
o 2 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 0123
o hellip
o m-ta kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01234hellip 2m-1
o Backoff vrijeme = Ktimest
o nakon nekog maksimalnog broja M kolizija (npr M = 10) MAC sloj prekida postupak te javlja
pogrešku sloju mreže
o ideja
Backoff vrijeme prilagoditi aktualnom opterećenju
nisko opterećenje evtl samo mali broj čvorova sudjeluje u koliziji izbor broja K dovoljan iz
malog broja mogućnosti
minus više opterećenje više kolidirajućih čvorova izbor broja K iz više mogućnosti stoga veće srednje Backoff
vrijeme
minus CSMA
o prepoznavanje nosioca (carrier sensing) čvor sluša kanal prije nego ide predati nešto kada je kanal
slobodan onda šalje
o otkrivanje kolizija čvor za vrijeme slanja također sluša kanal a ako netko drugi počne slati i time ga
ometa on zaustavlja slanje i putem protokola određuje kada slati sljedeći put
o pretpostavka kašnjenje lt vrijeme slanja okvira
o kolizije su ipak moguće ako neki čvor započne s prijenosom prije nego je primio signal s medija
o kada MAC sloj nekog čvora primi datagram od sloja mreže onda provjerava medij (listen before
talking) ako je medij slobodan onda šalje okvir u suprotnom čeka
o ako primatelj okvir primi bez pogreške onda šalje pozitivnu potvrdu (ACK) pošiljatelju
o ako nakon timeout-a ne stigne ACK pošiljatelj onda čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te nakon
toga ponavlja slanje okvira
16
minus CSMA varijante
o 1-perzistentan
ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo
nisko vrijeme čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija
o ne-perzistentan
ako je medij zauzet čvor započinje Backoff
manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja
o p-perzistentan
ako je medij bio zauzet te onda ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još
jedan slot s vjerojatnošću 1-p
minus različiti postupci kod eliminacije i prepoznavanja kolizija
o ALOHA slotted ALOHA
o Carrier Sense Multiple Access (CSMA)
o Collision Detection CSMACD (Ethernet)
o Collision Avoidance CSMACA (WLAN)
minus CSMACD
o čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking)
o nakon prepoznavanja kolizije prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming
signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali koliziju
o nema ACK-ova
o može se kombinirati sa svim CSMA varijantama
o Minimalna veličina okvira kod CSMACD
neka je D maksimalno kašnjenje propagacije između 2 čvora
bit će potrebno najdulje 2D vremena dok svi čvorovi ne otkriju koliziju
kod brzine bitova R minimalna veličina okvira L mora biti dovoljno velika tako da vrijedi LR gt
2D
o Učinkovitost CSMACD protokola
smjena faza slanja mirovanja i natjecanja
faza slanja traje LR vremenskih jedinica
kolizije se eliminiraju nakon intervala duljine 2D
faza natjecanja se dijeli u odsječke (slots) duljine 2D
N čvorova svaki čvor pokušava slati u nekom odsječku (slot) s vjerojatnošću p
natjecanje je završeno kada točno 1 čvor šalje
Puspjeh= Np (1-p)N-1
moguće je izvesti da za p = 1N vjerojatnost uspjeha bude maksimalna Pmax_uspjeh = 1e
o
minus jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio
ispravan prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu
stanica koja detektira koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
633 protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo (ciklička dodjela)
minus osobine protokola sa višestrukim pristupom bi trebale biti kada je jedan čvor aktivan ima propusnu moć od R
bitova te kada je M čvorova aktivno onda svaki čvor ima propusnu moć od skor RM bitova u sekundi
ALOHA i CSMA imaju prvu osobinu no ne i drugu
minus to su
1 protokol sa prozivanjem jedna čvor mora biti glavni proziva ostale čvorove na kružni način nema
kolizije no problem je ako dođe do kvara centralnog čvora te što postoji kašnjenje zbog
obavještavanja čvorova da su došli na red (polling kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji
17
provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste istu liniju provjerava se jedan po jedan i to
dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju)
2 protokol sa prosljeđivanjem žetona (token)
o nema glavnog čvora čvorovi su umreženi u prsten čvorovi po fiksnom redu razmjenjuju
token čvor zadržava token samo ako ima nešto za slati decentraliziran sustav problem ako
jedan čvor otkaže sustav više ne radi te ako čvor sadrži token potrebno je provesti
postupke obnavljanja adapter čvora ima ulaz i izlaz 2 modusa
o Listen Mode bitovi s ulaza se spremaju u međuspremnik te prosljeđuju dalje čvor dobiva
kopiju
o Transmit Mode bitovi s ulaza se šalju čvorovima bitovi do izlaza dolaze od čvora
o poseban uzorak bitova (token) kruži prstenom ima 2 stanja (slobodan zauzet) npr
slobodan = 01111110 zauzet = 01111111
o kada čvor primi slobodan token te želi slati podatke onda promijeni primljeni token
stavljajući odgovarajući bit u ldquozauzetrdquo te zatim šalje podatke
o primatelj prima podatke
o nakon prolaska kroz prsten pošiljatelj uklanja zauzeti token te šalje slobodni token dalje
o token virtualni objekt koji se razmjenjuje između čvorova na mreži te koji im ako je
postavljen za stanje slobodan omogućava da šalju podatke
634 LAN-ovi
minus tehnologija prosljeđivanje žetona (token ring ndash IEEE FDDI) gubi bitku sa Ethernetom N čvorova su povezani
u prsten direktnim linkovima kada čvor dobije žeton i pošalje okvir okvir se propagira kroz cijeli prsten
stvarajući virtualni difuzni kanal
minus FDDI je projektiran za geografski veće LAN-ove
64 Adresiranje sloja linka
minus čvorovi imaju adrese sloja linka
641 MAC adrese
minus čvor nema adresu linka nego njegov adapter to je fizička adresa odnosno MAC adresa (LAN adresa)
minus MAC adresa je uglavnom 6 bajtova (48 bitova) odnosno moguće je 248 adresa one su stalne izražavaju se u
heks notaciji smještena u ROM-u adaptera nadležan je IEEE moguće ih kupiti od proizvođača globalno
jedinstvene
minus adresa mrežnog sloja je IP dok je adresa linka MAC adresa
minus kod difuznog kanala (LAN) adapter stavlja MAC adresu u datagram i svi ga čvorovi primaju čitaju MAC
adresu iz datagrama i ovisno o tome odbacuju datagram ili ga šalju mrežnom sloju
minus ako želi poslati svima adapter umeće difuznu MAC adresu (niz od 48 jedinica FF-FF-FF-FF-FF-FF)
642 ARP
minus prevođenje između IP adrese i MAC adrese prevodi samo IP adrese za čvorove u okviru istog LAN-a
minus ARP tabela sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese svaki čvor posjeduje ARP tablicu sa zapisima tipa (IP
adresa fizička adresa TTL)
minus ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu
MAC adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP
adresu iz paket upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
minus -Each node maintains an ARPtable providing the mappings from IP addresses to MAC addresses for nodes on
the same LAN Importantly this ARP table is not configured by a network administrator Instead it is self-
learning that is it learns about the mappings as it needs them
18
minus Svaki čvor održava ARP tablicu koja sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese za čvorove na istoj mreži
ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže Umjesto toga ona je samoučeća odnosno ispunjava se po
potrebi
643 Protokol za dinamičko konfiguriranje glavnog računala
minus DHCP protokol između klijenta i servera gdje je klijent novi čvor koji traži informacije o mreži te IP adresu
minus koraci u DHCP procesu
1 otkrivanje DHCP-a novi čvor traži DHCP slanjem DHCP poruke za otkrivanje koju šalje na port 67
2 ponuda DHCP servera
3 DHCP zatjev (odabir ponude slanje zahtjeva)
4 DCHP ACK server potvrđuje zahtjev
minus nedostatak DHCP-a mijenjanjem adrese se gubi veza sa vanjskom aplikacijom (npr pri premještaju laptopa iz
učione u učionu)
65 Ethernet
minus Pristup mediju
o 1-perzistentni CSMACD Jam signal 48 bitova
o binarni eksponencijalni Backoff
nakon m-tog ponavljanja vrši se (uniformno distribuirani) izbor broja K iz [0 2n-1] s
n=min(m10)
najviše 16 ponavljanja
Backoff vrijeme K512 bitovnih vremena
o nije orijentiran na vezu nije potreban Handshaking
o nepouzdan bez slanja potvrda
minus Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
minus Autonomno učenje
o kada bridgeswitch primi okvir mora odlučiti kamo ga prosljediti
o kada fizička adresa dođe na port s kojeg dolazi okvir okvir se odbacuje
o kada je port fizičke adrese nepoznat okvir se šalje na sve portove
o za ulazni okvir se u tablici pohranjuje fizička adresa i broj porta
o Soft State TTL npr 60 min
minus Razapinjuće stablo
o pomoću bridgevaswitcheva moguće izgraditi cikličke strukture
o svi bridgeviswitchevi u nekom LAN-u izvode distribuirani algoritam pri čemu se u grafu deaktiviraju
veze tako da nastaje razapinjuće stablo
minus soft-state stanje u kojem će informacija nestati (izbrisati se) ako nije održavana odnosno ako nije osvježena
od strane korisnika
minus hard-state informacija će se izbrisatipromjeniti samo intervencijom korisnika
651 Struktura Ethernet okvira
minus polje za podatke adresa odredišta i adresa izvora (fizička adresa) polje za tip (služi za multipleksiranje
protokola mrežnog sloja broj protokola za korisničke podatke) CRC (služi za otkrivanje grešaka) preambula
(sinkronizacija sa generatorom takta drugog adaptera)
minus Ethernet koristi Manchester kodiranje obzirom da generatori takta u predajnom i prijemnom adapteru nisu
sinkronizirani
minus Ethernet je usluga bez konekcije
19
minus Ethernet osigurava nepouzdanu uslugu mrežnom sloju
minus ukupna veličina minimalno 64 byte-a
652 CSMACD Ethernet sa višestrukim pristupom
minus efikasnost Etherneta dugoročni dio vremena u kome se okviri prenose po kanalu bez kolozija kada postoji
veliki broj aktivni čvoroa gdje svaki čvor ima veliki broj okvira za slanje
661 Hub
minus Hub okosnica povezuje više LAN-ova obzirom da povezuje više hubova
minus prednosti hub okosnice osigurava komunikaciju između računala u raznim odjeljenjima LAN-a povećava
maks rastojanje između para čvorova veliki stupanj tolerancije kod otkaza nekog od habova
minus nedostaci hub okosnice zajedničke kolozije ako koriste razne Ethernet tehnologij ne može se povezati
habovi sa okosnicom svaka Ethernet tehnologija ima ograničenje po pitanju čvorova o domeni koloziijaž
662 Komutatori sloja veze podataka
minus komutatori rade na Ethernet okvirima pa su uređaju sloja 2 koriste LAN adrese odredišta kada okvir dođe
na interfejs komutatora ispituje adresu odredišta
minus u odnosu na hubove zadržavaju izolirane domene kolozija mogu povezivati razne LAN tehnologije nema
ograničenja u veličini mogućeg LAN-a
minus filtriranje sposobnost komutatora da odredi dali bi okvir trebalo prosljediti nekom interfejsu ili ga odbaciti
minus prosljeđivanje određivanje interfejsa na koji bi trebalo usmjeriti okvir
minus za filtriranje i prosljeđivanje se koristi tablica komutatora koja sadrži MAC adresu čvora interfejs komutatora
koji vodi do čvora i vrijeme kada je stavka za čvor upisana u tablicu
minus za razliku od prosljeđivanja datagrama ovdje se koriste MAC adrese a ne IP adrese
minus komutatori su plug-and-play brzi su no oni ne nude zaštitu protiv difuznih oluja
minus ruteri nisu plug ndashand-play osiguravaju zaštitu protiv difuznih oluja sloja 2
minus male mreže ndash komutatori velik mreže ndash ruteri
67 PPP
minus protokol od točke do točke (uobičajeno od našeg računala do ISP-a) samo 2 krajnje točke (end points)
pristupaju mediju
7 Prezentacije ndash sloj veze
minus Topologije
o sabirnička kada se računala spajaju jedno na drugo po linearnom sustavu tada govorimo o
sabirničkoj topologiji Glavna prednost sabirničke topologije je jednostavnost spajanja računala i
periferija na mrežu a također zahtijeva i puno manje kabl dok su mane ove topologije su cijela
mreža pada u slučaju da se glavni kabel ošteti potrebno je postaviti tzv terminatore na kraju kabla
koji čini okosnicu vrlo teško identificirati mjesto problema u slučaju pada mreže nije namijenjena za
korištenje kao jedinstveno rješenje u zgradama
o prstenasta kada se zadnje računalo u nizu spaja na prvo računalo u nizu pri čemu se tvori prsten
tada govorimo o prstenastoj topologiji Prednosti ove topologije su rast sustava ima minimalni
utjecaj na performanse svi čvorovi imaju isti pristup (brzina i sl) Mane ove topologije su najskuplja
topologija kvar jednog čvora vrlo lako može utjecati na rad ostalih čvorova kompleksnost
o zvjezdasta kada se računala spajaju na centralni uređaj pri čemu se tvori zvijezda tada govorimo o
zvjezdastoj topologiji Prednosti ove topologije su jednostavna instalacija i umrežavanje bez smetnji
za mrežu kada se spajajuodspajaju uređaji jednostavno dijagnosticiranje problema na mreži Mane
20
ove topologije su veća zahtjevnost za kablom ukoliko uređaj koji spaja računala prestane
funkcionirati sva računala spojena na nj ne mogu više komunicirati putem mreže skupoća u odnosu
na sabirničke topologije zbog potrebe kupovanja središnjeg uređaja za spajanje (hub switch i sl)
o stablasta kada se govori o stablastoj topologiji (tree topology) radi se zapravo o hibridnoj topologiji -
grupe računala spojenih po zvjezdastim topologijama spojene su na okosnicu koja je rađena prema
sabirničkoj topologiji
minus Personal Area Networks (PANs)
o Bluetooth IEEE 802151 bdquonadomjestak za kabloveldquo kod povezivanja uređaja podatkovni i govorni
kanali
o ZigBee IEEE 802154 jeftiniji niske rate prijenosa dugo vrijeme trajanja baterija služi za
automatizaciju domova i zgrada primjena u industriji ldquougnježđenirdquo (embedded) uređaji
o ultra široki pojas (Ultra-Wideband UWB) visoke rate prijenosa na kratkim udaljenostima (gt 500
Mbps) mogućnost ldquoprobijanjardquo prepreka (npr zidova) IEEE 802153a 802154a
minus Adresiranje
o A generira datagram s IP adresom izvorišta A i IP adresom odredišta B
o A pronalazi R u svojoj tablici usmjeravanja (routing table)
o A koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu adaptera od R na strani LAN1
o A generira okvir koji sadrži fizičku adresu od A (kao adresu izvorišta) dok fizičku odredišnu adresu
predstavlja adapter R na strani LAN1 (kao odredišna IP adresa u ldquoupakiranomrdquo datagramu ostaje
B)
o adapter od A šalje okvir na LAN1
o adapter od R u LAN1 prima okvir i iz njega ldquovadirdquo datagram čita IP odredišnu adresu B te
pronalazi u tablici usmjeravanja da se B nalazi u LAN2
o R koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu od B
o R generira okvir gdje fizičku adresu izvorišta čini njegov adapter u LAN2 dok fizičku adresu odredišta
čini B (izvorišna IP adresa ostaje A)
o adapter od R u LAN2 šalje okvir
o adapter od B prima okvir i prosljeđuje datagram
minus Pogreške u sloju veze
o termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
minus Metode kontrole pogrešaka
o korisničkim podacima se dodaju kontrolni podaci kako bi se otkrile pogreške kod primatelja te kako bi
se podaci evtl ponovo poslali (npr kontrola pariteta ciklička kontrola redundancije)
o korekcija pogrešaka korisnički podaci se kodiraju redundantno primatelj može otkriti i ispraviti
pogrešku
n bitova korisničkih podataka u m bitova poslanih podataka m gt n
stupanj redundancije veći nego kod samog otkrivanja pogrešaka koristi se najčešće u
kanalima s velikim smetnjama te kod visokih zahtjeva za vremenom čekanja (latency)
minus Pristup mediju
o Ciklička dodjela
Polling
dozvola za slanje čvorovima se sukcesivno dodjeljuje pomoću centralnog čvora slučajno
izabranih čvorova ili distribuiranog protokola
redosljed ciklički ili drukčije (npr prema prioritetu)
vrijeme ciklusa vrijeme dolaska dozvole za slanje do čvora = za svaki čvor vrijeme slanja za
dozvolu slanja + vrijeme propagacije + vrijeme obrade + vrijeme slanja podataka
21
nedostaci overhead (predstavlja neku količinu bajtova koje je potrebno poslati uz podatke a
koji sami po sebi nisu dio tih podataka) centralni čvor je bdquoSingle-Point-of-Failurerdquo (dio
sustava koji ako se pokvari odnosno prestane raditi zaustaviti će posljedično i cijeli sustav)
minus 10Base2
o Izvorno sabirnička (bus) topologija koaksijalni kabel je bus čvorovi su priključeni preko Transceiver-a
o brzina prijenosa 10 Mbps maksimalna veličina segmenta 2500 m maksimalno 4 repeatera
o maksimalni RTT (računajući vrijeme u repeaterima) 512 ms vrijeme slanja 1 bita 01 ms
o minimalna veličina okvira 512 bitova = 64 byte-a minimalno vrijeme slanja okvira 512 ms
minus 10BaseT (prstenasta sa hubom)
o hub repeater s više portova nema međuspremnik ali ima upravljačku funkciju
o svi čvorovi su priključeni na središnji hub signal sa svakog ulaznog porta se prosljeđuje na svaki
izlazni port
o kolizijska domena CSMACD
o Twisted-Pair RJ-45 (kao kod telefona)
o R = 10 Mbps
o udaljenost hub-čvor do 100 m
minus 10BaseT (prstenasta sa switchem)
o switch bridge s mnogo portova međuspremnik na svakom portu
o čvorovi provode CSMACD kolizije ne nastupaju
minus Fast Ethernet
o prstenasta topologija hubovi switchevi
o R = 100 Mbps
o 2 moda s CSMACD za hubove bez CSMACD za switcheve
o jednak format okvira
o udaljenost hub-čvor
o Twisted Pair do 100 m (100BaseT)
o staklena vlakna do 2000 m (100BaseFX)
o moguća kombinacija switchevihubovi
minus Gigabit Ethernet
o R = 1 Gbps jednak format okvira
o hubovi (Buffered Distributers) s kolizijama minimalna veličina okvira je 512 byte-ova (radi
zadovoljenja uvjeta vremena slanja i propagacije)
o switchevi bez CSMACD
o 1000BaseT Twisted Pair 100 m
o 1000BaseSX Multimode staklena vlakna (550 m)
o 1000BaseLX Singlemode staklena vlakna (5 km)
minus 10 Gigabit Ethernet
o R = 10 Gbps jednak format okvira
o bez CSMACD
o samo switchevi
o udaljenosti kod Multimode do 300 m kod Singlemode do 40 km
o
minus Repeater
o za jačanje signala
o uređaj fizičkog sloja
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
3
o Neka je R=100 Mbps d=4800km v=300 000 kms treba pretvoriti km u metre Mbps pomnožiti sa
106 da se dobije broj bitova u sekundi
o tada je formula 100 106 bits (4800 103 300 000) = 1600 103 bits = 1953 KB
minus veličina međuspremnika kanala u paketima (broj poslanih paketa za vrijeme širenja 1 bita od pošiljatelja
prema primatelju)
o a = R D L = d v L R gdje je L veličina paketa
minus Kvaliteta usluge (Quality-of-Service QoS)
o zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera)
o važno za izbor i konfiguraciju mrežnih arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička)
analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće programske alate
2 Aplikacijski sloj
211 Arhitektura mrežnih aplikacija
minus Klijent -gt server server ima IP adresu uvijek poznatu nema direktne komunikacije među klijentima serveri
su stalno uključeni
minus P2P nema servera peerovi su klijenti i serveri
222 Komunikacija između procesa
minus klijent proces koji inicira komunikaciju između dva procesa server proces koji čeka na kontakt i onda
poduzima neku akciju
minus soket bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces odnosno kroz koja drugom
procesu stiže
minus API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
minus IP adresa 32 bita jedinstveni globalno definirani
minus broj porta služi sa usmjeravanje poruke pravom procesu
213 Protokoli aplikacijskog sloja
minus definiraju način razmjene poruka među aplikacijskim procesima koji se izvršavaju na raznim računalima
minus određuju tipove poruka sintaksu tipova poruka značenje informacija u njima pravila za slanje i odgovaranje
poruka
214 Usluge potrebne aplikaciji
minus pouzadni transfer podataka (neke aplikacije su tolerantne na gubitak)
minus propusni opseg (ako ga nema dovoljno aplikacija ne može raditi)
minus vrijeme (kašnjenja moraju biti što kraća važno za aplikacije u realnom vremenu)
215 Usluge transportnog protokola
minus postoje dvije usluge UDP i TCP
minus TCP nudi uslugu konekcije pouzadnog transporta kontrolu zagušenja
minus usluga konekcije početna sinkronizacija upozorava na početak razmjene paketa nakon čega je uspostavljena
TCP konekcija ndash dva procesa su vezana na neobzevajući način
minus usluga pouzdanog transporta ndash svi podaci će biti isporučeni bez greške
minus kontrola zagušenja ndash u slučaju zagušenja dozira se intenzitet prometa
minus TCP ne nudi minimalnu brzinu transporta nema garancije kašnjenja
minus UDP nepouzdan nema sinkronizacije nema kontrole zagušenja
4
22 Web i HTTP
221 HTTP
minus HTTP definira strukturu poruka i načine razmjene (od klijenta prema serveru i natrag)
minus HTTP koristi TCP šalje poruke preko svojeg soketa
minus HTTP client poziva stranice s HTTP servera
minus bdquobez nadgledanja stanjaldquo ndash nema evidencije o klijentima može i 100 puta slati isti paket
minus svaka TCP konekcija šalje i prima samo jednu poruku
minus RTT ndash vrijeme povratnog puta odnosno vrijeme potrebno da paketu od klijenta do servera i natrag odnosno
vrijeme potrebno da se prenese datoteka
222 Postojane i nepostojane veze
minus postojane veze ndash otvori se TCP konekcija i traje cijelo vrijeme slanja odnosno slanja cijele web stranice
minus konekcija bez cjevovodne obrade klijent može izdati novi zahtjev samo kad dobije odgovor na prethodni kod
cjevovodne može slati uzastopce prije odgovora
223 Format HTTP poruke
minus prvi red poruke (GET POST HEAD PUT DELETE ima vrstu zahtjeva url polje i http verziju) je red zahtjeva a
ostali su redovi zaglavlja
224 Cookies
minus služe za identifikaciju korisnika četiri komponente zaglavlje u HTTP poruci sa odgovorm red zaglavlja hellip sa
zahtjevom cookie u browseru i baza na serveru
23 FTP
minus ima kontrolnu konekciju (autentifikacija) i konekcija za prijenos podataka ndash to znači da radi bdquoizvan opsegaldquo
dok kod HTTP-a sve ide u jednom TCP zathevuj pa je on u opsegu
minus kod FTP-a kontrolna traje cijelo vreijeme dok konekcija za prijenos podataka se uspostavlja za svaku
datoteku
25 DNS
251 usluge DNS-a
minus baza podataka implementirana u DNS hijerarhiju i protokol aplikacijskog sloja koji omogućuje pretraživanje te
baze
minus prevodi imena računala u IP adrese
minus usluge dodjeljuje pseudonime nazivima računala (skraćivanje URL-a) i e-mail servera (hotmail umjesto
webcostshotmailukldlfjd) distribucija opterećenja
minus postoji 13 osnovnih DNS servera većina u Americi
minus postoje serveri najvišeg nivoa (domene hr com uk itd) dns serveri od autoriteta (lokalni u organizaciji)
minus TTL rok trajanja zapisa odnosno u tom se polju određuje kada će on biti brisan iz cachea
254 DNS zapisi i poruke
minus zapis DNS-a ima četiri polja Name Value Type i TTL
minus DNS poruka 12 bajtova (odjeljak zaglavlja) odjeljak za pitanje (o upitu) odjeljak za odgovor odjeljak za
autoritet dodatni odjeljak
5
Prezentacije
minus Svojstva klijenta i servera server je uvijek učinkovit i raspoloživ a klijenti su samo povremeno na mreži
komuniciraju sa serverom ne međusobno
minus paradigme
o promjenjiva uloga client-a i server-a računala preuzimaju katkad jednu katkad drugu ulogu
o distribuirana aplikacija sastoji se iz više nezavisnih aplikacija koje skupa izgledaju kao jedna
jedinstvena aplikacija (npr WebShop s Web serverom aplikacijski server i baza podataka)
o decentralna arhitektura autonomni sustavi (npr Peer-to-Peer aplikacije kao Gnutella Chord)
o hibridna arhitektura za inicijalizaciju je potrebna neka centralna arhitektura dok se aplikacija izvodi
decentralno izemđu računala (npr neke Peer-to-Peer aplikacije kao Bittorrent)
minus Fat client
o Prednosti manje servera kojima je potrebno upravljati
o Nedostaci blisko upravljanje desktop računala u našem okruženju potrebno testirati verziju za svako
stolno računalo udaljeni pristup težak ili gotovo nemoguć podaci se prenose kroz cijelu mrežu pa
može doći do zagušenja
minus thin server
o prednosti zahtjevaju manje stalnog održavanja zbog lakšeg održavanja se smanjuju troškovi
o nedostaci nisu pogodi na vrlo zahtjevne zadaće
minus Thin client ndash fat server Thin client sadrži Korisničko sučelje dok server ima (pored kor sučelja) i Aplikaciju i
Baza podat
minus Fat Client ndash thin server client ima (pored kor sučelja) i Aplikaciju i Baza podat a server samo bazu
minus Kvantitativni zahtjevi aplikacija
o gubitak paketa
o brzina veze
o vrijeme kašnjenja (multimedija u realnom vremenu i interaktivne igre zahtijevaju kratko vrijeme
kašnjenja)
3 transportni sloj
31 usluge transportnog sloja
minus omogućuju logičku komunikaciju između procesa
311 Odnos transportnog i mrežnog sloj
minus mrežni sloj osigurava komunikaciju između računala a transportni između procesa
312 Pregled transportnog sloja u Internetu
minus IP čini bdquosve što moželdquo da isporuči podatke no ne daje garanciju (nepouzdana usluga)
32 Multipleksiranje i demultipleksiranje
minus u odredišnom računalu trasnportni sloj prima podatke od mrežnog dok transportni onda isporučuje podatke
aplikacijskom sloju-
minus demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u odgovarajući soket dešava se
na prijemnom računalu
6
minus multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket
minus soket imaju jedinstvene identifikatore svaki segment ima polja izvornog i odredišnog porta
minus brojevi portova od 0 do 1023 su dobro poznati odnosno rezervirani
minus svaki soket dobiva svoj broj porta
minus soketi je moguće realizirati u programskim jezicima a služe za
o definiranje transportni protokol (TCP ili UDP)
o IP adresu izvornog i odredišnog računala
o brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima
o tako je moguće programirati aplikacije hellip
minus adresiranje procesa () korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog
porta (izabire ga ili aplikacija ili se od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port)
minus UDP na odredišnom hostu odlučuje prema broju odredišnog porta (i samo prema njemu) kojoj aplikaciji se
segment dodjeljuje
minus korisnički proces može sadržavati više socket-a
33 UDP
minus nema sinkronizacije radi bez uspostave konekcije (koristi ga DNS)
minus nudi kontrolu nad sadržaje i vremenom slanja (primjerice ndash nema čekanja potvrde isporuke itd koji
usporavaju stvar)
minus nema uspostave konekcije pa je brži ndash zato ga DNS koristi
minus ne prati stanje konekcije nije orijentiran na vezu
minus manje zaglavlje (8 bita dok tcp ima 20)
331 Struktura UDP segmenta
minus sadrži podatke broj izvora i odredišta kontrolni zbir (checksum provjera dali je došlo do promjene u
bitovima UDP segmenta služi za provjeru grešaka i zaglavlja i podataka računa se 16-bitni jedinični
komplement od zbroja jediničnog komplementa informacija pseudo zaglavlja iz IP zaglavlja te UDP zaglavlja i
podataka upotreba je opcionalna) duljinu cijelog segmenta (length)
minus UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta sadržali provjeru greški
minus on grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
minus Zaglavlje je veličine 4x2 bajta tj ono ima ukupno 8 bajtova dok je veličina zaglavlja fiksna
minus bdquoLengthldquo u zaglavlju UDP segmenta U tom polju zapisana je veličina cijelog paketa u bajtovima tj zajedno
zaglavlja i podataka
341 Pouzdani kanal prijenosa
minus protokol se sastoji od pozitivnih (ACK) i negativnih (NAK) potvrda
minus protokoli koji koriste te potvrde zovu se ARQ
minus ARQ zahtjevaju 1) mehanizam otkrivanja grešaka 2) povratna informacija pošiljaocu 3)ponovno slanje
minus bdquoStani i čekajldquo kada pošiljatelj čeka ACK ili NAK on ne može primiti podatke iz gornjeg sloja ndash prvo treba
napustiti stanje čekanja
minus zbog mogućnosti oštećenja ACK ili NAK paketa tim se paketima dodaje kontrolni broj koje primalac
provjerava ako je redni broj veći onda znači da sve štima
minus tajmer koristi se za timeout i ponovno slanje paketa zbog mogućnosti da je paket ili ACK izgubljen u kanalu
minus redni broj služi za numeriranje paketa od pošiljatelja do primatelja
35 TCP
minus izvršava se samo na krajnjim sustavima ne i na usputnim ruterima
7
minus podržava puni dupleks konekcija od točke A do točke B
minus sinkronizacija u tri koraka klijent šalje zahtjev server odgovara a onda klijent opet šalje
minus rezervira se privremena memorija koja čuva podatke koji se razmjenjuju
352 Struktura TCP segmenta
minus br izvornog i odredišnog porta redni broj broj potvrde dužina zaglavlja polje opcije polje oznaka (ACK ili
koje drugo označava o kakvoj se poruci radi) podaci kontrolni zbir
354 Pouzdani transfer podataka
minus IP ne garantira isporuku datagrama redosljed i integritet podataka u njima
minus TCP najprije prima podatke enkapsulira ih predaje segment IP-u dok svaki segment sadrži redni broj
minus TCP pokreće tajmer ndash ako je izazvan timeout ponovno šalje segment koji ga je izazvao
minus konačno TCP obrađuje primitak ACK-a
minus Dupli ACK ACK koji ponovno potvrđuje primitak segmenta (kada se primjeti da fali nešto)
minus Selektivno potvrđivanje omogućava TCP primaocu da selektivno potvrđuje segmente primljene van
redosljeda umjesto da kumulativno potvrđuje posljednji pravilan segment primljen u ispravnom redosljedu
355 Kontrola toka
minus TCP nudi uslugu kontrole toka usklađuje brzinu slanja da ne bi došlo do zagušenja memorije primaoca
Prezentacije
- Izračunavanje kontrolnog zbroja
o segment je prikazan kao niz binarnih brojeva duljine 16 bitova ovi bitovi se zbrajaju u tzv aritmetici
jednog komplementa pri čemu x nastaje iz x invertiranjem svih bitova nastane li ostatak (carry)
rezultat se inkrementira
o rezultat se invertira i to je kontrolni zbroj pošiljatelj računa kontrolni zbroj i upisuje ga u segment
o na isti način primatelj računa kontrolni zbroj i dodaje (u aritmetici jednog komplementa) kontrolni
zbroj pročitan iz segmenta ako ne postoji pogreška u bitu onda kao rezultat nastaje
11111111111111112 (prikaz 0 u jednom komplementu)
o pojedine pogreške bita se mogu prepoznati ali ne i dvostruke
o zbrajanje se vrši ovako 0+0 = 0 0+1 = 1 1+0 = 1 1+1 = 0 i prijenos 1
o ostatak bdquomaknemoldquo sve nule pretvorimo jedinice i sve jedinice u nule čime smo dobili kontrolni
zbroj
- Pseudo-zaglavlje
o Pseudo-zaglavlje sadrži izvornu i odredišnu IP adresu broj protokola (17 za UDP) i duljinu segmenta
o UDP pošiljatelja najprije upisuje 0 u checksum polje generira pseudo zaglavlje i računa kontrolni
zbroj zajedno za UDP segment i pseudo- zaglavlje
o ovaj kontrolni zbroj upisuje se u checksum polje zatim se segment i pseudo-zaglavlje prosljeđuju na
IP
o UDP primatelja dobiva (od IP) UDP segment i pseudo-zaglavlje piše 0 u checksum polje i računa
kontrolni zbroj za segment i pseudo-zaglavlje
o prednost provjera kontrolnog zbroja prepoznaje i pogreške u IP adresama npr krivo proslijeđene
segmente
o nedostatak povreda principa uslojavanja
- pogreške u kanalu (nepouzdan kanal između dva procesa) do njih može doći zbog šuma buffer overflowa
ispada komponenta koji uzrokuju pogreške bita i gubitak paketa to se rješava protokolima s prepoznavanjem
pogrešaka potvrdama i ponavljanjem slanja
- protokoli za pouzdan transport
8
o Stop-and-Wait pošiljatelj dodaje ndash u svrhu prepoznavanja pogreške ndash kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) nakon timeout-a (=
potvrda nije stigla timeout predstavlja određeni period koji bdquosmijeldquo proći prije nego nego se aktivira
neki specifično događaj dok se taj specifično događaj događa samo ako se neki drugi specifično
događaj nije dogodio) paket se ponovo šalje za prepoznavanje mogućih duplikata potrebni su redni
brojevi (SQN ndash sequence number)
o Protokoli kliznog prozora šalje se više paketa odjednom kako bi se ldquopopuniordquo kanal Go-Back-N (Go-
Back-N ARQ je specifičan primjer protokol za automatsko ponavljanje zahtjeva(ARQ) u kojem proces
koji šalje nastavlja slati broj okvira određenih veličinom okvira čak i bez primanja ACK-a od prijemne
strane) i Selective Repeat (radi na isti način) razlikuju se s obzirom na timeout potvrde ponovno
slanje
- neformalan opis Stop-and-Wait
o Ponašanje pošiljatelja
šalji paket s aktualnim SQN i uključi timer
ako se ACK vrati bez pogreške bita i s aktualnim SQN prije isteka timeout-a inkrementiraj
SQN i vrati se na 1 korak
ako je timeout istekao ponovo šalji paket također ponovo uključi timer i vrati se na 2 korak
o Ponašanje primatelja
ako je paket primljen bez pogreške bita i s aktualnim SQN šalji ACK s aktualnim SQN i
inkrementiraj SQN inače ponovo šalji posljednji ACK
- Statechart
o (vrsta dijagrama koja opisuje ponašanje sustava zahtijeva da je sustav sastavljen od konačnog broja
stanja) uvijek se nalazi u nekom stanju točka predstavlja početno stanje (initial state)
o Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje (jest definirano()) nekim događajem (event) i
ispunjavanjem nekog uvjeta (guard) a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
o Iz praktičnih razloga moguće je uvesti i varijable
o Statecharts predstavljaju varijantu konačnih automata događaji uvjeti i akcije se često opisuju kroz
pseudokocircd (time dobivamo tzv ldquopoluformalanrdquo opis)
o Ponašanje protokola često se modelira ovakvim (ili sličnim) automatima
o Postoje programski alati koji takvo modeliranje podržavaju protokoli se mogu specificirati kao
automati iz čega se može generirati kocircd na osnovu toga moguće je izvoditi različite analize
simulacije i testiranja
- Prostor rednih brojeva (sequence number space)
o prikaz rednih brojeva je konačan polje s n bitova omogućuje 2n rednih brojeva
o višestruka primjena kroz ciklički prolaz
o za Stop-and-Wait dovoljan je jedan bit za prikaz 2 redna broja 0 i 1
o Stop-andndashWait s 0 i 1 kao rednim brojevima zove se i Alternating-Bit-Protocol
-
4 Mrežni sloj
4 1 Uvod
minus uloga mrežnog sloja slanje paketa od otpremnog do prijemnog računala (ne procesa)
minus prosljeđivanje router primat paket na ulaznom linku i šalje ga na u izlazni link
minus rutiranje (usmjeravanje) utvrđivanje putanje kojom paket ide od otpremnog do prijemnog računala koristi
algoritme rutiranja
9
minus tablica prosljeđivanja nalazi se u ruteru preko nje računa interfejs na koji treba poslati paket podatke za to
računanje uzima iz zaglavlja datagrama
minus komutatori sloja veze rutiranje vrše prema podacima iz sloja veze dok ruteri to rade preko podataka iz
mrežnog sloja
minus podešavanje konekcije u nekim mrežama se ruteri prvo moraju sinkornizirati prije nego počnu slati podatke
minus Forwarding vs Routing prosljeđivanje predstavlja odabir izlaznog porta baziranog na odredišnoj adresi i
tablici prosljeđivanja dok rutiranje predstavlja proces u kojem se tablica prosljeđivanja sastavlja
412 Modeli mrežne usluge
minus definira karakteristike prijenosa podataka (pouzadnost redosljed paketa itd)
minus na otpremnoj strani nudi usluge garancija isporuke garancija isporuke sa ograničenim kašnjenjem isporuka
u pravilnom redosljedu garantirani propusni opseg garantirana maksimalna promjenjivost kašnjenja
minus Internet danas radi po principu bdquousluge najboljeg pokušaja
42 Mreža sa virtualnim kolima i datagramima
minus mreža sa virtualnim kolima daju uslugu sa konekcijom dok mreža sa datagramima daje usluge bez konekcije
minus Internet je sa datagramima dok su ATM X25 i neke druge sa virtualnim kolima
421 Virtualno kolo
minus imaju putanju VC brojeve i tablicu prosljeđivanja
minus održavaju se informacije o stanju konekcije
minus Svaki paket dobiva neki lokalni identifikator
minus Kod prosljeđivanja paketa identifikator se modificira od strane usmjerivača što omogućuje izgradnju
virtualnog voda i evtl pružanje određenih usluga
minus tri faze 1) podešavanje VC-a 2) transfer podatka 3) raskidanje VC-a
minus svaki ruter na putanji je svjestan svih virtualnih kola koja prolaze kroz njega
minus poruke koje govore od stvaranju i raskidanju VC-a zovu se poruke signalizacije a razmjenjuju se protokolima
signalizacije
422 Mreže sa datagramima (usmjeravanje sa datagramima)
minus računalo stavi u paket adresu odredišta i ubaci ga u mrežu
minus nema informacija o stanju konekcije
minus paketi prolaze kroz niz rutera i na temelju adrese se prosljeđuju kroz izlazni link
minus Nisu osigurane usluge kao kontrola pogrešaka osiguranje redoslijeda dolaska kontrola toka i opterećenja
garancija kvalitete usluge (npr kašnjenje gubitak itd)
43 Ruter
minus ima komponente
o Ulazni port izvršava funkcije sloja veze podataka fizičkog sloja pretražuje tablicu i prosljeđuje
o komutatorska mreža povezuje uzlazni i izlazni port kroz nju se prosljeđuju (komutiraju) paketi
o izlazni port čuva pristigle podatke i šalje ih na izlazni link
o procesor rutiranja vrši protokole rutiranja održava info o rutiranju i tablici prosljeđivanje upravlja
mrežom u ruteru
minus brzina komutatora brzina kojom paketi idu od ulaznih do izlaznih portova ak se privremena memorija
napuni paketi koji se pristizati će se ispuštati odnosno dolazi do gubitka paketa
44 IP adresa
minus komponente mrežnog sloja protoko UP protokol rutiranja prijava greški u datagramima
10
441 Format datagrama
minus datagram paket mrežnog sloja
minus IPv4 datagram ima sljedeća polja
o broj verzija (IP4 ili IP6)
o dužina zaglavlja (20 bajtova)
o vrsta usluge (TOS neki datagrami traže manje kašnjenje veliku propusnost itd)
o dužina datagrama (najviše 216 bajtova zaglavlje + podaci)
o ID oznake ofset ndash IP fragmentacija ofset određuej lokaciju fragmenta u IP datagramu ID predtavlja
ID datagrama dok oznaka može biti 0 ili 1 ndash ako je 1 znači da ima još fragmenata ako je 0 nema ih
više
o TTL trajanje zapisa
o upper layer viši protokol
o protokol koristi se kada datagram stigne odredišta u njemu je zapisan protokol kojem bi trebalo
predati podatke iz datagrama (TCP UDP SMTP itd)
o kontrolni zbir provjera grešaka zbroje se dva bajta u zaglavlju aritmetikom komplementa jedinice
o IP adrese izvora i odrediša
o Opcije
o Podaci
minus Fragmentacija MTU ndash najviše što može datagram prenijeti podataka razlaganje paketa na više manjih
(nazivaju se fragmenti) zbog toga što veličina paketa na linku ne odgovara veličini koju podržava pojedini
protokol zbog rasterećenja rutera to se događa u krajnjim računalima
442 IPv4 adresiranje
minus interfejs- granica između računala i fizičkog linka ruter ima više interefejsova po jedan za svaki link
minus IP adresa je pridružena interfejsu računala i routera a ne računalu ili routeru koji koriste taj interfejs
predstavlja sučelje glavnog (host) računala ili usmjerivača
minus dodjelu IP adresa vrši ICANN
minus notacija Dotted-Decimal d1d2d3d4 mit dj = decimalni prikaz j-tog byte-a primjer 10000000 10000111
01000100 000001012 piše se kao 128135685
minus organizacija mora pribativi skup IP adresa od ISP-a da bi ga mogla koristit za svoju organizaciju
minus dodjelivanje adresa
o ručno
o DHCP ndash dodijeli privremenu IP adresu DHCP automatski dodjeljuje oduzima ažurira svoju tablicu
idealan i za fakultete institucije itd
minus NAT prevodioc mrežnih adresa računala u lokalnom sustavu imaju uglavnom iste adrese no kada šalju van
sustava onda za to služi NAT
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
o ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
o jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
o ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku
specifičnu zadaću
o ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
o Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruke
minus
5 Vježbe
minus Prenošenje http dns i icmp poruka zajednički protokoli su Ethernet II (podatkovni sloj) i Internet Protocol
11
minus MAC adresa ima 48 bita a sa 48 bita možemo zapisati 248 mogćih adresa No od toga su samo 24 najmanje
značajna bita rezervirana za pojedinu mrežnu karticu proizvođača odnosno proizvođaći mogu koristiti 224
mogućih adresa
minus adresa protokola 3 razine zauzima 32 bita Drugim riječima postoji 232 adresa odnosno 4294967296 adresa
minus Total length je 16-bitno polje koji predstavlja ukupnu duljinu paketa uključujući i header Budući da je 65535
najveći decimalni broj koji se može zapisati sa 16 bitova to je ujedno najveća vrijednost koja se može upisati
u polje bdquoTotal lengthldquo
minus http zaglavlje nalazi se u ASCII obliku
minus dns zaglavlje nalazi se u binarnom obliku
minus
minus Određivanje satelitskih i prekooceanskih vodova
o minimalno kašnjenje između dva čvora udaljenost satelita je 36000km Tp = Lc = (L1 + L2)c
odnosno Tp=(2 36000km) 300000 kms = 024s = 240ms
o Traceroute daje vrijeme o oba smjera pa bi razlika u vremenima između čvorova trebala poprimiti
duplu vrijednost odnosno množimo 240 sa dva
minus vrijeme propagacije
o udaljenost nekog grada je 15km brzina kroz žicu je 200000kms vrijeme propagacije je 15 200 000
I dobijemo sekunde ndash za pretvordu u milisekunde množi se sa 1000
o to što se dobije jest Tp
minus procjena kapaciteta odabranog voda
o u nekom čvoru se uzme broj vremena ta vremena se zbroje I podijele sa njihovim brojem ndash time
dobijemo Tuk
o Tuk = Tt + Tp pri čemu je Tt veličina paketa u bitovima (bajtove množim sa 8)
minus prosječno vrijeme čekanja u čvoru
o Tč = Tuk ndash Tp ndash Tt pri čemu je Tp= broj bitova standarna brzina u bitovima
minus 48 ndash bitna odredišna adresa u Ethernet okviru ona pripada routeru koja povezuje izvorišno i odredišno
računalo
minus odredišna adresa u Ethernet okviru adresa našeg računala
minus Čemu služi polje laquoTyperaquo U polju bdquoTypeldquo se nalazi naziv protokola više razine koji će se koristiti Nakon 53
bajtova od polja bdquoTypeldquo se u Ethernet zaglavlju pojavljuje zaglavlje HTTP protokola
minus značenje vrijednosti adrese nađena kao odredište u Ethernet okviru Vrijednost odredišne adrese
(ffffffffffff) nam govori da se radi o broadcastu
minus vrijednost bdquoopcodeldquo polja u zaglavlju Ethernet okvira koji prenosi ARP zahtjev prema njemu određujemo
vrstu okvira
minus Zašto poruka ARP upita sadrži polje bdquoTarget IP addressldquo Zato da bi znali kojem računalu da vrati odgovor na
postavljeni upit
minus Koja je vrijednost polja bdquoTarget MAC addressldquo u zaglavlju ARP poruke zahtjeva 000000000000
minus Sadrži li ARP poruka zahtjeva MAC adresu sučelja čiju je IP adresa navedena u polju bdquoTarget IP addressldquo Ne
ne sadrži je
minus polja bdquoHardware typeldquo bdquoProtocol typeldquo bdquoHardware sizeldquo bdquoProtocol sizeldquo
o bdquoHardware typeldquo je polje koje određuje sklopovsku vrstu sučelja za koje je pošiljatelj zahtijeva
odgovor
o bdquoProtocol typeldquo je polje koje određuje tip protokola više razine koji pošiljatelj koristi
o bdquoHardware sizeldquo je duljina sklopovske adrese izražena u bajtovima i njezina veličina za Ethernet
iznosi 6 bajta
o bdquoProtocol sizeldquo je duljina adreea protokola i izražena je u bajtovima
12
minus Kako izgleda ARP tablica i koje informacije sadrži Tablica se sastoji od niza IP adresa i fizičkih adresa te vrste
ARP unosa (dinamički i statički)
minus korist od korištenja ARP tablica ARP tablica povezuje MAC adrese računala s pripadajućim IP adresama
minus Koja je maksimalna veličina payloada koju može prenositi UDP segment
o Veličina polja Length je 2 bajta što znači da je maksimalni limit UDP paketa 65535 bajtova Obzirom
da zaglavlje koristi 8 bajtova tada je maksimalna veličina samih podataka je 65527 bajtova
minus koliko različitih UDP portova može imati jedno računalo (jedno IP sučelje)
o Veličina polja je 2 bajta što znači da može imati 65535 različitih portova
minus Pogledajte polja u zaglavlju TCP protokola Koja su od njih ista kao i kod UDP protokola
o TCP ima ova ista polja zaglavlja kao UDP Source port Destination port i Checksum
minus Koja su polja dodana u odnosu na UDP da bi se ostvarile dodatne usluge koje TCP protokol ostvaruje
o Dodani su Sequence number Acknowledgment number Data offset Flags Window size Urgent
pointer Options i Padding
minus Kako se koriste SYN ACK zastavice i polja seqnum i ack num tijekom uspostave TCP veze
o Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka
veze svi paketi poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i
acknowledgment number govore koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
minus Kod slanja podataka za što se koristi polje bdquoSequence numberldquo a za što bdquoAcknowledgement numberldquo
o Polje Sequence number se koristi kao redni broj poruke koja se šalje dok je Acknwledgment number
potvrda prijema poruke za određeni Sequence number
minus Objasnite vezu između vrijednosti njihovih bdquoSequence numberldquo polja i veličine payloada koji se šalje u
prvom od ta dva segmenta
o Drugi Sequence number je uvećan za veličinu payloada i zaglavlja
minus Kako se odvija raskidanje vaze
o Obe strane šalju specijalnu poruku sa postavljenom FIN zastavicom tj prvi koji želi prekinuti vezu
šalje takvu poruku druga strana odgovara sa ACK-om i šalje svoju poruku sa FIN zastavicom na koju
prva strana odgovara sa ACK-om jer se tek onda veza smatra raskinutom
minus Beacon interval
o Ovo je vremenski interval između beacon prijenos Vrijeme u kojem čvor mora poslati beacon je
poznat kao TBTT vrijeme
minus Router
o nema IP adresu jer on služi samo za usmjeravanje paketa čitajući IP adrese njihovih odredišta
minus Clear to Send (CTS) okvir
o Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese
Njegovo zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
o
6 Sloj veze podataka
minus postoje dvije vrste kanala
bull difuzni kanali (LAN optički kabli itd) veći broj računala povezan je na istu komunikacijsku liniju te
zahtjeva protokol zbog usklađivanja prijenosa i izbjegavanja kolozije
bull kanal od točke to točke (između dvaju rutera)
611 Usluge sloja veze
minus sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora (osnovna funkcija)
13
minus protokol sloja veze definira format paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova
prilikom predaje i prijema tih paketa
minus te aktivnosti su otkrivanje greške ponovni prijenos kontrolu toga i slučajan pristup
minus PDU su okviri
minus datagram se može prenositi raznim protokolima na raznim linkovima duž putanje
minus Usluge sloja veze
bull pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) okvir sadrži fizičku adresu čvorova
bull Pristup linku MAC protokol definira pravila po kojima se okvir prenosi za link
bull Pouzdana isporuka koristi se gdje postoji velika mogućnost greške (Wireless) no može biti
opterećenje gdje je mogućnost greške mala pa se ne koristi
bull kontrola toka sprečava gubitak paketa zbog kojeg dolazi kada se napuni memorija
bull otkrivanje greške
bull ispravljanje greške
bull poludupleks i puni dupleks
minus transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite
načine) kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do
točke a u sloju veze od čvora do čvora
612 Komuniciranje adaptera
minus protokol sloja veze uglavnom se nalazi u adapteru (mrežna kartica) on ekapsulira datagram u okvir i predaje
ga na komunikacijski link sadrži interfejs linka (sadrži protokole sloja veze) i interfejs magistrale
minus DMA (adapter sam čita i piše) označava vrstu sabirnice koja omogućava vanjskim jedinicama kao tvrdi disk
zvučne kartice grafičkim karticama izravan pristup glavnoj memoriji računala za čitanje i pisanje podataka i
to bez izravnog posredovanja procesora
minus Programmed IO (PIO) CPU prenosi podatke između memorije i adaptera pomoću statusnih registara i
prekida
minus
62 Tehnike za otkrivanje i ispravljanje grešaka
621 Provjera parnosti
minus dodaje se još jedan bit tako da ukupan broj jedinica bude paran ili neparan ndash ja prijemnoj strani se provjera
dal je broj jedinica paran ili neparan ovisno o odabranoj varijanti
minus ako ima recimo paran broj grešaka greške ostaju neotkrivene
622 Metode kontrolnog zbira
minus koristi se u transportnom sloju (lako se implementira u softveru)
623 CRC (ciklička provjera redundantnosti)
minus polinomska aritmetika nad bitovima
63 Protokoli višestrukog pristupa
minus link od točke do točke jedan pošiljalac i jedan primalac mnogi protokoli su tako projektirani (PPP HDLC)
minus difuzni link ima više predajnih i prijemnih čvorova kada neki čvor šalje okvir kanal difuzno prenosi okvir i
svaki čvor prima kopiju (Ethernet LAN Wireless)
minus Media Acces Control (MAC) je dio podatkovnog sloja OSI modela koji utvrđuje kome je dozvoljen pristup
fizičkom mediju Služi kao interfejs između LLC (Logical Link Control) podsloja i fizičkog sloja MAC podsloj se
14
prvenstveno brine za upravljanje pristupa fizičkom mediju (npr koji računar spojen na žicu ima pravo
prijenosa) ili protokolima kao što je CSMACD
minus problem višestrukog pristupa (pristup više predajnih i prijemnih čvorova djeljenom difuznom kanalu)
minus protokoli višestrukog pristupa preko njih čvorovi regulariju prijenos na djeljenom difuznom kanalu postoje
tri kategorije
o protokoli sa djeljenjem kanala
o protokoli sa slučajnim pristupom
o protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo
631 Protokoli sa djeljenjem kanala (fiksna podjela kanala)
minus FDM i TDM se koriste za djeljenje propusnog opsega difuznog kanala
minus prednosti TDM-a eliminira kolizije ima bdquopravednuldquo raspodjeju propusnog opsega
minus nedostaci TDM-a ograničen na brzinu od RN bitova u sekundi (R je brzina N je broj čvorova) čvor mora
čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada je jedini koji ima nešto za slati
minus FDM dijeli iste prednosi i nedostatke kao i TDM dodjeljuje se svaka frekvencija jednom od N čvorova
minus CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
o čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu
prenositi istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih
čvorova
o problem se javlja u odvajanju kodova i zbog slabljenja signala se nezna razina prijenosa pa se javlja
potreba za većim kapacitetom kanala koriste se u bežičnim mrežama
o tehnika ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s
višom frekvencijom koji se zatim šalje na medij (koristi se cijeli spektar i cjelokupno vrijeme)
o ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju
o primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo pojedine poslane signale
o 2 varijanta postupak s frekvencijskim skokom pošiljatelj ldquoskačerdquo tijekom slanja jednog bita između
različitih sekvenci što omogućuje preklapanje više signala na kanalu (poznavanjem uzorka ldquoskokardquo
signal je moguće primiti)
o Chipping kocircd omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova
uključujući šum ili smetnje Chipping kod ima dvije osnovne funkcije
identificira podatke tako da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom
odašiljaču pri čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod
može dešifrirati podatke
chipping kod šalje podatake preko raspoložive širina pojasa
minus podaci se obično šalju tek povremeno stoga je ovakvo (fiksna podjela kanala) korištenje medija neučinkovito
632 Protokoli sa slučajnim pristupom
minus pošiljalac šalje paket punom brzinom kanala ako dođe do kolizije ponovno šalje paket no ne odmah nego
nakon vremena slučajnog trajanja
minus osnovna ideja kod malog opterećenja (load) se kolizije rijetko događaju
minus ta kašnjenja se biraju slučajno tako da se može dogoditi da bude kanal slobodan
minus ALOHA sa odsječcima
o dozvoljava čvoru da stalno predaje punom brzinom R kada je taj čvor jedini aktivan on je
decentraliziran obzirom da svaki čvor detektira kolizije i sam odlučuje kada ponoviti slanje
o do kolizije dolazi ako ima više aktivnih čvorova
o odsječak uspjeha odsječak u kojem samo jedan čvor predaje podatke
o efikasnost je 37
minus Slotted ALOHA
15
o svi čvorovi sinhroniziraju svoj slot (npr pomoću središnjeg vremenskog signala)
o početak slanja samo na početku slota kolizijski interval skraćuje se na vrijeme trajanja slota
minus ALOHA (čista bez odsječaka)
o čvor odmah predaje cijeli okvir na difuzni kanal
o ako primatelj primi okvir bez pogrešaka onda vraća pozitivnu potvrdu (ACK)
o ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim
ponavlja slanje
o Backoff interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom
da isti nisu bili poslani u prvom naletu jer je došlo do kolizije
o kolizije se obrađuju kao pogreške (kontrola pogrešaka)
o potpuno decentraliziran
o ako dođe do kolizije čvor odmah ponovno predati okvir sa vjerojatnošću p a u suprotnom će čvor
čekati u intervalu koji je jednak vremenu potrebno za prijenosa jednog okvira nakon čega predaj
okvir sa vjerojatnošću p ili čeka drugi okvir sa vjerojatnošću (1-p)
o efikasnost je polovica one koju ima Aloha sa odsječcima
minus propusnost vs Offered Load kod ALOHA protokola
o propusnost (throughput) [bits] jest količina bita koja se u jedinici vremena prenese između dvije
promatrane točke u mreži
o offered load (ponuđeni promet) ukupan broj paketa ponuđenih mreži za prijenos uključuje
korisničke okvire sudare okvira ponovno poslane okvire upravljačke okvire i dr
o nakon nekog vremena propusnost počne padati povećanjem ponuđenog prometa no prije toga
raste do neke točke
minus Binarni eksponencijalni Backoff
o 1 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01
o 2 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 0123
o hellip
o m-ta kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01234hellip 2m-1
o Backoff vrijeme = Ktimest
o nakon nekog maksimalnog broja M kolizija (npr M = 10) MAC sloj prekida postupak te javlja
pogrešku sloju mreže
o ideja
Backoff vrijeme prilagoditi aktualnom opterećenju
nisko opterećenje evtl samo mali broj čvorova sudjeluje u koliziji izbor broja K dovoljan iz
malog broja mogućnosti
minus više opterećenje više kolidirajućih čvorova izbor broja K iz više mogućnosti stoga veće srednje Backoff
vrijeme
minus CSMA
o prepoznavanje nosioca (carrier sensing) čvor sluša kanal prije nego ide predati nešto kada je kanal
slobodan onda šalje
o otkrivanje kolizija čvor za vrijeme slanja također sluša kanal a ako netko drugi počne slati i time ga
ometa on zaustavlja slanje i putem protokola određuje kada slati sljedeći put
o pretpostavka kašnjenje lt vrijeme slanja okvira
o kolizije su ipak moguće ako neki čvor započne s prijenosom prije nego je primio signal s medija
o kada MAC sloj nekog čvora primi datagram od sloja mreže onda provjerava medij (listen before
talking) ako je medij slobodan onda šalje okvir u suprotnom čeka
o ako primatelj okvir primi bez pogreške onda šalje pozitivnu potvrdu (ACK) pošiljatelju
o ako nakon timeout-a ne stigne ACK pošiljatelj onda čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te nakon
toga ponavlja slanje okvira
16
minus CSMA varijante
o 1-perzistentan
ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo
nisko vrijeme čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija
o ne-perzistentan
ako je medij zauzet čvor započinje Backoff
manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja
o p-perzistentan
ako je medij bio zauzet te onda ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još
jedan slot s vjerojatnošću 1-p
minus različiti postupci kod eliminacije i prepoznavanja kolizija
o ALOHA slotted ALOHA
o Carrier Sense Multiple Access (CSMA)
o Collision Detection CSMACD (Ethernet)
o Collision Avoidance CSMACA (WLAN)
minus CSMACD
o čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking)
o nakon prepoznavanja kolizije prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming
signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali koliziju
o nema ACK-ova
o može se kombinirati sa svim CSMA varijantama
o Minimalna veličina okvira kod CSMACD
neka je D maksimalno kašnjenje propagacije između 2 čvora
bit će potrebno najdulje 2D vremena dok svi čvorovi ne otkriju koliziju
kod brzine bitova R minimalna veličina okvira L mora biti dovoljno velika tako da vrijedi LR gt
2D
o Učinkovitost CSMACD protokola
smjena faza slanja mirovanja i natjecanja
faza slanja traje LR vremenskih jedinica
kolizije se eliminiraju nakon intervala duljine 2D
faza natjecanja se dijeli u odsječke (slots) duljine 2D
N čvorova svaki čvor pokušava slati u nekom odsječku (slot) s vjerojatnošću p
natjecanje je završeno kada točno 1 čvor šalje
Puspjeh= Np (1-p)N-1
moguće je izvesti da za p = 1N vjerojatnost uspjeha bude maksimalna Pmax_uspjeh = 1e
o
minus jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio
ispravan prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu
stanica koja detektira koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
633 protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo (ciklička dodjela)
minus osobine protokola sa višestrukim pristupom bi trebale biti kada je jedan čvor aktivan ima propusnu moć od R
bitova te kada je M čvorova aktivno onda svaki čvor ima propusnu moć od skor RM bitova u sekundi
ALOHA i CSMA imaju prvu osobinu no ne i drugu
minus to su
1 protokol sa prozivanjem jedna čvor mora biti glavni proziva ostale čvorove na kružni način nema
kolizije no problem je ako dođe do kvara centralnog čvora te što postoji kašnjenje zbog
obavještavanja čvorova da su došli na red (polling kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji
17
provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste istu liniju provjerava se jedan po jedan i to
dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju)
2 protokol sa prosljeđivanjem žetona (token)
o nema glavnog čvora čvorovi su umreženi u prsten čvorovi po fiksnom redu razmjenjuju
token čvor zadržava token samo ako ima nešto za slati decentraliziran sustav problem ako
jedan čvor otkaže sustav više ne radi te ako čvor sadrži token potrebno je provesti
postupke obnavljanja adapter čvora ima ulaz i izlaz 2 modusa
o Listen Mode bitovi s ulaza se spremaju u međuspremnik te prosljeđuju dalje čvor dobiva
kopiju
o Transmit Mode bitovi s ulaza se šalju čvorovima bitovi do izlaza dolaze od čvora
o poseban uzorak bitova (token) kruži prstenom ima 2 stanja (slobodan zauzet) npr
slobodan = 01111110 zauzet = 01111111
o kada čvor primi slobodan token te želi slati podatke onda promijeni primljeni token
stavljajući odgovarajući bit u ldquozauzetrdquo te zatim šalje podatke
o primatelj prima podatke
o nakon prolaska kroz prsten pošiljatelj uklanja zauzeti token te šalje slobodni token dalje
o token virtualni objekt koji se razmjenjuje između čvorova na mreži te koji im ako je
postavljen za stanje slobodan omogućava da šalju podatke
634 LAN-ovi
minus tehnologija prosljeđivanje žetona (token ring ndash IEEE FDDI) gubi bitku sa Ethernetom N čvorova su povezani
u prsten direktnim linkovima kada čvor dobije žeton i pošalje okvir okvir se propagira kroz cijeli prsten
stvarajući virtualni difuzni kanal
minus FDDI je projektiran za geografski veće LAN-ove
64 Adresiranje sloja linka
minus čvorovi imaju adrese sloja linka
641 MAC adrese
minus čvor nema adresu linka nego njegov adapter to je fizička adresa odnosno MAC adresa (LAN adresa)
minus MAC adresa je uglavnom 6 bajtova (48 bitova) odnosno moguće je 248 adresa one su stalne izražavaju se u
heks notaciji smještena u ROM-u adaptera nadležan je IEEE moguće ih kupiti od proizvođača globalno
jedinstvene
minus adresa mrežnog sloja je IP dok je adresa linka MAC adresa
minus kod difuznog kanala (LAN) adapter stavlja MAC adresu u datagram i svi ga čvorovi primaju čitaju MAC
adresu iz datagrama i ovisno o tome odbacuju datagram ili ga šalju mrežnom sloju
minus ako želi poslati svima adapter umeće difuznu MAC adresu (niz od 48 jedinica FF-FF-FF-FF-FF-FF)
642 ARP
minus prevođenje između IP adrese i MAC adrese prevodi samo IP adrese za čvorove u okviru istog LAN-a
minus ARP tabela sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese svaki čvor posjeduje ARP tablicu sa zapisima tipa (IP
adresa fizička adresa TTL)
minus ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu
MAC adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP
adresu iz paket upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
minus -Each node maintains an ARPtable providing the mappings from IP addresses to MAC addresses for nodes on
the same LAN Importantly this ARP table is not configured by a network administrator Instead it is self-
learning that is it learns about the mappings as it needs them
18
minus Svaki čvor održava ARP tablicu koja sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese za čvorove na istoj mreži
ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže Umjesto toga ona je samoučeća odnosno ispunjava se po
potrebi
643 Protokol za dinamičko konfiguriranje glavnog računala
minus DHCP protokol između klijenta i servera gdje je klijent novi čvor koji traži informacije o mreži te IP adresu
minus koraci u DHCP procesu
1 otkrivanje DHCP-a novi čvor traži DHCP slanjem DHCP poruke za otkrivanje koju šalje na port 67
2 ponuda DHCP servera
3 DHCP zatjev (odabir ponude slanje zahtjeva)
4 DCHP ACK server potvrđuje zahtjev
minus nedostatak DHCP-a mijenjanjem adrese se gubi veza sa vanjskom aplikacijom (npr pri premještaju laptopa iz
učione u učionu)
65 Ethernet
minus Pristup mediju
o 1-perzistentni CSMACD Jam signal 48 bitova
o binarni eksponencijalni Backoff
nakon m-tog ponavljanja vrši se (uniformno distribuirani) izbor broja K iz [0 2n-1] s
n=min(m10)
najviše 16 ponavljanja
Backoff vrijeme K512 bitovnih vremena
o nije orijentiran na vezu nije potreban Handshaking
o nepouzdan bez slanja potvrda
minus Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
minus Autonomno učenje
o kada bridgeswitch primi okvir mora odlučiti kamo ga prosljediti
o kada fizička adresa dođe na port s kojeg dolazi okvir okvir se odbacuje
o kada je port fizičke adrese nepoznat okvir se šalje na sve portove
o za ulazni okvir se u tablici pohranjuje fizička adresa i broj porta
o Soft State TTL npr 60 min
minus Razapinjuće stablo
o pomoću bridgevaswitcheva moguće izgraditi cikličke strukture
o svi bridgeviswitchevi u nekom LAN-u izvode distribuirani algoritam pri čemu se u grafu deaktiviraju
veze tako da nastaje razapinjuće stablo
minus soft-state stanje u kojem će informacija nestati (izbrisati se) ako nije održavana odnosno ako nije osvježena
od strane korisnika
minus hard-state informacija će se izbrisatipromjeniti samo intervencijom korisnika
651 Struktura Ethernet okvira
minus polje za podatke adresa odredišta i adresa izvora (fizička adresa) polje za tip (služi za multipleksiranje
protokola mrežnog sloja broj protokola za korisničke podatke) CRC (služi za otkrivanje grešaka) preambula
(sinkronizacija sa generatorom takta drugog adaptera)
minus Ethernet koristi Manchester kodiranje obzirom da generatori takta u predajnom i prijemnom adapteru nisu
sinkronizirani
minus Ethernet je usluga bez konekcije
19
minus Ethernet osigurava nepouzdanu uslugu mrežnom sloju
minus ukupna veličina minimalno 64 byte-a
652 CSMACD Ethernet sa višestrukim pristupom
minus efikasnost Etherneta dugoročni dio vremena u kome se okviri prenose po kanalu bez kolozija kada postoji
veliki broj aktivni čvoroa gdje svaki čvor ima veliki broj okvira za slanje
661 Hub
minus Hub okosnica povezuje više LAN-ova obzirom da povezuje više hubova
minus prednosti hub okosnice osigurava komunikaciju između računala u raznim odjeljenjima LAN-a povećava
maks rastojanje između para čvorova veliki stupanj tolerancije kod otkaza nekog od habova
minus nedostaci hub okosnice zajedničke kolozije ako koriste razne Ethernet tehnologij ne može se povezati
habovi sa okosnicom svaka Ethernet tehnologija ima ograničenje po pitanju čvorova o domeni koloziijaž
662 Komutatori sloja veze podataka
minus komutatori rade na Ethernet okvirima pa su uređaju sloja 2 koriste LAN adrese odredišta kada okvir dođe
na interfejs komutatora ispituje adresu odredišta
minus u odnosu na hubove zadržavaju izolirane domene kolozija mogu povezivati razne LAN tehnologije nema
ograničenja u veličini mogućeg LAN-a
minus filtriranje sposobnost komutatora da odredi dali bi okvir trebalo prosljediti nekom interfejsu ili ga odbaciti
minus prosljeđivanje određivanje interfejsa na koji bi trebalo usmjeriti okvir
minus za filtriranje i prosljeđivanje se koristi tablica komutatora koja sadrži MAC adresu čvora interfejs komutatora
koji vodi do čvora i vrijeme kada je stavka za čvor upisana u tablicu
minus za razliku od prosljeđivanja datagrama ovdje se koriste MAC adrese a ne IP adrese
minus komutatori su plug-and-play brzi su no oni ne nude zaštitu protiv difuznih oluja
minus ruteri nisu plug ndashand-play osiguravaju zaštitu protiv difuznih oluja sloja 2
minus male mreže ndash komutatori velik mreže ndash ruteri
67 PPP
minus protokol od točke do točke (uobičajeno od našeg računala do ISP-a) samo 2 krajnje točke (end points)
pristupaju mediju
7 Prezentacije ndash sloj veze
minus Topologije
o sabirnička kada se računala spajaju jedno na drugo po linearnom sustavu tada govorimo o
sabirničkoj topologiji Glavna prednost sabirničke topologije je jednostavnost spajanja računala i
periferija na mrežu a također zahtijeva i puno manje kabl dok su mane ove topologije su cijela
mreža pada u slučaju da se glavni kabel ošteti potrebno je postaviti tzv terminatore na kraju kabla
koji čini okosnicu vrlo teško identificirati mjesto problema u slučaju pada mreže nije namijenjena za
korištenje kao jedinstveno rješenje u zgradama
o prstenasta kada se zadnje računalo u nizu spaja na prvo računalo u nizu pri čemu se tvori prsten
tada govorimo o prstenastoj topologiji Prednosti ove topologije su rast sustava ima minimalni
utjecaj na performanse svi čvorovi imaju isti pristup (brzina i sl) Mane ove topologije su najskuplja
topologija kvar jednog čvora vrlo lako može utjecati na rad ostalih čvorova kompleksnost
o zvjezdasta kada se računala spajaju na centralni uređaj pri čemu se tvori zvijezda tada govorimo o
zvjezdastoj topologiji Prednosti ove topologije su jednostavna instalacija i umrežavanje bez smetnji
za mrežu kada se spajajuodspajaju uređaji jednostavno dijagnosticiranje problema na mreži Mane
20
ove topologije su veća zahtjevnost za kablom ukoliko uređaj koji spaja računala prestane
funkcionirati sva računala spojena na nj ne mogu više komunicirati putem mreže skupoća u odnosu
na sabirničke topologije zbog potrebe kupovanja središnjeg uređaja za spajanje (hub switch i sl)
o stablasta kada se govori o stablastoj topologiji (tree topology) radi se zapravo o hibridnoj topologiji -
grupe računala spojenih po zvjezdastim topologijama spojene su na okosnicu koja je rađena prema
sabirničkoj topologiji
minus Personal Area Networks (PANs)
o Bluetooth IEEE 802151 bdquonadomjestak za kabloveldquo kod povezivanja uređaja podatkovni i govorni
kanali
o ZigBee IEEE 802154 jeftiniji niske rate prijenosa dugo vrijeme trajanja baterija služi za
automatizaciju domova i zgrada primjena u industriji ldquougnježđenirdquo (embedded) uređaji
o ultra široki pojas (Ultra-Wideband UWB) visoke rate prijenosa na kratkim udaljenostima (gt 500
Mbps) mogućnost ldquoprobijanjardquo prepreka (npr zidova) IEEE 802153a 802154a
minus Adresiranje
o A generira datagram s IP adresom izvorišta A i IP adresom odredišta B
o A pronalazi R u svojoj tablici usmjeravanja (routing table)
o A koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu adaptera od R na strani LAN1
o A generira okvir koji sadrži fizičku adresu od A (kao adresu izvorišta) dok fizičku odredišnu adresu
predstavlja adapter R na strani LAN1 (kao odredišna IP adresa u ldquoupakiranomrdquo datagramu ostaje
B)
o adapter od A šalje okvir na LAN1
o adapter od R u LAN1 prima okvir i iz njega ldquovadirdquo datagram čita IP odredišnu adresu B te
pronalazi u tablici usmjeravanja da se B nalazi u LAN2
o R koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu od B
o R generira okvir gdje fizičku adresu izvorišta čini njegov adapter u LAN2 dok fizičku adresu odredišta
čini B (izvorišna IP adresa ostaje A)
o adapter od R u LAN2 šalje okvir
o adapter od B prima okvir i prosljeđuje datagram
minus Pogreške u sloju veze
o termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
minus Metode kontrole pogrešaka
o korisničkim podacima se dodaju kontrolni podaci kako bi se otkrile pogreške kod primatelja te kako bi
se podaci evtl ponovo poslali (npr kontrola pariteta ciklička kontrola redundancije)
o korekcija pogrešaka korisnički podaci se kodiraju redundantno primatelj može otkriti i ispraviti
pogrešku
n bitova korisničkih podataka u m bitova poslanih podataka m gt n
stupanj redundancije veći nego kod samog otkrivanja pogrešaka koristi se najčešće u
kanalima s velikim smetnjama te kod visokih zahtjeva za vremenom čekanja (latency)
minus Pristup mediju
o Ciklička dodjela
Polling
dozvola za slanje čvorovima se sukcesivno dodjeljuje pomoću centralnog čvora slučajno
izabranih čvorova ili distribuiranog protokola
redosljed ciklički ili drukčije (npr prema prioritetu)
vrijeme ciklusa vrijeme dolaska dozvole za slanje do čvora = za svaki čvor vrijeme slanja za
dozvolu slanja + vrijeme propagacije + vrijeme obrade + vrijeme slanja podataka
21
nedostaci overhead (predstavlja neku količinu bajtova koje je potrebno poslati uz podatke a
koji sami po sebi nisu dio tih podataka) centralni čvor je bdquoSingle-Point-of-Failurerdquo (dio
sustava koji ako se pokvari odnosno prestane raditi zaustaviti će posljedično i cijeli sustav)
minus 10Base2
o Izvorno sabirnička (bus) topologija koaksijalni kabel je bus čvorovi su priključeni preko Transceiver-a
o brzina prijenosa 10 Mbps maksimalna veličina segmenta 2500 m maksimalno 4 repeatera
o maksimalni RTT (računajući vrijeme u repeaterima) 512 ms vrijeme slanja 1 bita 01 ms
o minimalna veličina okvira 512 bitova = 64 byte-a minimalno vrijeme slanja okvira 512 ms
minus 10BaseT (prstenasta sa hubom)
o hub repeater s više portova nema međuspremnik ali ima upravljačku funkciju
o svi čvorovi su priključeni na središnji hub signal sa svakog ulaznog porta se prosljeđuje na svaki
izlazni port
o kolizijska domena CSMACD
o Twisted-Pair RJ-45 (kao kod telefona)
o R = 10 Mbps
o udaljenost hub-čvor do 100 m
minus 10BaseT (prstenasta sa switchem)
o switch bridge s mnogo portova međuspremnik na svakom portu
o čvorovi provode CSMACD kolizije ne nastupaju
minus Fast Ethernet
o prstenasta topologija hubovi switchevi
o R = 100 Mbps
o 2 moda s CSMACD za hubove bez CSMACD za switcheve
o jednak format okvira
o udaljenost hub-čvor
o Twisted Pair do 100 m (100BaseT)
o staklena vlakna do 2000 m (100BaseFX)
o moguća kombinacija switchevihubovi
minus Gigabit Ethernet
o R = 1 Gbps jednak format okvira
o hubovi (Buffered Distributers) s kolizijama minimalna veličina okvira je 512 byte-ova (radi
zadovoljenja uvjeta vremena slanja i propagacije)
o switchevi bez CSMACD
o 1000BaseT Twisted Pair 100 m
o 1000BaseSX Multimode staklena vlakna (550 m)
o 1000BaseLX Singlemode staklena vlakna (5 km)
minus 10 Gigabit Ethernet
o R = 10 Gbps jednak format okvira
o bez CSMACD
o samo switchevi
o udaljenosti kod Multimode do 300 m kod Singlemode do 40 km
o
minus Repeater
o za jačanje signala
o uređaj fizičkog sloja
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
4
22 Web i HTTP
221 HTTP
minus HTTP definira strukturu poruka i načine razmjene (od klijenta prema serveru i natrag)
minus HTTP koristi TCP šalje poruke preko svojeg soketa
minus HTTP client poziva stranice s HTTP servera
minus bdquobez nadgledanja stanjaldquo ndash nema evidencije o klijentima može i 100 puta slati isti paket
minus svaka TCP konekcija šalje i prima samo jednu poruku
minus RTT ndash vrijeme povratnog puta odnosno vrijeme potrebno da paketu od klijenta do servera i natrag odnosno
vrijeme potrebno da se prenese datoteka
222 Postojane i nepostojane veze
minus postojane veze ndash otvori se TCP konekcija i traje cijelo vrijeme slanja odnosno slanja cijele web stranice
minus konekcija bez cjevovodne obrade klijent može izdati novi zahtjev samo kad dobije odgovor na prethodni kod
cjevovodne može slati uzastopce prije odgovora
223 Format HTTP poruke
minus prvi red poruke (GET POST HEAD PUT DELETE ima vrstu zahtjeva url polje i http verziju) je red zahtjeva a
ostali su redovi zaglavlja
224 Cookies
minus služe za identifikaciju korisnika četiri komponente zaglavlje u HTTP poruci sa odgovorm red zaglavlja hellip sa
zahtjevom cookie u browseru i baza na serveru
23 FTP
minus ima kontrolnu konekciju (autentifikacija) i konekcija za prijenos podataka ndash to znači da radi bdquoizvan opsegaldquo
dok kod HTTP-a sve ide u jednom TCP zathevuj pa je on u opsegu
minus kod FTP-a kontrolna traje cijelo vreijeme dok konekcija za prijenos podataka se uspostavlja za svaku
datoteku
25 DNS
251 usluge DNS-a
minus baza podataka implementirana u DNS hijerarhiju i protokol aplikacijskog sloja koji omogućuje pretraživanje te
baze
minus prevodi imena računala u IP adrese
minus usluge dodjeljuje pseudonime nazivima računala (skraćivanje URL-a) i e-mail servera (hotmail umjesto
webcostshotmailukldlfjd) distribucija opterećenja
minus postoji 13 osnovnih DNS servera većina u Americi
minus postoje serveri najvišeg nivoa (domene hr com uk itd) dns serveri od autoriteta (lokalni u organizaciji)
minus TTL rok trajanja zapisa odnosno u tom se polju određuje kada će on biti brisan iz cachea
254 DNS zapisi i poruke
minus zapis DNS-a ima četiri polja Name Value Type i TTL
minus DNS poruka 12 bajtova (odjeljak zaglavlja) odjeljak za pitanje (o upitu) odjeljak za odgovor odjeljak za
autoritet dodatni odjeljak
5
Prezentacije
minus Svojstva klijenta i servera server je uvijek učinkovit i raspoloživ a klijenti su samo povremeno na mreži
komuniciraju sa serverom ne međusobno
minus paradigme
o promjenjiva uloga client-a i server-a računala preuzimaju katkad jednu katkad drugu ulogu
o distribuirana aplikacija sastoji se iz više nezavisnih aplikacija koje skupa izgledaju kao jedna
jedinstvena aplikacija (npr WebShop s Web serverom aplikacijski server i baza podataka)
o decentralna arhitektura autonomni sustavi (npr Peer-to-Peer aplikacije kao Gnutella Chord)
o hibridna arhitektura za inicijalizaciju je potrebna neka centralna arhitektura dok se aplikacija izvodi
decentralno izemđu računala (npr neke Peer-to-Peer aplikacije kao Bittorrent)
minus Fat client
o Prednosti manje servera kojima je potrebno upravljati
o Nedostaci blisko upravljanje desktop računala u našem okruženju potrebno testirati verziju za svako
stolno računalo udaljeni pristup težak ili gotovo nemoguć podaci se prenose kroz cijelu mrežu pa
može doći do zagušenja
minus thin server
o prednosti zahtjevaju manje stalnog održavanja zbog lakšeg održavanja se smanjuju troškovi
o nedostaci nisu pogodi na vrlo zahtjevne zadaće
minus Thin client ndash fat server Thin client sadrži Korisničko sučelje dok server ima (pored kor sučelja) i Aplikaciju i
Baza podat
minus Fat Client ndash thin server client ima (pored kor sučelja) i Aplikaciju i Baza podat a server samo bazu
minus Kvantitativni zahtjevi aplikacija
o gubitak paketa
o brzina veze
o vrijeme kašnjenja (multimedija u realnom vremenu i interaktivne igre zahtijevaju kratko vrijeme
kašnjenja)
3 transportni sloj
31 usluge transportnog sloja
minus omogućuju logičku komunikaciju između procesa
311 Odnos transportnog i mrežnog sloj
minus mrežni sloj osigurava komunikaciju između računala a transportni između procesa
312 Pregled transportnog sloja u Internetu
minus IP čini bdquosve što moželdquo da isporuči podatke no ne daje garanciju (nepouzdana usluga)
32 Multipleksiranje i demultipleksiranje
minus u odredišnom računalu trasnportni sloj prima podatke od mrežnog dok transportni onda isporučuje podatke
aplikacijskom sloju-
minus demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u odgovarajući soket dešava se
na prijemnom računalu
6
minus multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket
minus soket imaju jedinstvene identifikatore svaki segment ima polja izvornog i odredišnog porta
minus brojevi portova od 0 do 1023 su dobro poznati odnosno rezervirani
minus svaki soket dobiva svoj broj porta
minus soketi je moguće realizirati u programskim jezicima a služe za
o definiranje transportni protokol (TCP ili UDP)
o IP adresu izvornog i odredišnog računala
o brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima
o tako je moguće programirati aplikacije hellip
minus adresiranje procesa () korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog
porta (izabire ga ili aplikacija ili se od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port)
minus UDP na odredišnom hostu odlučuje prema broju odredišnog porta (i samo prema njemu) kojoj aplikaciji se
segment dodjeljuje
minus korisnički proces može sadržavati više socket-a
33 UDP
minus nema sinkronizacije radi bez uspostave konekcije (koristi ga DNS)
minus nudi kontrolu nad sadržaje i vremenom slanja (primjerice ndash nema čekanja potvrde isporuke itd koji
usporavaju stvar)
minus nema uspostave konekcije pa je brži ndash zato ga DNS koristi
minus ne prati stanje konekcije nije orijentiran na vezu
minus manje zaglavlje (8 bita dok tcp ima 20)
331 Struktura UDP segmenta
minus sadrži podatke broj izvora i odredišta kontrolni zbir (checksum provjera dali je došlo do promjene u
bitovima UDP segmenta služi za provjeru grešaka i zaglavlja i podataka računa se 16-bitni jedinični
komplement od zbroja jediničnog komplementa informacija pseudo zaglavlja iz IP zaglavlja te UDP zaglavlja i
podataka upotreba je opcionalna) duljinu cijelog segmenta (length)
minus UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta sadržali provjeru greški
minus on grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
minus Zaglavlje je veličine 4x2 bajta tj ono ima ukupno 8 bajtova dok je veličina zaglavlja fiksna
minus bdquoLengthldquo u zaglavlju UDP segmenta U tom polju zapisana je veličina cijelog paketa u bajtovima tj zajedno
zaglavlja i podataka
341 Pouzdani kanal prijenosa
minus protokol se sastoji od pozitivnih (ACK) i negativnih (NAK) potvrda
minus protokoli koji koriste te potvrde zovu se ARQ
minus ARQ zahtjevaju 1) mehanizam otkrivanja grešaka 2) povratna informacija pošiljaocu 3)ponovno slanje
minus bdquoStani i čekajldquo kada pošiljatelj čeka ACK ili NAK on ne može primiti podatke iz gornjeg sloja ndash prvo treba
napustiti stanje čekanja
minus zbog mogućnosti oštećenja ACK ili NAK paketa tim se paketima dodaje kontrolni broj koje primalac
provjerava ako je redni broj veći onda znači da sve štima
minus tajmer koristi se za timeout i ponovno slanje paketa zbog mogućnosti da je paket ili ACK izgubljen u kanalu
minus redni broj služi za numeriranje paketa od pošiljatelja do primatelja
35 TCP
minus izvršava se samo na krajnjim sustavima ne i na usputnim ruterima
7
minus podržava puni dupleks konekcija od točke A do točke B
minus sinkronizacija u tri koraka klijent šalje zahtjev server odgovara a onda klijent opet šalje
minus rezervira se privremena memorija koja čuva podatke koji se razmjenjuju
352 Struktura TCP segmenta
minus br izvornog i odredišnog porta redni broj broj potvrde dužina zaglavlja polje opcije polje oznaka (ACK ili
koje drugo označava o kakvoj se poruci radi) podaci kontrolni zbir
354 Pouzdani transfer podataka
minus IP ne garantira isporuku datagrama redosljed i integritet podataka u njima
minus TCP najprije prima podatke enkapsulira ih predaje segment IP-u dok svaki segment sadrži redni broj
minus TCP pokreće tajmer ndash ako je izazvan timeout ponovno šalje segment koji ga je izazvao
minus konačno TCP obrađuje primitak ACK-a
minus Dupli ACK ACK koji ponovno potvrđuje primitak segmenta (kada se primjeti da fali nešto)
minus Selektivno potvrđivanje omogućava TCP primaocu da selektivno potvrđuje segmente primljene van
redosljeda umjesto da kumulativno potvrđuje posljednji pravilan segment primljen u ispravnom redosljedu
355 Kontrola toka
minus TCP nudi uslugu kontrole toka usklađuje brzinu slanja da ne bi došlo do zagušenja memorije primaoca
Prezentacije
- Izračunavanje kontrolnog zbroja
o segment je prikazan kao niz binarnih brojeva duljine 16 bitova ovi bitovi se zbrajaju u tzv aritmetici
jednog komplementa pri čemu x nastaje iz x invertiranjem svih bitova nastane li ostatak (carry)
rezultat se inkrementira
o rezultat se invertira i to je kontrolni zbroj pošiljatelj računa kontrolni zbroj i upisuje ga u segment
o na isti način primatelj računa kontrolni zbroj i dodaje (u aritmetici jednog komplementa) kontrolni
zbroj pročitan iz segmenta ako ne postoji pogreška u bitu onda kao rezultat nastaje
11111111111111112 (prikaz 0 u jednom komplementu)
o pojedine pogreške bita se mogu prepoznati ali ne i dvostruke
o zbrajanje se vrši ovako 0+0 = 0 0+1 = 1 1+0 = 1 1+1 = 0 i prijenos 1
o ostatak bdquomaknemoldquo sve nule pretvorimo jedinice i sve jedinice u nule čime smo dobili kontrolni
zbroj
- Pseudo-zaglavlje
o Pseudo-zaglavlje sadrži izvornu i odredišnu IP adresu broj protokola (17 za UDP) i duljinu segmenta
o UDP pošiljatelja najprije upisuje 0 u checksum polje generira pseudo zaglavlje i računa kontrolni
zbroj zajedno za UDP segment i pseudo- zaglavlje
o ovaj kontrolni zbroj upisuje se u checksum polje zatim se segment i pseudo-zaglavlje prosljeđuju na
IP
o UDP primatelja dobiva (od IP) UDP segment i pseudo-zaglavlje piše 0 u checksum polje i računa
kontrolni zbroj za segment i pseudo-zaglavlje
o prednost provjera kontrolnog zbroja prepoznaje i pogreške u IP adresama npr krivo proslijeđene
segmente
o nedostatak povreda principa uslojavanja
- pogreške u kanalu (nepouzdan kanal između dva procesa) do njih može doći zbog šuma buffer overflowa
ispada komponenta koji uzrokuju pogreške bita i gubitak paketa to se rješava protokolima s prepoznavanjem
pogrešaka potvrdama i ponavljanjem slanja
- protokoli za pouzdan transport
8
o Stop-and-Wait pošiljatelj dodaje ndash u svrhu prepoznavanja pogreške ndash kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) nakon timeout-a (=
potvrda nije stigla timeout predstavlja određeni period koji bdquosmijeldquo proći prije nego nego se aktivira
neki specifično događaj dok se taj specifično događaj događa samo ako se neki drugi specifično
događaj nije dogodio) paket se ponovo šalje za prepoznavanje mogućih duplikata potrebni su redni
brojevi (SQN ndash sequence number)
o Protokoli kliznog prozora šalje se više paketa odjednom kako bi se ldquopopuniordquo kanal Go-Back-N (Go-
Back-N ARQ je specifičan primjer protokol za automatsko ponavljanje zahtjeva(ARQ) u kojem proces
koji šalje nastavlja slati broj okvira određenih veličinom okvira čak i bez primanja ACK-a od prijemne
strane) i Selective Repeat (radi na isti način) razlikuju se s obzirom na timeout potvrde ponovno
slanje
- neformalan opis Stop-and-Wait
o Ponašanje pošiljatelja
šalji paket s aktualnim SQN i uključi timer
ako se ACK vrati bez pogreške bita i s aktualnim SQN prije isteka timeout-a inkrementiraj
SQN i vrati se na 1 korak
ako je timeout istekao ponovo šalji paket također ponovo uključi timer i vrati se na 2 korak
o Ponašanje primatelja
ako je paket primljen bez pogreške bita i s aktualnim SQN šalji ACK s aktualnim SQN i
inkrementiraj SQN inače ponovo šalji posljednji ACK
- Statechart
o (vrsta dijagrama koja opisuje ponašanje sustava zahtijeva da je sustav sastavljen od konačnog broja
stanja) uvijek se nalazi u nekom stanju točka predstavlja početno stanje (initial state)
o Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje (jest definirano()) nekim događajem (event) i
ispunjavanjem nekog uvjeta (guard) a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
o Iz praktičnih razloga moguće je uvesti i varijable
o Statecharts predstavljaju varijantu konačnih automata događaji uvjeti i akcije se često opisuju kroz
pseudokocircd (time dobivamo tzv ldquopoluformalanrdquo opis)
o Ponašanje protokola često se modelira ovakvim (ili sličnim) automatima
o Postoje programski alati koji takvo modeliranje podržavaju protokoli se mogu specificirati kao
automati iz čega se može generirati kocircd na osnovu toga moguće je izvoditi različite analize
simulacije i testiranja
- Prostor rednih brojeva (sequence number space)
o prikaz rednih brojeva je konačan polje s n bitova omogućuje 2n rednih brojeva
o višestruka primjena kroz ciklički prolaz
o za Stop-and-Wait dovoljan je jedan bit za prikaz 2 redna broja 0 i 1
o Stop-andndashWait s 0 i 1 kao rednim brojevima zove se i Alternating-Bit-Protocol
-
4 Mrežni sloj
4 1 Uvod
minus uloga mrežnog sloja slanje paketa od otpremnog do prijemnog računala (ne procesa)
minus prosljeđivanje router primat paket na ulaznom linku i šalje ga na u izlazni link
minus rutiranje (usmjeravanje) utvrđivanje putanje kojom paket ide od otpremnog do prijemnog računala koristi
algoritme rutiranja
9
minus tablica prosljeđivanja nalazi se u ruteru preko nje računa interfejs na koji treba poslati paket podatke za to
računanje uzima iz zaglavlja datagrama
minus komutatori sloja veze rutiranje vrše prema podacima iz sloja veze dok ruteri to rade preko podataka iz
mrežnog sloja
minus podešavanje konekcije u nekim mrežama se ruteri prvo moraju sinkornizirati prije nego počnu slati podatke
minus Forwarding vs Routing prosljeđivanje predstavlja odabir izlaznog porta baziranog na odredišnoj adresi i
tablici prosljeđivanja dok rutiranje predstavlja proces u kojem se tablica prosljeđivanja sastavlja
412 Modeli mrežne usluge
minus definira karakteristike prijenosa podataka (pouzadnost redosljed paketa itd)
minus na otpremnoj strani nudi usluge garancija isporuke garancija isporuke sa ograničenim kašnjenjem isporuka
u pravilnom redosljedu garantirani propusni opseg garantirana maksimalna promjenjivost kašnjenja
minus Internet danas radi po principu bdquousluge najboljeg pokušaja
42 Mreža sa virtualnim kolima i datagramima
minus mreža sa virtualnim kolima daju uslugu sa konekcijom dok mreža sa datagramima daje usluge bez konekcije
minus Internet je sa datagramima dok su ATM X25 i neke druge sa virtualnim kolima
421 Virtualno kolo
minus imaju putanju VC brojeve i tablicu prosljeđivanja
minus održavaju se informacije o stanju konekcije
minus Svaki paket dobiva neki lokalni identifikator
minus Kod prosljeđivanja paketa identifikator se modificira od strane usmjerivača što omogućuje izgradnju
virtualnog voda i evtl pružanje određenih usluga
minus tri faze 1) podešavanje VC-a 2) transfer podatka 3) raskidanje VC-a
minus svaki ruter na putanji je svjestan svih virtualnih kola koja prolaze kroz njega
minus poruke koje govore od stvaranju i raskidanju VC-a zovu se poruke signalizacije a razmjenjuju se protokolima
signalizacije
422 Mreže sa datagramima (usmjeravanje sa datagramima)
minus računalo stavi u paket adresu odredišta i ubaci ga u mrežu
minus nema informacija o stanju konekcije
minus paketi prolaze kroz niz rutera i na temelju adrese se prosljeđuju kroz izlazni link
minus Nisu osigurane usluge kao kontrola pogrešaka osiguranje redoslijeda dolaska kontrola toka i opterećenja
garancija kvalitete usluge (npr kašnjenje gubitak itd)
43 Ruter
minus ima komponente
o Ulazni port izvršava funkcije sloja veze podataka fizičkog sloja pretražuje tablicu i prosljeđuje
o komutatorska mreža povezuje uzlazni i izlazni port kroz nju se prosljeđuju (komutiraju) paketi
o izlazni port čuva pristigle podatke i šalje ih na izlazni link
o procesor rutiranja vrši protokole rutiranja održava info o rutiranju i tablici prosljeđivanje upravlja
mrežom u ruteru
minus brzina komutatora brzina kojom paketi idu od ulaznih do izlaznih portova ak se privremena memorija
napuni paketi koji se pristizati će se ispuštati odnosno dolazi do gubitka paketa
44 IP adresa
minus komponente mrežnog sloja protoko UP protokol rutiranja prijava greški u datagramima
10
441 Format datagrama
minus datagram paket mrežnog sloja
minus IPv4 datagram ima sljedeća polja
o broj verzija (IP4 ili IP6)
o dužina zaglavlja (20 bajtova)
o vrsta usluge (TOS neki datagrami traže manje kašnjenje veliku propusnost itd)
o dužina datagrama (najviše 216 bajtova zaglavlje + podaci)
o ID oznake ofset ndash IP fragmentacija ofset određuej lokaciju fragmenta u IP datagramu ID predtavlja
ID datagrama dok oznaka može biti 0 ili 1 ndash ako je 1 znači da ima još fragmenata ako je 0 nema ih
više
o TTL trajanje zapisa
o upper layer viši protokol
o protokol koristi se kada datagram stigne odredišta u njemu je zapisan protokol kojem bi trebalo
predati podatke iz datagrama (TCP UDP SMTP itd)
o kontrolni zbir provjera grešaka zbroje se dva bajta u zaglavlju aritmetikom komplementa jedinice
o IP adrese izvora i odrediša
o Opcije
o Podaci
minus Fragmentacija MTU ndash najviše što može datagram prenijeti podataka razlaganje paketa na više manjih
(nazivaju se fragmenti) zbog toga što veličina paketa na linku ne odgovara veličini koju podržava pojedini
protokol zbog rasterećenja rutera to se događa u krajnjim računalima
442 IPv4 adresiranje
minus interfejs- granica između računala i fizičkog linka ruter ima više interefejsova po jedan za svaki link
minus IP adresa je pridružena interfejsu računala i routera a ne računalu ili routeru koji koriste taj interfejs
predstavlja sučelje glavnog (host) računala ili usmjerivača
minus dodjelu IP adresa vrši ICANN
minus notacija Dotted-Decimal d1d2d3d4 mit dj = decimalni prikaz j-tog byte-a primjer 10000000 10000111
01000100 000001012 piše se kao 128135685
minus organizacija mora pribativi skup IP adresa od ISP-a da bi ga mogla koristit za svoju organizaciju
minus dodjelivanje adresa
o ručno
o DHCP ndash dodijeli privremenu IP adresu DHCP automatski dodjeljuje oduzima ažurira svoju tablicu
idealan i za fakultete institucije itd
minus NAT prevodioc mrežnih adresa računala u lokalnom sustavu imaju uglavnom iste adrese no kada šalju van
sustava onda za to služi NAT
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
o ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
o jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
o ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku
specifičnu zadaću
o ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
o Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruke
minus
5 Vježbe
minus Prenošenje http dns i icmp poruka zajednički protokoli su Ethernet II (podatkovni sloj) i Internet Protocol
11
minus MAC adresa ima 48 bita a sa 48 bita možemo zapisati 248 mogćih adresa No od toga su samo 24 najmanje
značajna bita rezervirana za pojedinu mrežnu karticu proizvođača odnosno proizvođaći mogu koristiti 224
mogućih adresa
minus adresa protokola 3 razine zauzima 32 bita Drugim riječima postoji 232 adresa odnosno 4294967296 adresa
minus Total length je 16-bitno polje koji predstavlja ukupnu duljinu paketa uključujući i header Budući da je 65535
najveći decimalni broj koji se može zapisati sa 16 bitova to je ujedno najveća vrijednost koja se može upisati
u polje bdquoTotal lengthldquo
minus http zaglavlje nalazi se u ASCII obliku
minus dns zaglavlje nalazi se u binarnom obliku
minus
minus Određivanje satelitskih i prekooceanskih vodova
o minimalno kašnjenje između dva čvora udaljenost satelita je 36000km Tp = Lc = (L1 + L2)c
odnosno Tp=(2 36000km) 300000 kms = 024s = 240ms
o Traceroute daje vrijeme o oba smjera pa bi razlika u vremenima između čvorova trebala poprimiti
duplu vrijednost odnosno množimo 240 sa dva
minus vrijeme propagacije
o udaljenost nekog grada je 15km brzina kroz žicu je 200000kms vrijeme propagacije je 15 200 000
I dobijemo sekunde ndash za pretvordu u milisekunde množi se sa 1000
o to što se dobije jest Tp
minus procjena kapaciteta odabranog voda
o u nekom čvoru se uzme broj vremena ta vremena se zbroje I podijele sa njihovim brojem ndash time
dobijemo Tuk
o Tuk = Tt + Tp pri čemu je Tt veličina paketa u bitovima (bajtove množim sa 8)
minus prosječno vrijeme čekanja u čvoru
o Tč = Tuk ndash Tp ndash Tt pri čemu je Tp= broj bitova standarna brzina u bitovima
minus 48 ndash bitna odredišna adresa u Ethernet okviru ona pripada routeru koja povezuje izvorišno i odredišno
računalo
minus odredišna adresa u Ethernet okviru adresa našeg računala
minus Čemu služi polje laquoTyperaquo U polju bdquoTypeldquo se nalazi naziv protokola više razine koji će se koristiti Nakon 53
bajtova od polja bdquoTypeldquo se u Ethernet zaglavlju pojavljuje zaglavlje HTTP protokola
minus značenje vrijednosti adrese nađena kao odredište u Ethernet okviru Vrijednost odredišne adrese
(ffffffffffff) nam govori da se radi o broadcastu
minus vrijednost bdquoopcodeldquo polja u zaglavlju Ethernet okvira koji prenosi ARP zahtjev prema njemu određujemo
vrstu okvira
minus Zašto poruka ARP upita sadrži polje bdquoTarget IP addressldquo Zato da bi znali kojem računalu da vrati odgovor na
postavljeni upit
minus Koja je vrijednost polja bdquoTarget MAC addressldquo u zaglavlju ARP poruke zahtjeva 000000000000
minus Sadrži li ARP poruka zahtjeva MAC adresu sučelja čiju je IP adresa navedena u polju bdquoTarget IP addressldquo Ne
ne sadrži je
minus polja bdquoHardware typeldquo bdquoProtocol typeldquo bdquoHardware sizeldquo bdquoProtocol sizeldquo
o bdquoHardware typeldquo je polje koje određuje sklopovsku vrstu sučelja za koje je pošiljatelj zahtijeva
odgovor
o bdquoProtocol typeldquo je polje koje određuje tip protokola više razine koji pošiljatelj koristi
o bdquoHardware sizeldquo je duljina sklopovske adrese izražena u bajtovima i njezina veličina za Ethernet
iznosi 6 bajta
o bdquoProtocol sizeldquo je duljina adreea protokola i izražena je u bajtovima
12
minus Kako izgleda ARP tablica i koje informacije sadrži Tablica se sastoji od niza IP adresa i fizičkih adresa te vrste
ARP unosa (dinamički i statički)
minus korist od korištenja ARP tablica ARP tablica povezuje MAC adrese računala s pripadajućim IP adresama
minus Koja je maksimalna veličina payloada koju može prenositi UDP segment
o Veličina polja Length je 2 bajta što znači da je maksimalni limit UDP paketa 65535 bajtova Obzirom
da zaglavlje koristi 8 bajtova tada je maksimalna veličina samih podataka je 65527 bajtova
minus koliko različitih UDP portova može imati jedno računalo (jedno IP sučelje)
o Veličina polja je 2 bajta što znači da može imati 65535 različitih portova
minus Pogledajte polja u zaglavlju TCP protokola Koja su od njih ista kao i kod UDP protokola
o TCP ima ova ista polja zaglavlja kao UDP Source port Destination port i Checksum
minus Koja su polja dodana u odnosu na UDP da bi se ostvarile dodatne usluge koje TCP protokol ostvaruje
o Dodani su Sequence number Acknowledgment number Data offset Flags Window size Urgent
pointer Options i Padding
minus Kako se koriste SYN ACK zastavice i polja seqnum i ack num tijekom uspostave TCP veze
o Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka
veze svi paketi poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i
acknowledgment number govore koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
minus Kod slanja podataka za što se koristi polje bdquoSequence numberldquo a za što bdquoAcknowledgement numberldquo
o Polje Sequence number se koristi kao redni broj poruke koja se šalje dok je Acknwledgment number
potvrda prijema poruke za određeni Sequence number
minus Objasnite vezu između vrijednosti njihovih bdquoSequence numberldquo polja i veličine payloada koji se šalje u
prvom od ta dva segmenta
o Drugi Sequence number je uvećan za veličinu payloada i zaglavlja
minus Kako se odvija raskidanje vaze
o Obe strane šalju specijalnu poruku sa postavljenom FIN zastavicom tj prvi koji želi prekinuti vezu
šalje takvu poruku druga strana odgovara sa ACK-om i šalje svoju poruku sa FIN zastavicom na koju
prva strana odgovara sa ACK-om jer se tek onda veza smatra raskinutom
minus Beacon interval
o Ovo je vremenski interval između beacon prijenos Vrijeme u kojem čvor mora poslati beacon je
poznat kao TBTT vrijeme
minus Router
o nema IP adresu jer on služi samo za usmjeravanje paketa čitajući IP adrese njihovih odredišta
minus Clear to Send (CTS) okvir
o Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese
Njegovo zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
o
6 Sloj veze podataka
minus postoje dvije vrste kanala
bull difuzni kanali (LAN optički kabli itd) veći broj računala povezan je na istu komunikacijsku liniju te
zahtjeva protokol zbog usklađivanja prijenosa i izbjegavanja kolozije
bull kanal od točke to točke (između dvaju rutera)
611 Usluge sloja veze
minus sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora (osnovna funkcija)
13
minus protokol sloja veze definira format paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova
prilikom predaje i prijema tih paketa
minus te aktivnosti su otkrivanje greške ponovni prijenos kontrolu toga i slučajan pristup
minus PDU su okviri
minus datagram se može prenositi raznim protokolima na raznim linkovima duž putanje
minus Usluge sloja veze
bull pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) okvir sadrži fizičku adresu čvorova
bull Pristup linku MAC protokol definira pravila po kojima se okvir prenosi za link
bull Pouzdana isporuka koristi se gdje postoji velika mogućnost greške (Wireless) no može biti
opterećenje gdje je mogućnost greške mala pa se ne koristi
bull kontrola toka sprečava gubitak paketa zbog kojeg dolazi kada se napuni memorija
bull otkrivanje greške
bull ispravljanje greške
bull poludupleks i puni dupleks
minus transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite
načine) kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do
točke a u sloju veze od čvora do čvora
612 Komuniciranje adaptera
minus protokol sloja veze uglavnom se nalazi u adapteru (mrežna kartica) on ekapsulira datagram u okvir i predaje
ga na komunikacijski link sadrži interfejs linka (sadrži protokole sloja veze) i interfejs magistrale
minus DMA (adapter sam čita i piše) označava vrstu sabirnice koja omogućava vanjskim jedinicama kao tvrdi disk
zvučne kartice grafičkim karticama izravan pristup glavnoj memoriji računala za čitanje i pisanje podataka i
to bez izravnog posredovanja procesora
minus Programmed IO (PIO) CPU prenosi podatke između memorije i adaptera pomoću statusnih registara i
prekida
minus
62 Tehnike za otkrivanje i ispravljanje grešaka
621 Provjera parnosti
minus dodaje se još jedan bit tako da ukupan broj jedinica bude paran ili neparan ndash ja prijemnoj strani se provjera
dal je broj jedinica paran ili neparan ovisno o odabranoj varijanti
minus ako ima recimo paran broj grešaka greške ostaju neotkrivene
622 Metode kontrolnog zbira
minus koristi se u transportnom sloju (lako se implementira u softveru)
623 CRC (ciklička provjera redundantnosti)
minus polinomska aritmetika nad bitovima
63 Protokoli višestrukog pristupa
minus link od točke do točke jedan pošiljalac i jedan primalac mnogi protokoli su tako projektirani (PPP HDLC)
minus difuzni link ima više predajnih i prijemnih čvorova kada neki čvor šalje okvir kanal difuzno prenosi okvir i
svaki čvor prima kopiju (Ethernet LAN Wireless)
minus Media Acces Control (MAC) je dio podatkovnog sloja OSI modela koji utvrđuje kome je dozvoljen pristup
fizičkom mediju Služi kao interfejs između LLC (Logical Link Control) podsloja i fizičkog sloja MAC podsloj se
14
prvenstveno brine za upravljanje pristupa fizičkom mediju (npr koji računar spojen na žicu ima pravo
prijenosa) ili protokolima kao što je CSMACD
minus problem višestrukog pristupa (pristup više predajnih i prijemnih čvorova djeljenom difuznom kanalu)
minus protokoli višestrukog pristupa preko njih čvorovi regulariju prijenos na djeljenom difuznom kanalu postoje
tri kategorije
o protokoli sa djeljenjem kanala
o protokoli sa slučajnim pristupom
o protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo
631 Protokoli sa djeljenjem kanala (fiksna podjela kanala)
minus FDM i TDM se koriste za djeljenje propusnog opsega difuznog kanala
minus prednosti TDM-a eliminira kolizije ima bdquopravednuldquo raspodjeju propusnog opsega
minus nedostaci TDM-a ograničen na brzinu od RN bitova u sekundi (R je brzina N je broj čvorova) čvor mora
čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada je jedini koji ima nešto za slati
minus FDM dijeli iste prednosi i nedostatke kao i TDM dodjeljuje se svaka frekvencija jednom od N čvorova
minus CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
o čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu
prenositi istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih
čvorova
o problem se javlja u odvajanju kodova i zbog slabljenja signala se nezna razina prijenosa pa se javlja
potreba za većim kapacitetom kanala koriste se u bežičnim mrežama
o tehnika ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s
višom frekvencijom koji se zatim šalje na medij (koristi se cijeli spektar i cjelokupno vrijeme)
o ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju
o primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo pojedine poslane signale
o 2 varijanta postupak s frekvencijskim skokom pošiljatelj ldquoskačerdquo tijekom slanja jednog bita između
različitih sekvenci što omogućuje preklapanje više signala na kanalu (poznavanjem uzorka ldquoskokardquo
signal je moguće primiti)
o Chipping kocircd omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova
uključujući šum ili smetnje Chipping kod ima dvije osnovne funkcije
identificira podatke tako da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom
odašiljaču pri čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod
može dešifrirati podatke
chipping kod šalje podatake preko raspoložive širina pojasa
minus podaci se obično šalju tek povremeno stoga je ovakvo (fiksna podjela kanala) korištenje medija neučinkovito
632 Protokoli sa slučajnim pristupom
minus pošiljalac šalje paket punom brzinom kanala ako dođe do kolizije ponovno šalje paket no ne odmah nego
nakon vremena slučajnog trajanja
minus osnovna ideja kod malog opterećenja (load) se kolizije rijetko događaju
minus ta kašnjenja se biraju slučajno tako da se može dogoditi da bude kanal slobodan
minus ALOHA sa odsječcima
o dozvoljava čvoru da stalno predaje punom brzinom R kada je taj čvor jedini aktivan on je
decentraliziran obzirom da svaki čvor detektira kolizije i sam odlučuje kada ponoviti slanje
o do kolizije dolazi ako ima više aktivnih čvorova
o odsječak uspjeha odsječak u kojem samo jedan čvor predaje podatke
o efikasnost je 37
minus Slotted ALOHA
15
o svi čvorovi sinhroniziraju svoj slot (npr pomoću središnjeg vremenskog signala)
o početak slanja samo na početku slota kolizijski interval skraćuje se na vrijeme trajanja slota
minus ALOHA (čista bez odsječaka)
o čvor odmah predaje cijeli okvir na difuzni kanal
o ako primatelj primi okvir bez pogrešaka onda vraća pozitivnu potvrdu (ACK)
o ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim
ponavlja slanje
o Backoff interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom
da isti nisu bili poslani u prvom naletu jer je došlo do kolizije
o kolizije se obrađuju kao pogreške (kontrola pogrešaka)
o potpuno decentraliziran
o ako dođe do kolizije čvor odmah ponovno predati okvir sa vjerojatnošću p a u suprotnom će čvor
čekati u intervalu koji je jednak vremenu potrebno za prijenosa jednog okvira nakon čega predaj
okvir sa vjerojatnošću p ili čeka drugi okvir sa vjerojatnošću (1-p)
o efikasnost je polovica one koju ima Aloha sa odsječcima
minus propusnost vs Offered Load kod ALOHA protokola
o propusnost (throughput) [bits] jest količina bita koja se u jedinici vremena prenese između dvije
promatrane točke u mreži
o offered load (ponuđeni promet) ukupan broj paketa ponuđenih mreži za prijenos uključuje
korisničke okvire sudare okvira ponovno poslane okvire upravljačke okvire i dr
o nakon nekog vremena propusnost počne padati povećanjem ponuđenog prometa no prije toga
raste do neke točke
minus Binarni eksponencijalni Backoff
o 1 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01
o 2 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 0123
o hellip
o m-ta kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01234hellip 2m-1
o Backoff vrijeme = Ktimest
o nakon nekog maksimalnog broja M kolizija (npr M = 10) MAC sloj prekida postupak te javlja
pogrešku sloju mreže
o ideja
Backoff vrijeme prilagoditi aktualnom opterećenju
nisko opterećenje evtl samo mali broj čvorova sudjeluje u koliziji izbor broja K dovoljan iz
malog broja mogućnosti
minus više opterećenje više kolidirajućih čvorova izbor broja K iz više mogućnosti stoga veće srednje Backoff
vrijeme
minus CSMA
o prepoznavanje nosioca (carrier sensing) čvor sluša kanal prije nego ide predati nešto kada je kanal
slobodan onda šalje
o otkrivanje kolizija čvor za vrijeme slanja također sluša kanal a ako netko drugi počne slati i time ga
ometa on zaustavlja slanje i putem protokola određuje kada slati sljedeći put
o pretpostavka kašnjenje lt vrijeme slanja okvira
o kolizije su ipak moguće ako neki čvor započne s prijenosom prije nego je primio signal s medija
o kada MAC sloj nekog čvora primi datagram od sloja mreže onda provjerava medij (listen before
talking) ako je medij slobodan onda šalje okvir u suprotnom čeka
o ako primatelj okvir primi bez pogreške onda šalje pozitivnu potvrdu (ACK) pošiljatelju
o ako nakon timeout-a ne stigne ACK pošiljatelj onda čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te nakon
toga ponavlja slanje okvira
16
minus CSMA varijante
o 1-perzistentan
ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo
nisko vrijeme čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija
o ne-perzistentan
ako je medij zauzet čvor započinje Backoff
manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja
o p-perzistentan
ako je medij bio zauzet te onda ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još
jedan slot s vjerojatnošću 1-p
minus različiti postupci kod eliminacije i prepoznavanja kolizija
o ALOHA slotted ALOHA
o Carrier Sense Multiple Access (CSMA)
o Collision Detection CSMACD (Ethernet)
o Collision Avoidance CSMACA (WLAN)
minus CSMACD
o čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking)
o nakon prepoznavanja kolizije prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming
signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali koliziju
o nema ACK-ova
o može se kombinirati sa svim CSMA varijantama
o Minimalna veličina okvira kod CSMACD
neka je D maksimalno kašnjenje propagacije između 2 čvora
bit će potrebno najdulje 2D vremena dok svi čvorovi ne otkriju koliziju
kod brzine bitova R minimalna veličina okvira L mora biti dovoljno velika tako da vrijedi LR gt
2D
o Učinkovitost CSMACD protokola
smjena faza slanja mirovanja i natjecanja
faza slanja traje LR vremenskih jedinica
kolizije se eliminiraju nakon intervala duljine 2D
faza natjecanja se dijeli u odsječke (slots) duljine 2D
N čvorova svaki čvor pokušava slati u nekom odsječku (slot) s vjerojatnošću p
natjecanje je završeno kada točno 1 čvor šalje
Puspjeh= Np (1-p)N-1
moguće je izvesti da za p = 1N vjerojatnost uspjeha bude maksimalna Pmax_uspjeh = 1e
o
minus jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio
ispravan prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu
stanica koja detektira koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
633 protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo (ciklička dodjela)
minus osobine protokola sa višestrukim pristupom bi trebale biti kada je jedan čvor aktivan ima propusnu moć od R
bitova te kada je M čvorova aktivno onda svaki čvor ima propusnu moć od skor RM bitova u sekundi
ALOHA i CSMA imaju prvu osobinu no ne i drugu
minus to su
1 protokol sa prozivanjem jedna čvor mora biti glavni proziva ostale čvorove na kružni način nema
kolizije no problem je ako dođe do kvara centralnog čvora te što postoji kašnjenje zbog
obavještavanja čvorova da su došli na red (polling kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji
17
provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste istu liniju provjerava se jedan po jedan i to
dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju)
2 protokol sa prosljeđivanjem žetona (token)
o nema glavnog čvora čvorovi su umreženi u prsten čvorovi po fiksnom redu razmjenjuju
token čvor zadržava token samo ako ima nešto za slati decentraliziran sustav problem ako
jedan čvor otkaže sustav više ne radi te ako čvor sadrži token potrebno je provesti
postupke obnavljanja adapter čvora ima ulaz i izlaz 2 modusa
o Listen Mode bitovi s ulaza se spremaju u međuspremnik te prosljeđuju dalje čvor dobiva
kopiju
o Transmit Mode bitovi s ulaza se šalju čvorovima bitovi do izlaza dolaze od čvora
o poseban uzorak bitova (token) kruži prstenom ima 2 stanja (slobodan zauzet) npr
slobodan = 01111110 zauzet = 01111111
o kada čvor primi slobodan token te želi slati podatke onda promijeni primljeni token
stavljajući odgovarajući bit u ldquozauzetrdquo te zatim šalje podatke
o primatelj prima podatke
o nakon prolaska kroz prsten pošiljatelj uklanja zauzeti token te šalje slobodni token dalje
o token virtualni objekt koji se razmjenjuje između čvorova na mreži te koji im ako je
postavljen za stanje slobodan omogućava da šalju podatke
634 LAN-ovi
minus tehnologija prosljeđivanje žetona (token ring ndash IEEE FDDI) gubi bitku sa Ethernetom N čvorova su povezani
u prsten direktnim linkovima kada čvor dobije žeton i pošalje okvir okvir se propagira kroz cijeli prsten
stvarajući virtualni difuzni kanal
minus FDDI je projektiran za geografski veće LAN-ove
64 Adresiranje sloja linka
minus čvorovi imaju adrese sloja linka
641 MAC adrese
minus čvor nema adresu linka nego njegov adapter to je fizička adresa odnosno MAC adresa (LAN adresa)
minus MAC adresa je uglavnom 6 bajtova (48 bitova) odnosno moguće je 248 adresa one su stalne izražavaju se u
heks notaciji smještena u ROM-u adaptera nadležan je IEEE moguće ih kupiti od proizvođača globalno
jedinstvene
minus adresa mrežnog sloja je IP dok je adresa linka MAC adresa
minus kod difuznog kanala (LAN) adapter stavlja MAC adresu u datagram i svi ga čvorovi primaju čitaju MAC
adresu iz datagrama i ovisno o tome odbacuju datagram ili ga šalju mrežnom sloju
minus ako želi poslati svima adapter umeće difuznu MAC adresu (niz od 48 jedinica FF-FF-FF-FF-FF-FF)
642 ARP
minus prevođenje između IP adrese i MAC adrese prevodi samo IP adrese za čvorove u okviru istog LAN-a
minus ARP tabela sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese svaki čvor posjeduje ARP tablicu sa zapisima tipa (IP
adresa fizička adresa TTL)
minus ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu
MAC adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP
adresu iz paket upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
minus -Each node maintains an ARPtable providing the mappings from IP addresses to MAC addresses for nodes on
the same LAN Importantly this ARP table is not configured by a network administrator Instead it is self-
learning that is it learns about the mappings as it needs them
18
minus Svaki čvor održava ARP tablicu koja sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese za čvorove na istoj mreži
ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže Umjesto toga ona je samoučeća odnosno ispunjava se po
potrebi
643 Protokol za dinamičko konfiguriranje glavnog računala
minus DHCP protokol između klijenta i servera gdje je klijent novi čvor koji traži informacije o mreži te IP adresu
minus koraci u DHCP procesu
1 otkrivanje DHCP-a novi čvor traži DHCP slanjem DHCP poruke za otkrivanje koju šalje na port 67
2 ponuda DHCP servera
3 DHCP zatjev (odabir ponude slanje zahtjeva)
4 DCHP ACK server potvrđuje zahtjev
minus nedostatak DHCP-a mijenjanjem adrese se gubi veza sa vanjskom aplikacijom (npr pri premještaju laptopa iz
učione u učionu)
65 Ethernet
minus Pristup mediju
o 1-perzistentni CSMACD Jam signal 48 bitova
o binarni eksponencijalni Backoff
nakon m-tog ponavljanja vrši se (uniformno distribuirani) izbor broja K iz [0 2n-1] s
n=min(m10)
najviše 16 ponavljanja
Backoff vrijeme K512 bitovnih vremena
o nije orijentiran na vezu nije potreban Handshaking
o nepouzdan bez slanja potvrda
minus Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
minus Autonomno učenje
o kada bridgeswitch primi okvir mora odlučiti kamo ga prosljediti
o kada fizička adresa dođe na port s kojeg dolazi okvir okvir se odbacuje
o kada je port fizičke adrese nepoznat okvir se šalje na sve portove
o za ulazni okvir se u tablici pohranjuje fizička adresa i broj porta
o Soft State TTL npr 60 min
minus Razapinjuće stablo
o pomoću bridgevaswitcheva moguće izgraditi cikličke strukture
o svi bridgeviswitchevi u nekom LAN-u izvode distribuirani algoritam pri čemu se u grafu deaktiviraju
veze tako da nastaje razapinjuće stablo
minus soft-state stanje u kojem će informacija nestati (izbrisati se) ako nije održavana odnosno ako nije osvježena
od strane korisnika
minus hard-state informacija će se izbrisatipromjeniti samo intervencijom korisnika
651 Struktura Ethernet okvira
minus polje za podatke adresa odredišta i adresa izvora (fizička adresa) polje za tip (služi za multipleksiranje
protokola mrežnog sloja broj protokola za korisničke podatke) CRC (služi za otkrivanje grešaka) preambula
(sinkronizacija sa generatorom takta drugog adaptera)
minus Ethernet koristi Manchester kodiranje obzirom da generatori takta u predajnom i prijemnom adapteru nisu
sinkronizirani
minus Ethernet je usluga bez konekcije
19
minus Ethernet osigurava nepouzdanu uslugu mrežnom sloju
minus ukupna veličina minimalno 64 byte-a
652 CSMACD Ethernet sa višestrukim pristupom
minus efikasnost Etherneta dugoročni dio vremena u kome se okviri prenose po kanalu bez kolozija kada postoji
veliki broj aktivni čvoroa gdje svaki čvor ima veliki broj okvira za slanje
661 Hub
minus Hub okosnica povezuje više LAN-ova obzirom da povezuje više hubova
minus prednosti hub okosnice osigurava komunikaciju između računala u raznim odjeljenjima LAN-a povećava
maks rastojanje između para čvorova veliki stupanj tolerancije kod otkaza nekog od habova
minus nedostaci hub okosnice zajedničke kolozije ako koriste razne Ethernet tehnologij ne može se povezati
habovi sa okosnicom svaka Ethernet tehnologija ima ograničenje po pitanju čvorova o domeni koloziijaž
662 Komutatori sloja veze podataka
minus komutatori rade na Ethernet okvirima pa su uređaju sloja 2 koriste LAN adrese odredišta kada okvir dođe
na interfejs komutatora ispituje adresu odredišta
minus u odnosu na hubove zadržavaju izolirane domene kolozija mogu povezivati razne LAN tehnologije nema
ograničenja u veličini mogućeg LAN-a
minus filtriranje sposobnost komutatora da odredi dali bi okvir trebalo prosljediti nekom interfejsu ili ga odbaciti
minus prosljeđivanje određivanje interfejsa na koji bi trebalo usmjeriti okvir
minus za filtriranje i prosljeđivanje se koristi tablica komutatora koja sadrži MAC adresu čvora interfejs komutatora
koji vodi do čvora i vrijeme kada je stavka za čvor upisana u tablicu
minus za razliku od prosljeđivanja datagrama ovdje se koriste MAC adrese a ne IP adrese
minus komutatori su plug-and-play brzi su no oni ne nude zaštitu protiv difuznih oluja
minus ruteri nisu plug ndashand-play osiguravaju zaštitu protiv difuznih oluja sloja 2
minus male mreže ndash komutatori velik mreže ndash ruteri
67 PPP
minus protokol od točke do točke (uobičajeno od našeg računala do ISP-a) samo 2 krajnje točke (end points)
pristupaju mediju
7 Prezentacije ndash sloj veze
minus Topologije
o sabirnička kada se računala spajaju jedno na drugo po linearnom sustavu tada govorimo o
sabirničkoj topologiji Glavna prednost sabirničke topologije je jednostavnost spajanja računala i
periferija na mrežu a također zahtijeva i puno manje kabl dok su mane ove topologije su cijela
mreža pada u slučaju da se glavni kabel ošteti potrebno je postaviti tzv terminatore na kraju kabla
koji čini okosnicu vrlo teško identificirati mjesto problema u slučaju pada mreže nije namijenjena za
korištenje kao jedinstveno rješenje u zgradama
o prstenasta kada se zadnje računalo u nizu spaja na prvo računalo u nizu pri čemu se tvori prsten
tada govorimo o prstenastoj topologiji Prednosti ove topologije su rast sustava ima minimalni
utjecaj na performanse svi čvorovi imaju isti pristup (brzina i sl) Mane ove topologije su najskuplja
topologija kvar jednog čvora vrlo lako može utjecati na rad ostalih čvorova kompleksnost
o zvjezdasta kada se računala spajaju na centralni uređaj pri čemu se tvori zvijezda tada govorimo o
zvjezdastoj topologiji Prednosti ove topologije su jednostavna instalacija i umrežavanje bez smetnji
za mrežu kada se spajajuodspajaju uređaji jednostavno dijagnosticiranje problema na mreži Mane
20
ove topologije su veća zahtjevnost za kablom ukoliko uređaj koji spaja računala prestane
funkcionirati sva računala spojena na nj ne mogu više komunicirati putem mreže skupoća u odnosu
na sabirničke topologije zbog potrebe kupovanja središnjeg uređaja za spajanje (hub switch i sl)
o stablasta kada se govori o stablastoj topologiji (tree topology) radi se zapravo o hibridnoj topologiji -
grupe računala spojenih po zvjezdastim topologijama spojene su na okosnicu koja je rađena prema
sabirničkoj topologiji
minus Personal Area Networks (PANs)
o Bluetooth IEEE 802151 bdquonadomjestak za kabloveldquo kod povezivanja uređaja podatkovni i govorni
kanali
o ZigBee IEEE 802154 jeftiniji niske rate prijenosa dugo vrijeme trajanja baterija služi za
automatizaciju domova i zgrada primjena u industriji ldquougnježđenirdquo (embedded) uređaji
o ultra široki pojas (Ultra-Wideband UWB) visoke rate prijenosa na kratkim udaljenostima (gt 500
Mbps) mogućnost ldquoprobijanjardquo prepreka (npr zidova) IEEE 802153a 802154a
minus Adresiranje
o A generira datagram s IP adresom izvorišta A i IP adresom odredišta B
o A pronalazi R u svojoj tablici usmjeravanja (routing table)
o A koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu adaptera od R na strani LAN1
o A generira okvir koji sadrži fizičku adresu od A (kao adresu izvorišta) dok fizičku odredišnu adresu
predstavlja adapter R na strani LAN1 (kao odredišna IP adresa u ldquoupakiranomrdquo datagramu ostaje
B)
o adapter od A šalje okvir na LAN1
o adapter od R u LAN1 prima okvir i iz njega ldquovadirdquo datagram čita IP odredišnu adresu B te
pronalazi u tablici usmjeravanja da se B nalazi u LAN2
o R koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu od B
o R generira okvir gdje fizičku adresu izvorišta čini njegov adapter u LAN2 dok fizičku adresu odredišta
čini B (izvorišna IP adresa ostaje A)
o adapter od R u LAN2 šalje okvir
o adapter od B prima okvir i prosljeđuje datagram
minus Pogreške u sloju veze
o termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
minus Metode kontrole pogrešaka
o korisničkim podacima se dodaju kontrolni podaci kako bi se otkrile pogreške kod primatelja te kako bi
se podaci evtl ponovo poslali (npr kontrola pariteta ciklička kontrola redundancije)
o korekcija pogrešaka korisnički podaci se kodiraju redundantno primatelj može otkriti i ispraviti
pogrešku
n bitova korisničkih podataka u m bitova poslanih podataka m gt n
stupanj redundancije veći nego kod samog otkrivanja pogrešaka koristi se najčešće u
kanalima s velikim smetnjama te kod visokih zahtjeva za vremenom čekanja (latency)
minus Pristup mediju
o Ciklička dodjela
Polling
dozvola za slanje čvorovima se sukcesivno dodjeljuje pomoću centralnog čvora slučajno
izabranih čvorova ili distribuiranog protokola
redosljed ciklički ili drukčije (npr prema prioritetu)
vrijeme ciklusa vrijeme dolaska dozvole za slanje do čvora = za svaki čvor vrijeme slanja za
dozvolu slanja + vrijeme propagacije + vrijeme obrade + vrijeme slanja podataka
21
nedostaci overhead (predstavlja neku količinu bajtova koje je potrebno poslati uz podatke a
koji sami po sebi nisu dio tih podataka) centralni čvor je bdquoSingle-Point-of-Failurerdquo (dio
sustava koji ako se pokvari odnosno prestane raditi zaustaviti će posljedično i cijeli sustav)
minus 10Base2
o Izvorno sabirnička (bus) topologija koaksijalni kabel je bus čvorovi su priključeni preko Transceiver-a
o brzina prijenosa 10 Mbps maksimalna veličina segmenta 2500 m maksimalno 4 repeatera
o maksimalni RTT (računajući vrijeme u repeaterima) 512 ms vrijeme slanja 1 bita 01 ms
o minimalna veličina okvira 512 bitova = 64 byte-a minimalno vrijeme slanja okvira 512 ms
minus 10BaseT (prstenasta sa hubom)
o hub repeater s više portova nema međuspremnik ali ima upravljačku funkciju
o svi čvorovi su priključeni na središnji hub signal sa svakog ulaznog porta se prosljeđuje na svaki
izlazni port
o kolizijska domena CSMACD
o Twisted-Pair RJ-45 (kao kod telefona)
o R = 10 Mbps
o udaljenost hub-čvor do 100 m
minus 10BaseT (prstenasta sa switchem)
o switch bridge s mnogo portova međuspremnik na svakom portu
o čvorovi provode CSMACD kolizije ne nastupaju
minus Fast Ethernet
o prstenasta topologija hubovi switchevi
o R = 100 Mbps
o 2 moda s CSMACD za hubove bez CSMACD za switcheve
o jednak format okvira
o udaljenost hub-čvor
o Twisted Pair do 100 m (100BaseT)
o staklena vlakna do 2000 m (100BaseFX)
o moguća kombinacija switchevihubovi
minus Gigabit Ethernet
o R = 1 Gbps jednak format okvira
o hubovi (Buffered Distributers) s kolizijama minimalna veličina okvira je 512 byte-ova (radi
zadovoljenja uvjeta vremena slanja i propagacije)
o switchevi bez CSMACD
o 1000BaseT Twisted Pair 100 m
o 1000BaseSX Multimode staklena vlakna (550 m)
o 1000BaseLX Singlemode staklena vlakna (5 km)
minus 10 Gigabit Ethernet
o R = 10 Gbps jednak format okvira
o bez CSMACD
o samo switchevi
o udaljenosti kod Multimode do 300 m kod Singlemode do 40 km
o
minus Repeater
o za jačanje signala
o uređaj fizičkog sloja
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
5
Prezentacije
minus Svojstva klijenta i servera server je uvijek učinkovit i raspoloživ a klijenti su samo povremeno na mreži
komuniciraju sa serverom ne međusobno
minus paradigme
o promjenjiva uloga client-a i server-a računala preuzimaju katkad jednu katkad drugu ulogu
o distribuirana aplikacija sastoji se iz više nezavisnih aplikacija koje skupa izgledaju kao jedna
jedinstvena aplikacija (npr WebShop s Web serverom aplikacijski server i baza podataka)
o decentralna arhitektura autonomni sustavi (npr Peer-to-Peer aplikacije kao Gnutella Chord)
o hibridna arhitektura za inicijalizaciju je potrebna neka centralna arhitektura dok se aplikacija izvodi
decentralno izemđu računala (npr neke Peer-to-Peer aplikacije kao Bittorrent)
minus Fat client
o Prednosti manje servera kojima je potrebno upravljati
o Nedostaci blisko upravljanje desktop računala u našem okruženju potrebno testirati verziju za svako
stolno računalo udaljeni pristup težak ili gotovo nemoguć podaci se prenose kroz cijelu mrežu pa
može doći do zagušenja
minus thin server
o prednosti zahtjevaju manje stalnog održavanja zbog lakšeg održavanja se smanjuju troškovi
o nedostaci nisu pogodi na vrlo zahtjevne zadaće
minus Thin client ndash fat server Thin client sadrži Korisničko sučelje dok server ima (pored kor sučelja) i Aplikaciju i
Baza podat
minus Fat Client ndash thin server client ima (pored kor sučelja) i Aplikaciju i Baza podat a server samo bazu
minus Kvantitativni zahtjevi aplikacija
o gubitak paketa
o brzina veze
o vrijeme kašnjenja (multimedija u realnom vremenu i interaktivne igre zahtijevaju kratko vrijeme
kašnjenja)
3 transportni sloj
31 usluge transportnog sloja
minus omogućuju logičku komunikaciju između procesa
311 Odnos transportnog i mrežnog sloj
minus mrežni sloj osigurava komunikaciju između računala a transportni između procesa
312 Pregled transportnog sloja u Internetu
minus IP čini bdquosve što moželdquo da isporuči podatke no ne daje garanciju (nepouzdana usluga)
32 Multipleksiranje i demultipleksiranje
minus u odredišnom računalu trasnportni sloj prima podatke od mrežnog dok transportni onda isporučuje podatke
aplikacijskom sloju-
minus demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u odgovarajući soket dešava se
na prijemnom računalu
6
minus multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket
minus soket imaju jedinstvene identifikatore svaki segment ima polja izvornog i odredišnog porta
minus brojevi portova od 0 do 1023 su dobro poznati odnosno rezervirani
minus svaki soket dobiva svoj broj porta
minus soketi je moguće realizirati u programskim jezicima a služe za
o definiranje transportni protokol (TCP ili UDP)
o IP adresu izvornog i odredišnog računala
o brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima
o tako je moguće programirati aplikacije hellip
minus adresiranje procesa () korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog
porta (izabire ga ili aplikacija ili se od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port)
minus UDP na odredišnom hostu odlučuje prema broju odredišnog porta (i samo prema njemu) kojoj aplikaciji se
segment dodjeljuje
minus korisnički proces može sadržavati više socket-a
33 UDP
minus nema sinkronizacije radi bez uspostave konekcije (koristi ga DNS)
minus nudi kontrolu nad sadržaje i vremenom slanja (primjerice ndash nema čekanja potvrde isporuke itd koji
usporavaju stvar)
minus nema uspostave konekcije pa je brži ndash zato ga DNS koristi
minus ne prati stanje konekcije nije orijentiran na vezu
minus manje zaglavlje (8 bita dok tcp ima 20)
331 Struktura UDP segmenta
minus sadrži podatke broj izvora i odredišta kontrolni zbir (checksum provjera dali je došlo do promjene u
bitovima UDP segmenta služi za provjeru grešaka i zaglavlja i podataka računa se 16-bitni jedinični
komplement od zbroja jediničnog komplementa informacija pseudo zaglavlja iz IP zaglavlja te UDP zaglavlja i
podataka upotreba je opcionalna) duljinu cijelog segmenta (length)
minus UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta sadržali provjeru greški
minus on grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
minus Zaglavlje je veličine 4x2 bajta tj ono ima ukupno 8 bajtova dok je veličina zaglavlja fiksna
minus bdquoLengthldquo u zaglavlju UDP segmenta U tom polju zapisana je veličina cijelog paketa u bajtovima tj zajedno
zaglavlja i podataka
341 Pouzdani kanal prijenosa
minus protokol se sastoji od pozitivnih (ACK) i negativnih (NAK) potvrda
minus protokoli koji koriste te potvrde zovu se ARQ
minus ARQ zahtjevaju 1) mehanizam otkrivanja grešaka 2) povratna informacija pošiljaocu 3)ponovno slanje
minus bdquoStani i čekajldquo kada pošiljatelj čeka ACK ili NAK on ne može primiti podatke iz gornjeg sloja ndash prvo treba
napustiti stanje čekanja
minus zbog mogućnosti oštećenja ACK ili NAK paketa tim se paketima dodaje kontrolni broj koje primalac
provjerava ako je redni broj veći onda znači da sve štima
minus tajmer koristi se za timeout i ponovno slanje paketa zbog mogućnosti da je paket ili ACK izgubljen u kanalu
minus redni broj služi za numeriranje paketa od pošiljatelja do primatelja
35 TCP
minus izvršava se samo na krajnjim sustavima ne i na usputnim ruterima
7
minus podržava puni dupleks konekcija od točke A do točke B
minus sinkronizacija u tri koraka klijent šalje zahtjev server odgovara a onda klijent opet šalje
minus rezervira se privremena memorija koja čuva podatke koji se razmjenjuju
352 Struktura TCP segmenta
minus br izvornog i odredišnog porta redni broj broj potvrde dužina zaglavlja polje opcije polje oznaka (ACK ili
koje drugo označava o kakvoj se poruci radi) podaci kontrolni zbir
354 Pouzdani transfer podataka
minus IP ne garantira isporuku datagrama redosljed i integritet podataka u njima
minus TCP najprije prima podatke enkapsulira ih predaje segment IP-u dok svaki segment sadrži redni broj
minus TCP pokreće tajmer ndash ako je izazvan timeout ponovno šalje segment koji ga je izazvao
minus konačno TCP obrađuje primitak ACK-a
minus Dupli ACK ACK koji ponovno potvrđuje primitak segmenta (kada se primjeti da fali nešto)
minus Selektivno potvrđivanje omogućava TCP primaocu da selektivno potvrđuje segmente primljene van
redosljeda umjesto da kumulativno potvrđuje posljednji pravilan segment primljen u ispravnom redosljedu
355 Kontrola toka
minus TCP nudi uslugu kontrole toka usklađuje brzinu slanja da ne bi došlo do zagušenja memorije primaoca
Prezentacije
- Izračunavanje kontrolnog zbroja
o segment je prikazan kao niz binarnih brojeva duljine 16 bitova ovi bitovi se zbrajaju u tzv aritmetici
jednog komplementa pri čemu x nastaje iz x invertiranjem svih bitova nastane li ostatak (carry)
rezultat se inkrementira
o rezultat se invertira i to je kontrolni zbroj pošiljatelj računa kontrolni zbroj i upisuje ga u segment
o na isti način primatelj računa kontrolni zbroj i dodaje (u aritmetici jednog komplementa) kontrolni
zbroj pročitan iz segmenta ako ne postoji pogreška u bitu onda kao rezultat nastaje
11111111111111112 (prikaz 0 u jednom komplementu)
o pojedine pogreške bita se mogu prepoznati ali ne i dvostruke
o zbrajanje se vrši ovako 0+0 = 0 0+1 = 1 1+0 = 1 1+1 = 0 i prijenos 1
o ostatak bdquomaknemoldquo sve nule pretvorimo jedinice i sve jedinice u nule čime smo dobili kontrolni
zbroj
- Pseudo-zaglavlje
o Pseudo-zaglavlje sadrži izvornu i odredišnu IP adresu broj protokola (17 za UDP) i duljinu segmenta
o UDP pošiljatelja najprije upisuje 0 u checksum polje generira pseudo zaglavlje i računa kontrolni
zbroj zajedno za UDP segment i pseudo- zaglavlje
o ovaj kontrolni zbroj upisuje se u checksum polje zatim se segment i pseudo-zaglavlje prosljeđuju na
IP
o UDP primatelja dobiva (od IP) UDP segment i pseudo-zaglavlje piše 0 u checksum polje i računa
kontrolni zbroj za segment i pseudo-zaglavlje
o prednost provjera kontrolnog zbroja prepoznaje i pogreške u IP adresama npr krivo proslijeđene
segmente
o nedostatak povreda principa uslojavanja
- pogreške u kanalu (nepouzdan kanal između dva procesa) do njih može doći zbog šuma buffer overflowa
ispada komponenta koji uzrokuju pogreške bita i gubitak paketa to se rješava protokolima s prepoznavanjem
pogrešaka potvrdama i ponavljanjem slanja
- protokoli za pouzdan transport
8
o Stop-and-Wait pošiljatelj dodaje ndash u svrhu prepoznavanja pogreške ndash kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) nakon timeout-a (=
potvrda nije stigla timeout predstavlja određeni period koji bdquosmijeldquo proći prije nego nego se aktivira
neki specifično događaj dok se taj specifično događaj događa samo ako se neki drugi specifično
događaj nije dogodio) paket se ponovo šalje za prepoznavanje mogućih duplikata potrebni su redni
brojevi (SQN ndash sequence number)
o Protokoli kliznog prozora šalje se više paketa odjednom kako bi se ldquopopuniordquo kanal Go-Back-N (Go-
Back-N ARQ je specifičan primjer protokol za automatsko ponavljanje zahtjeva(ARQ) u kojem proces
koji šalje nastavlja slati broj okvira određenih veličinom okvira čak i bez primanja ACK-a od prijemne
strane) i Selective Repeat (radi na isti način) razlikuju se s obzirom na timeout potvrde ponovno
slanje
- neformalan opis Stop-and-Wait
o Ponašanje pošiljatelja
šalji paket s aktualnim SQN i uključi timer
ako se ACK vrati bez pogreške bita i s aktualnim SQN prije isteka timeout-a inkrementiraj
SQN i vrati se na 1 korak
ako je timeout istekao ponovo šalji paket također ponovo uključi timer i vrati se na 2 korak
o Ponašanje primatelja
ako je paket primljen bez pogreške bita i s aktualnim SQN šalji ACK s aktualnim SQN i
inkrementiraj SQN inače ponovo šalji posljednji ACK
- Statechart
o (vrsta dijagrama koja opisuje ponašanje sustava zahtijeva da je sustav sastavljen od konačnog broja
stanja) uvijek se nalazi u nekom stanju točka predstavlja početno stanje (initial state)
o Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje (jest definirano()) nekim događajem (event) i
ispunjavanjem nekog uvjeta (guard) a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
o Iz praktičnih razloga moguće je uvesti i varijable
o Statecharts predstavljaju varijantu konačnih automata događaji uvjeti i akcije se često opisuju kroz
pseudokocircd (time dobivamo tzv ldquopoluformalanrdquo opis)
o Ponašanje protokola često se modelira ovakvim (ili sličnim) automatima
o Postoje programski alati koji takvo modeliranje podržavaju protokoli se mogu specificirati kao
automati iz čega se može generirati kocircd na osnovu toga moguće je izvoditi različite analize
simulacije i testiranja
- Prostor rednih brojeva (sequence number space)
o prikaz rednih brojeva je konačan polje s n bitova omogućuje 2n rednih brojeva
o višestruka primjena kroz ciklički prolaz
o za Stop-and-Wait dovoljan je jedan bit za prikaz 2 redna broja 0 i 1
o Stop-andndashWait s 0 i 1 kao rednim brojevima zove se i Alternating-Bit-Protocol
-
4 Mrežni sloj
4 1 Uvod
minus uloga mrežnog sloja slanje paketa od otpremnog do prijemnog računala (ne procesa)
minus prosljeđivanje router primat paket na ulaznom linku i šalje ga na u izlazni link
minus rutiranje (usmjeravanje) utvrđivanje putanje kojom paket ide od otpremnog do prijemnog računala koristi
algoritme rutiranja
9
minus tablica prosljeđivanja nalazi se u ruteru preko nje računa interfejs na koji treba poslati paket podatke za to
računanje uzima iz zaglavlja datagrama
minus komutatori sloja veze rutiranje vrše prema podacima iz sloja veze dok ruteri to rade preko podataka iz
mrežnog sloja
minus podešavanje konekcije u nekim mrežama se ruteri prvo moraju sinkornizirati prije nego počnu slati podatke
minus Forwarding vs Routing prosljeđivanje predstavlja odabir izlaznog porta baziranog na odredišnoj adresi i
tablici prosljeđivanja dok rutiranje predstavlja proces u kojem se tablica prosljeđivanja sastavlja
412 Modeli mrežne usluge
minus definira karakteristike prijenosa podataka (pouzadnost redosljed paketa itd)
minus na otpremnoj strani nudi usluge garancija isporuke garancija isporuke sa ograničenim kašnjenjem isporuka
u pravilnom redosljedu garantirani propusni opseg garantirana maksimalna promjenjivost kašnjenja
minus Internet danas radi po principu bdquousluge najboljeg pokušaja
42 Mreža sa virtualnim kolima i datagramima
minus mreža sa virtualnim kolima daju uslugu sa konekcijom dok mreža sa datagramima daje usluge bez konekcije
minus Internet je sa datagramima dok su ATM X25 i neke druge sa virtualnim kolima
421 Virtualno kolo
minus imaju putanju VC brojeve i tablicu prosljeđivanja
minus održavaju se informacije o stanju konekcije
minus Svaki paket dobiva neki lokalni identifikator
minus Kod prosljeđivanja paketa identifikator se modificira od strane usmjerivača što omogućuje izgradnju
virtualnog voda i evtl pružanje određenih usluga
minus tri faze 1) podešavanje VC-a 2) transfer podatka 3) raskidanje VC-a
minus svaki ruter na putanji je svjestan svih virtualnih kola koja prolaze kroz njega
minus poruke koje govore od stvaranju i raskidanju VC-a zovu se poruke signalizacije a razmjenjuju se protokolima
signalizacije
422 Mreže sa datagramima (usmjeravanje sa datagramima)
minus računalo stavi u paket adresu odredišta i ubaci ga u mrežu
minus nema informacija o stanju konekcije
minus paketi prolaze kroz niz rutera i na temelju adrese se prosljeđuju kroz izlazni link
minus Nisu osigurane usluge kao kontrola pogrešaka osiguranje redoslijeda dolaska kontrola toka i opterećenja
garancija kvalitete usluge (npr kašnjenje gubitak itd)
43 Ruter
minus ima komponente
o Ulazni port izvršava funkcije sloja veze podataka fizičkog sloja pretražuje tablicu i prosljeđuje
o komutatorska mreža povezuje uzlazni i izlazni port kroz nju se prosljeđuju (komutiraju) paketi
o izlazni port čuva pristigle podatke i šalje ih na izlazni link
o procesor rutiranja vrši protokole rutiranja održava info o rutiranju i tablici prosljeđivanje upravlja
mrežom u ruteru
minus brzina komutatora brzina kojom paketi idu od ulaznih do izlaznih portova ak se privremena memorija
napuni paketi koji se pristizati će se ispuštati odnosno dolazi do gubitka paketa
44 IP adresa
minus komponente mrežnog sloja protoko UP protokol rutiranja prijava greški u datagramima
10
441 Format datagrama
minus datagram paket mrežnog sloja
minus IPv4 datagram ima sljedeća polja
o broj verzija (IP4 ili IP6)
o dužina zaglavlja (20 bajtova)
o vrsta usluge (TOS neki datagrami traže manje kašnjenje veliku propusnost itd)
o dužina datagrama (najviše 216 bajtova zaglavlje + podaci)
o ID oznake ofset ndash IP fragmentacija ofset određuej lokaciju fragmenta u IP datagramu ID predtavlja
ID datagrama dok oznaka može biti 0 ili 1 ndash ako je 1 znači da ima još fragmenata ako je 0 nema ih
više
o TTL trajanje zapisa
o upper layer viši protokol
o protokol koristi se kada datagram stigne odredišta u njemu je zapisan protokol kojem bi trebalo
predati podatke iz datagrama (TCP UDP SMTP itd)
o kontrolni zbir provjera grešaka zbroje se dva bajta u zaglavlju aritmetikom komplementa jedinice
o IP adrese izvora i odrediša
o Opcije
o Podaci
minus Fragmentacija MTU ndash najviše što može datagram prenijeti podataka razlaganje paketa na više manjih
(nazivaju se fragmenti) zbog toga što veličina paketa na linku ne odgovara veličini koju podržava pojedini
protokol zbog rasterećenja rutera to se događa u krajnjim računalima
442 IPv4 adresiranje
minus interfejs- granica između računala i fizičkog linka ruter ima više interefejsova po jedan za svaki link
minus IP adresa je pridružena interfejsu računala i routera a ne računalu ili routeru koji koriste taj interfejs
predstavlja sučelje glavnog (host) računala ili usmjerivača
minus dodjelu IP adresa vrši ICANN
minus notacija Dotted-Decimal d1d2d3d4 mit dj = decimalni prikaz j-tog byte-a primjer 10000000 10000111
01000100 000001012 piše se kao 128135685
minus organizacija mora pribativi skup IP adresa od ISP-a da bi ga mogla koristit za svoju organizaciju
minus dodjelivanje adresa
o ručno
o DHCP ndash dodijeli privremenu IP adresu DHCP automatski dodjeljuje oduzima ažurira svoju tablicu
idealan i za fakultete institucije itd
minus NAT prevodioc mrežnih adresa računala u lokalnom sustavu imaju uglavnom iste adrese no kada šalju van
sustava onda za to služi NAT
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
o ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
o jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
o ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku
specifičnu zadaću
o ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
o Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruke
minus
5 Vježbe
minus Prenošenje http dns i icmp poruka zajednički protokoli su Ethernet II (podatkovni sloj) i Internet Protocol
11
minus MAC adresa ima 48 bita a sa 48 bita možemo zapisati 248 mogćih adresa No od toga su samo 24 najmanje
značajna bita rezervirana za pojedinu mrežnu karticu proizvođača odnosno proizvođaći mogu koristiti 224
mogućih adresa
minus adresa protokola 3 razine zauzima 32 bita Drugim riječima postoji 232 adresa odnosno 4294967296 adresa
minus Total length je 16-bitno polje koji predstavlja ukupnu duljinu paketa uključujući i header Budući da je 65535
najveći decimalni broj koji se može zapisati sa 16 bitova to je ujedno najveća vrijednost koja se može upisati
u polje bdquoTotal lengthldquo
minus http zaglavlje nalazi se u ASCII obliku
minus dns zaglavlje nalazi se u binarnom obliku
minus
minus Određivanje satelitskih i prekooceanskih vodova
o minimalno kašnjenje između dva čvora udaljenost satelita je 36000km Tp = Lc = (L1 + L2)c
odnosno Tp=(2 36000km) 300000 kms = 024s = 240ms
o Traceroute daje vrijeme o oba smjera pa bi razlika u vremenima između čvorova trebala poprimiti
duplu vrijednost odnosno množimo 240 sa dva
minus vrijeme propagacije
o udaljenost nekog grada je 15km brzina kroz žicu je 200000kms vrijeme propagacije je 15 200 000
I dobijemo sekunde ndash za pretvordu u milisekunde množi se sa 1000
o to što se dobije jest Tp
minus procjena kapaciteta odabranog voda
o u nekom čvoru se uzme broj vremena ta vremena se zbroje I podijele sa njihovim brojem ndash time
dobijemo Tuk
o Tuk = Tt + Tp pri čemu je Tt veličina paketa u bitovima (bajtove množim sa 8)
minus prosječno vrijeme čekanja u čvoru
o Tč = Tuk ndash Tp ndash Tt pri čemu je Tp= broj bitova standarna brzina u bitovima
minus 48 ndash bitna odredišna adresa u Ethernet okviru ona pripada routeru koja povezuje izvorišno i odredišno
računalo
minus odredišna adresa u Ethernet okviru adresa našeg računala
minus Čemu služi polje laquoTyperaquo U polju bdquoTypeldquo se nalazi naziv protokola više razine koji će se koristiti Nakon 53
bajtova od polja bdquoTypeldquo se u Ethernet zaglavlju pojavljuje zaglavlje HTTP protokola
minus značenje vrijednosti adrese nađena kao odredište u Ethernet okviru Vrijednost odredišne adrese
(ffffffffffff) nam govori da se radi o broadcastu
minus vrijednost bdquoopcodeldquo polja u zaglavlju Ethernet okvira koji prenosi ARP zahtjev prema njemu određujemo
vrstu okvira
minus Zašto poruka ARP upita sadrži polje bdquoTarget IP addressldquo Zato da bi znali kojem računalu da vrati odgovor na
postavljeni upit
minus Koja je vrijednost polja bdquoTarget MAC addressldquo u zaglavlju ARP poruke zahtjeva 000000000000
minus Sadrži li ARP poruka zahtjeva MAC adresu sučelja čiju je IP adresa navedena u polju bdquoTarget IP addressldquo Ne
ne sadrži je
minus polja bdquoHardware typeldquo bdquoProtocol typeldquo bdquoHardware sizeldquo bdquoProtocol sizeldquo
o bdquoHardware typeldquo je polje koje određuje sklopovsku vrstu sučelja za koje je pošiljatelj zahtijeva
odgovor
o bdquoProtocol typeldquo je polje koje određuje tip protokola više razine koji pošiljatelj koristi
o bdquoHardware sizeldquo je duljina sklopovske adrese izražena u bajtovima i njezina veličina za Ethernet
iznosi 6 bajta
o bdquoProtocol sizeldquo je duljina adreea protokola i izražena je u bajtovima
12
minus Kako izgleda ARP tablica i koje informacije sadrži Tablica se sastoji od niza IP adresa i fizičkih adresa te vrste
ARP unosa (dinamički i statički)
minus korist od korištenja ARP tablica ARP tablica povezuje MAC adrese računala s pripadajućim IP adresama
minus Koja je maksimalna veličina payloada koju može prenositi UDP segment
o Veličina polja Length je 2 bajta što znači da je maksimalni limit UDP paketa 65535 bajtova Obzirom
da zaglavlje koristi 8 bajtova tada je maksimalna veličina samih podataka je 65527 bajtova
minus koliko različitih UDP portova može imati jedno računalo (jedno IP sučelje)
o Veličina polja je 2 bajta što znači da može imati 65535 različitih portova
minus Pogledajte polja u zaglavlju TCP protokola Koja su od njih ista kao i kod UDP protokola
o TCP ima ova ista polja zaglavlja kao UDP Source port Destination port i Checksum
minus Koja su polja dodana u odnosu na UDP da bi se ostvarile dodatne usluge koje TCP protokol ostvaruje
o Dodani su Sequence number Acknowledgment number Data offset Flags Window size Urgent
pointer Options i Padding
minus Kako se koriste SYN ACK zastavice i polja seqnum i ack num tijekom uspostave TCP veze
o Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka
veze svi paketi poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i
acknowledgment number govore koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
minus Kod slanja podataka za što se koristi polje bdquoSequence numberldquo a za što bdquoAcknowledgement numberldquo
o Polje Sequence number se koristi kao redni broj poruke koja se šalje dok je Acknwledgment number
potvrda prijema poruke za određeni Sequence number
minus Objasnite vezu između vrijednosti njihovih bdquoSequence numberldquo polja i veličine payloada koji se šalje u
prvom od ta dva segmenta
o Drugi Sequence number je uvećan za veličinu payloada i zaglavlja
minus Kako se odvija raskidanje vaze
o Obe strane šalju specijalnu poruku sa postavljenom FIN zastavicom tj prvi koji želi prekinuti vezu
šalje takvu poruku druga strana odgovara sa ACK-om i šalje svoju poruku sa FIN zastavicom na koju
prva strana odgovara sa ACK-om jer se tek onda veza smatra raskinutom
minus Beacon interval
o Ovo je vremenski interval između beacon prijenos Vrijeme u kojem čvor mora poslati beacon je
poznat kao TBTT vrijeme
minus Router
o nema IP adresu jer on služi samo za usmjeravanje paketa čitajući IP adrese njihovih odredišta
minus Clear to Send (CTS) okvir
o Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese
Njegovo zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
o
6 Sloj veze podataka
minus postoje dvije vrste kanala
bull difuzni kanali (LAN optički kabli itd) veći broj računala povezan je na istu komunikacijsku liniju te
zahtjeva protokol zbog usklađivanja prijenosa i izbjegavanja kolozije
bull kanal od točke to točke (između dvaju rutera)
611 Usluge sloja veze
minus sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora (osnovna funkcija)
13
minus protokol sloja veze definira format paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova
prilikom predaje i prijema tih paketa
minus te aktivnosti su otkrivanje greške ponovni prijenos kontrolu toga i slučajan pristup
minus PDU su okviri
minus datagram se može prenositi raznim protokolima na raznim linkovima duž putanje
minus Usluge sloja veze
bull pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) okvir sadrži fizičku adresu čvorova
bull Pristup linku MAC protokol definira pravila po kojima se okvir prenosi za link
bull Pouzdana isporuka koristi se gdje postoji velika mogućnost greške (Wireless) no može biti
opterećenje gdje je mogućnost greške mala pa se ne koristi
bull kontrola toka sprečava gubitak paketa zbog kojeg dolazi kada se napuni memorija
bull otkrivanje greške
bull ispravljanje greške
bull poludupleks i puni dupleks
minus transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite
načine) kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do
točke a u sloju veze od čvora do čvora
612 Komuniciranje adaptera
minus protokol sloja veze uglavnom se nalazi u adapteru (mrežna kartica) on ekapsulira datagram u okvir i predaje
ga na komunikacijski link sadrži interfejs linka (sadrži protokole sloja veze) i interfejs magistrale
minus DMA (adapter sam čita i piše) označava vrstu sabirnice koja omogućava vanjskim jedinicama kao tvrdi disk
zvučne kartice grafičkim karticama izravan pristup glavnoj memoriji računala za čitanje i pisanje podataka i
to bez izravnog posredovanja procesora
minus Programmed IO (PIO) CPU prenosi podatke između memorije i adaptera pomoću statusnih registara i
prekida
minus
62 Tehnike za otkrivanje i ispravljanje grešaka
621 Provjera parnosti
minus dodaje se još jedan bit tako da ukupan broj jedinica bude paran ili neparan ndash ja prijemnoj strani se provjera
dal je broj jedinica paran ili neparan ovisno o odabranoj varijanti
minus ako ima recimo paran broj grešaka greške ostaju neotkrivene
622 Metode kontrolnog zbira
minus koristi se u transportnom sloju (lako se implementira u softveru)
623 CRC (ciklička provjera redundantnosti)
minus polinomska aritmetika nad bitovima
63 Protokoli višestrukog pristupa
minus link od točke do točke jedan pošiljalac i jedan primalac mnogi protokoli su tako projektirani (PPP HDLC)
minus difuzni link ima više predajnih i prijemnih čvorova kada neki čvor šalje okvir kanal difuzno prenosi okvir i
svaki čvor prima kopiju (Ethernet LAN Wireless)
minus Media Acces Control (MAC) je dio podatkovnog sloja OSI modela koji utvrđuje kome je dozvoljen pristup
fizičkom mediju Služi kao interfejs između LLC (Logical Link Control) podsloja i fizičkog sloja MAC podsloj se
14
prvenstveno brine za upravljanje pristupa fizičkom mediju (npr koji računar spojen na žicu ima pravo
prijenosa) ili protokolima kao što je CSMACD
minus problem višestrukog pristupa (pristup više predajnih i prijemnih čvorova djeljenom difuznom kanalu)
minus protokoli višestrukog pristupa preko njih čvorovi regulariju prijenos na djeljenom difuznom kanalu postoje
tri kategorije
o protokoli sa djeljenjem kanala
o protokoli sa slučajnim pristupom
o protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo
631 Protokoli sa djeljenjem kanala (fiksna podjela kanala)
minus FDM i TDM se koriste za djeljenje propusnog opsega difuznog kanala
minus prednosti TDM-a eliminira kolizije ima bdquopravednuldquo raspodjeju propusnog opsega
minus nedostaci TDM-a ograničen na brzinu od RN bitova u sekundi (R je brzina N je broj čvorova) čvor mora
čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada je jedini koji ima nešto za slati
minus FDM dijeli iste prednosi i nedostatke kao i TDM dodjeljuje se svaka frekvencija jednom od N čvorova
minus CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
o čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu
prenositi istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih
čvorova
o problem se javlja u odvajanju kodova i zbog slabljenja signala se nezna razina prijenosa pa se javlja
potreba za većim kapacitetom kanala koriste se u bežičnim mrežama
o tehnika ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s
višom frekvencijom koji se zatim šalje na medij (koristi se cijeli spektar i cjelokupno vrijeme)
o ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju
o primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo pojedine poslane signale
o 2 varijanta postupak s frekvencijskim skokom pošiljatelj ldquoskačerdquo tijekom slanja jednog bita između
različitih sekvenci što omogućuje preklapanje više signala na kanalu (poznavanjem uzorka ldquoskokardquo
signal je moguće primiti)
o Chipping kocircd omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova
uključujući šum ili smetnje Chipping kod ima dvije osnovne funkcije
identificira podatke tako da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom
odašiljaču pri čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod
može dešifrirati podatke
chipping kod šalje podatake preko raspoložive širina pojasa
minus podaci se obično šalju tek povremeno stoga je ovakvo (fiksna podjela kanala) korištenje medija neučinkovito
632 Protokoli sa slučajnim pristupom
minus pošiljalac šalje paket punom brzinom kanala ako dođe do kolizije ponovno šalje paket no ne odmah nego
nakon vremena slučajnog trajanja
minus osnovna ideja kod malog opterećenja (load) se kolizije rijetko događaju
minus ta kašnjenja se biraju slučajno tako da se može dogoditi da bude kanal slobodan
minus ALOHA sa odsječcima
o dozvoljava čvoru da stalno predaje punom brzinom R kada je taj čvor jedini aktivan on je
decentraliziran obzirom da svaki čvor detektira kolizije i sam odlučuje kada ponoviti slanje
o do kolizije dolazi ako ima više aktivnih čvorova
o odsječak uspjeha odsječak u kojem samo jedan čvor predaje podatke
o efikasnost je 37
minus Slotted ALOHA
15
o svi čvorovi sinhroniziraju svoj slot (npr pomoću središnjeg vremenskog signala)
o početak slanja samo na početku slota kolizijski interval skraćuje se na vrijeme trajanja slota
minus ALOHA (čista bez odsječaka)
o čvor odmah predaje cijeli okvir na difuzni kanal
o ako primatelj primi okvir bez pogrešaka onda vraća pozitivnu potvrdu (ACK)
o ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim
ponavlja slanje
o Backoff interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom
da isti nisu bili poslani u prvom naletu jer je došlo do kolizije
o kolizije se obrađuju kao pogreške (kontrola pogrešaka)
o potpuno decentraliziran
o ako dođe do kolizije čvor odmah ponovno predati okvir sa vjerojatnošću p a u suprotnom će čvor
čekati u intervalu koji je jednak vremenu potrebno za prijenosa jednog okvira nakon čega predaj
okvir sa vjerojatnošću p ili čeka drugi okvir sa vjerojatnošću (1-p)
o efikasnost je polovica one koju ima Aloha sa odsječcima
minus propusnost vs Offered Load kod ALOHA protokola
o propusnost (throughput) [bits] jest količina bita koja se u jedinici vremena prenese između dvije
promatrane točke u mreži
o offered load (ponuđeni promet) ukupan broj paketa ponuđenih mreži za prijenos uključuje
korisničke okvire sudare okvira ponovno poslane okvire upravljačke okvire i dr
o nakon nekog vremena propusnost počne padati povećanjem ponuđenog prometa no prije toga
raste do neke točke
minus Binarni eksponencijalni Backoff
o 1 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01
o 2 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 0123
o hellip
o m-ta kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01234hellip 2m-1
o Backoff vrijeme = Ktimest
o nakon nekog maksimalnog broja M kolizija (npr M = 10) MAC sloj prekida postupak te javlja
pogrešku sloju mreže
o ideja
Backoff vrijeme prilagoditi aktualnom opterećenju
nisko opterećenje evtl samo mali broj čvorova sudjeluje u koliziji izbor broja K dovoljan iz
malog broja mogućnosti
minus više opterećenje više kolidirajućih čvorova izbor broja K iz više mogućnosti stoga veće srednje Backoff
vrijeme
minus CSMA
o prepoznavanje nosioca (carrier sensing) čvor sluša kanal prije nego ide predati nešto kada je kanal
slobodan onda šalje
o otkrivanje kolizija čvor za vrijeme slanja također sluša kanal a ako netko drugi počne slati i time ga
ometa on zaustavlja slanje i putem protokola određuje kada slati sljedeći put
o pretpostavka kašnjenje lt vrijeme slanja okvira
o kolizije su ipak moguće ako neki čvor započne s prijenosom prije nego je primio signal s medija
o kada MAC sloj nekog čvora primi datagram od sloja mreže onda provjerava medij (listen before
talking) ako je medij slobodan onda šalje okvir u suprotnom čeka
o ako primatelj okvir primi bez pogreške onda šalje pozitivnu potvrdu (ACK) pošiljatelju
o ako nakon timeout-a ne stigne ACK pošiljatelj onda čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te nakon
toga ponavlja slanje okvira
16
minus CSMA varijante
o 1-perzistentan
ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo
nisko vrijeme čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija
o ne-perzistentan
ako je medij zauzet čvor započinje Backoff
manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja
o p-perzistentan
ako je medij bio zauzet te onda ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još
jedan slot s vjerojatnošću 1-p
minus različiti postupci kod eliminacije i prepoznavanja kolizija
o ALOHA slotted ALOHA
o Carrier Sense Multiple Access (CSMA)
o Collision Detection CSMACD (Ethernet)
o Collision Avoidance CSMACA (WLAN)
minus CSMACD
o čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking)
o nakon prepoznavanja kolizije prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming
signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali koliziju
o nema ACK-ova
o može se kombinirati sa svim CSMA varijantama
o Minimalna veličina okvira kod CSMACD
neka je D maksimalno kašnjenje propagacije između 2 čvora
bit će potrebno najdulje 2D vremena dok svi čvorovi ne otkriju koliziju
kod brzine bitova R minimalna veličina okvira L mora biti dovoljno velika tako da vrijedi LR gt
2D
o Učinkovitost CSMACD protokola
smjena faza slanja mirovanja i natjecanja
faza slanja traje LR vremenskih jedinica
kolizije se eliminiraju nakon intervala duljine 2D
faza natjecanja se dijeli u odsječke (slots) duljine 2D
N čvorova svaki čvor pokušava slati u nekom odsječku (slot) s vjerojatnošću p
natjecanje je završeno kada točno 1 čvor šalje
Puspjeh= Np (1-p)N-1
moguće je izvesti da za p = 1N vjerojatnost uspjeha bude maksimalna Pmax_uspjeh = 1e
o
minus jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio
ispravan prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu
stanica koja detektira koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
633 protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo (ciklička dodjela)
minus osobine protokola sa višestrukim pristupom bi trebale biti kada je jedan čvor aktivan ima propusnu moć od R
bitova te kada je M čvorova aktivno onda svaki čvor ima propusnu moć od skor RM bitova u sekundi
ALOHA i CSMA imaju prvu osobinu no ne i drugu
minus to su
1 protokol sa prozivanjem jedna čvor mora biti glavni proziva ostale čvorove na kružni način nema
kolizije no problem je ako dođe do kvara centralnog čvora te što postoji kašnjenje zbog
obavještavanja čvorova da su došli na red (polling kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji
17
provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste istu liniju provjerava se jedan po jedan i to
dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju)
2 protokol sa prosljeđivanjem žetona (token)
o nema glavnog čvora čvorovi su umreženi u prsten čvorovi po fiksnom redu razmjenjuju
token čvor zadržava token samo ako ima nešto za slati decentraliziran sustav problem ako
jedan čvor otkaže sustav više ne radi te ako čvor sadrži token potrebno je provesti
postupke obnavljanja adapter čvora ima ulaz i izlaz 2 modusa
o Listen Mode bitovi s ulaza se spremaju u međuspremnik te prosljeđuju dalje čvor dobiva
kopiju
o Transmit Mode bitovi s ulaza se šalju čvorovima bitovi do izlaza dolaze od čvora
o poseban uzorak bitova (token) kruži prstenom ima 2 stanja (slobodan zauzet) npr
slobodan = 01111110 zauzet = 01111111
o kada čvor primi slobodan token te želi slati podatke onda promijeni primljeni token
stavljajući odgovarajući bit u ldquozauzetrdquo te zatim šalje podatke
o primatelj prima podatke
o nakon prolaska kroz prsten pošiljatelj uklanja zauzeti token te šalje slobodni token dalje
o token virtualni objekt koji se razmjenjuje između čvorova na mreži te koji im ako je
postavljen za stanje slobodan omogućava da šalju podatke
634 LAN-ovi
minus tehnologija prosljeđivanje žetona (token ring ndash IEEE FDDI) gubi bitku sa Ethernetom N čvorova su povezani
u prsten direktnim linkovima kada čvor dobije žeton i pošalje okvir okvir se propagira kroz cijeli prsten
stvarajući virtualni difuzni kanal
minus FDDI je projektiran za geografski veće LAN-ove
64 Adresiranje sloja linka
minus čvorovi imaju adrese sloja linka
641 MAC adrese
minus čvor nema adresu linka nego njegov adapter to je fizička adresa odnosno MAC adresa (LAN adresa)
minus MAC adresa je uglavnom 6 bajtova (48 bitova) odnosno moguće je 248 adresa one su stalne izražavaju se u
heks notaciji smještena u ROM-u adaptera nadležan je IEEE moguće ih kupiti od proizvođača globalno
jedinstvene
minus adresa mrežnog sloja je IP dok je adresa linka MAC adresa
minus kod difuznog kanala (LAN) adapter stavlja MAC adresu u datagram i svi ga čvorovi primaju čitaju MAC
adresu iz datagrama i ovisno o tome odbacuju datagram ili ga šalju mrežnom sloju
minus ako želi poslati svima adapter umeće difuznu MAC adresu (niz od 48 jedinica FF-FF-FF-FF-FF-FF)
642 ARP
minus prevođenje između IP adrese i MAC adrese prevodi samo IP adrese za čvorove u okviru istog LAN-a
minus ARP tabela sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese svaki čvor posjeduje ARP tablicu sa zapisima tipa (IP
adresa fizička adresa TTL)
minus ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu
MAC adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP
adresu iz paket upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
minus -Each node maintains an ARPtable providing the mappings from IP addresses to MAC addresses for nodes on
the same LAN Importantly this ARP table is not configured by a network administrator Instead it is self-
learning that is it learns about the mappings as it needs them
18
minus Svaki čvor održava ARP tablicu koja sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese za čvorove na istoj mreži
ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže Umjesto toga ona je samoučeća odnosno ispunjava se po
potrebi
643 Protokol za dinamičko konfiguriranje glavnog računala
minus DHCP protokol između klijenta i servera gdje je klijent novi čvor koji traži informacije o mreži te IP adresu
minus koraci u DHCP procesu
1 otkrivanje DHCP-a novi čvor traži DHCP slanjem DHCP poruke za otkrivanje koju šalje na port 67
2 ponuda DHCP servera
3 DHCP zatjev (odabir ponude slanje zahtjeva)
4 DCHP ACK server potvrđuje zahtjev
minus nedostatak DHCP-a mijenjanjem adrese se gubi veza sa vanjskom aplikacijom (npr pri premještaju laptopa iz
učione u učionu)
65 Ethernet
minus Pristup mediju
o 1-perzistentni CSMACD Jam signal 48 bitova
o binarni eksponencijalni Backoff
nakon m-tog ponavljanja vrši se (uniformno distribuirani) izbor broja K iz [0 2n-1] s
n=min(m10)
najviše 16 ponavljanja
Backoff vrijeme K512 bitovnih vremena
o nije orijentiran na vezu nije potreban Handshaking
o nepouzdan bez slanja potvrda
minus Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
minus Autonomno učenje
o kada bridgeswitch primi okvir mora odlučiti kamo ga prosljediti
o kada fizička adresa dođe na port s kojeg dolazi okvir okvir se odbacuje
o kada je port fizičke adrese nepoznat okvir se šalje na sve portove
o za ulazni okvir se u tablici pohranjuje fizička adresa i broj porta
o Soft State TTL npr 60 min
minus Razapinjuće stablo
o pomoću bridgevaswitcheva moguće izgraditi cikličke strukture
o svi bridgeviswitchevi u nekom LAN-u izvode distribuirani algoritam pri čemu se u grafu deaktiviraju
veze tako da nastaje razapinjuće stablo
minus soft-state stanje u kojem će informacija nestati (izbrisati se) ako nije održavana odnosno ako nije osvježena
od strane korisnika
minus hard-state informacija će se izbrisatipromjeniti samo intervencijom korisnika
651 Struktura Ethernet okvira
minus polje za podatke adresa odredišta i adresa izvora (fizička adresa) polje za tip (služi za multipleksiranje
protokola mrežnog sloja broj protokola za korisničke podatke) CRC (služi za otkrivanje grešaka) preambula
(sinkronizacija sa generatorom takta drugog adaptera)
minus Ethernet koristi Manchester kodiranje obzirom da generatori takta u predajnom i prijemnom adapteru nisu
sinkronizirani
minus Ethernet je usluga bez konekcije
19
minus Ethernet osigurava nepouzdanu uslugu mrežnom sloju
minus ukupna veličina minimalno 64 byte-a
652 CSMACD Ethernet sa višestrukim pristupom
minus efikasnost Etherneta dugoročni dio vremena u kome se okviri prenose po kanalu bez kolozija kada postoji
veliki broj aktivni čvoroa gdje svaki čvor ima veliki broj okvira za slanje
661 Hub
minus Hub okosnica povezuje više LAN-ova obzirom da povezuje više hubova
minus prednosti hub okosnice osigurava komunikaciju između računala u raznim odjeljenjima LAN-a povećava
maks rastojanje između para čvorova veliki stupanj tolerancije kod otkaza nekog od habova
minus nedostaci hub okosnice zajedničke kolozije ako koriste razne Ethernet tehnologij ne može se povezati
habovi sa okosnicom svaka Ethernet tehnologija ima ograničenje po pitanju čvorova o domeni koloziijaž
662 Komutatori sloja veze podataka
minus komutatori rade na Ethernet okvirima pa su uređaju sloja 2 koriste LAN adrese odredišta kada okvir dođe
na interfejs komutatora ispituje adresu odredišta
minus u odnosu na hubove zadržavaju izolirane domene kolozija mogu povezivati razne LAN tehnologije nema
ograničenja u veličini mogućeg LAN-a
minus filtriranje sposobnost komutatora da odredi dali bi okvir trebalo prosljediti nekom interfejsu ili ga odbaciti
minus prosljeđivanje određivanje interfejsa na koji bi trebalo usmjeriti okvir
minus za filtriranje i prosljeđivanje se koristi tablica komutatora koja sadrži MAC adresu čvora interfejs komutatora
koji vodi do čvora i vrijeme kada je stavka za čvor upisana u tablicu
minus za razliku od prosljeđivanja datagrama ovdje se koriste MAC adrese a ne IP adrese
minus komutatori su plug-and-play brzi su no oni ne nude zaštitu protiv difuznih oluja
minus ruteri nisu plug ndashand-play osiguravaju zaštitu protiv difuznih oluja sloja 2
minus male mreže ndash komutatori velik mreže ndash ruteri
67 PPP
minus protokol od točke do točke (uobičajeno od našeg računala do ISP-a) samo 2 krajnje točke (end points)
pristupaju mediju
7 Prezentacije ndash sloj veze
minus Topologije
o sabirnička kada se računala spajaju jedno na drugo po linearnom sustavu tada govorimo o
sabirničkoj topologiji Glavna prednost sabirničke topologije je jednostavnost spajanja računala i
periferija na mrežu a također zahtijeva i puno manje kabl dok su mane ove topologije su cijela
mreža pada u slučaju da se glavni kabel ošteti potrebno je postaviti tzv terminatore na kraju kabla
koji čini okosnicu vrlo teško identificirati mjesto problema u slučaju pada mreže nije namijenjena za
korištenje kao jedinstveno rješenje u zgradama
o prstenasta kada se zadnje računalo u nizu spaja na prvo računalo u nizu pri čemu se tvori prsten
tada govorimo o prstenastoj topologiji Prednosti ove topologije su rast sustava ima minimalni
utjecaj na performanse svi čvorovi imaju isti pristup (brzina i sl) Mane ove topologije su najskuplja
topologija kvar jednog čvora vrlo lako može utjecati na rad ostalih čvorova kompleksnost
o zvjezdasta kada se računala spajaju na centralni uređaj pri čemu se tvori zvijezda tada govorimo o
zvjezdastoj topologiji Prednosti ove topologije su jednostavna instalacija i umrežavanje bez smetnji
za mrežu kada se spajajuodspajaju uređaji jednostavno dijagnosticiranje problema na mreži Mane
20
ove topologije su veća zahtjevnost za kablom ukoliko uređaj koji spaja računala prestane
funkcionirati sva računala spojena na nj ne mogu više komunicirati putem mreže skupoća u odnosu
na sabirničke topologije zbog potrebe kupovanja središnjeg uređaja za spajanje (hub switch i sl)
o stablasta kada se govori o stablastoj topologiji (tree topology) radi se zapravo o hibridnoj topologiji -
grupe računala spojenih po zvjezdastim topologijama spojene su na okosnicu koja je rađena prema
sabirničkoj topologiji
minus Personal Area Networks (PANs)
o Bluetooth IEEE 802151 bdquonadomjestak za kabloveldquo kod povezivanja uređaja podatkovni i govorni
kanali
o ZigBee IEEE 802154 jeftiniji niske rate prijenosa dugo vrijeme trajanja baterija služi za
automatizaciju domova i zgrada primjena u industriji ldquougnježđenirdquo (embedded) uređaji
o ultra široki pojas (Ultra-Wideband UWB) visoke rate prijenosa na kratkim udaljenostima (gt 500
Mbps) mogućnost ldquoprobijanjardquo prepreka (npr zidova) IEEE 802153a 802154a
minus Adresiranje
o A generira datagram s IP adresom izvorišta A i IP adresom odredišta B
o A pronalazi R u svojoj tablici usmjeravanja (routing table)
o A koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu adaptera od R na strani LAN1
o A generira okvir koji sadrži fizičku adresu od A (kao adresu izvorišta) dok fizičku odredišnu adresu
predstavlja adapter R na strani LAN1 (kao odredišna IP adresa u ldquoupakiranomrdquo datagramu ostaje
B)
o adapter od A šalje okvir na LAN1
o adapter od R u LAN1 prima okvir i iz njega ldquovadirdquo datagram čita IP odredišnu adresu B te
pronalazi u tablici usmjeravanja da se B nalazi u LAN2
o R koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu od B
o R generira okvir gdje fizičku adresu izvorišta čini njegov adapter u LAN2 dok fizičku adresu odredišta
čini B (izvorišna IP adresa ostaje A)
o adapter od R u LAN2 šalje okvir
o adapter od B prima okvir i prosljeđuje datagram
minus Pogreške u sloju veze
o termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
minus Metode kontrole pogrešaka
o korisničkim podacima se dodaju kontrolni podaci kako bi se otkrile pogreške kod primatelja te kako bi
se podaci evtl ponovo poslali (npr kontrola pariteta ciklička kontrola redundancije)
o korekcija pogrešaka korisnički podaci se kodiraju redundantno primatelj može otkriti i ispraviti
pogrešku
n bitova korisničkih podataka u m bitova poslanih podataka m gt n
stupanj redundancije veći nego kod samog otkrivanja pogrešaka koristi se najčešće u
kanalima s velikim smetnjama te kod visokih zahtjeva za vremenom čekanja (latency)
minus Pristup mediju
o Ciklička dodjela
Polling
dozvola za slanje čvorovima se sukcesivno dodjeljuje pomoću centralnog čvora slučajno
izabranih čvorova ili distribuiranog protokola
redosljed ciklički ili drukčije (npr prema prioritetu)
vrijeme ciklusa vrijeme dolaska dozvole za slanje do čvora = za svaki čvor vrijeme slanja za
dozvolu slanja + vrijeme propagacije + vrijeme obrade + vrijeme slanja podataka
21
nedostaci overhead (predstavlja neku količinu bajtova koje je potrebno poslati uz podatke a
koji sami po sebi nisu dio tih podataka) centralni čvor je bdquoSingle-Point-of-Failurerdquo (dio
sustava koji ako se pokvari odnosno prestane raditi zaustaviti će posljedično i cijeli sustav)
minus 10Base2
o Izvorno sabirnička (bus) topologija koaksijalni kabel je bus čvorovi su priključeni preko Transceiver-a
o brzina prijenosa 10 Mbps maksimalna veličina segmenta 2500 m maksimalno 4 repeatera
o maksimalni RTT (računajući vrijeme u repeaterima) 512 ms vrijeme slanja 1 bita 01 ms
o minimalna veličina okvira 512 bitova = 64 byte-a minimalno vrijeme slanja okvira 512 ms
minus 10BaseT (prstenasta sa hubom)
o hub repeater s više portova nema međuspremnik ali ima upravljačku funkciju
o svi čvorovi su priključeni na središnji hub signal sa svakog ulaznog porta se prosljeđuje na svaki
izlazni port
o kolizijska domena CSMACD
o Twisted-Pair RJ-45 (kao kod telefona)
o R = 10 Mbps
o udaljenost hub-čvor do 100 m
minus 10BaseT (prstenasta sa switchem)
o switch bridge s mnogo portova međuspremnik na svakom portu
o čvorovi provode CSMACD kolizije ne nastupaju
minus Fast Ethernet
o prstenasta topologija hubovi switchevi
o R = 100 Mbps
o 2 moda s CSMACD za hubove bez CSMACD za switcheve
o jednak format okvira
o udaljenost hub-čvor
o Twisted Pair do 100 m (100BaseT)
o staklena vlakna do 2000 m (100BaseFX)
o moguća kombinacija switchevihubovi
minus Gigabit Ethernet
o R = 1 Gbps jednak format okvira
o hubovi (Buffered Distributers) s kolizijama minimalna veličina okvira je 512 byte-ova (radi
zadovoljenja uvjeta vremena slanja i propagacije)
o switchevi bez CSMACD
o 1000BaseT Twisted Pair 100 m
o 1000BaseSX Multimode staklena vlakna (550 m)
o 1000BaseLX Singlemode staklena vlakna (5 km)
minus 10 Gigabit Ethernet
o R = 10 Gbps jednak format okvira
o bez CSMACD
o samo switchevi
o udaljenosti kod Multimode do 300 m kod Singlemode do 40 km
o
minus Repeater
o za jačanje signala
o uređaj fizičkog sloja
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
6
minus multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket
minus soket imaju jedinstvene identifikatore svaki segment ima polja izvornog i odredišnog porta
minus brojevi portova od 0 do 1023 su dobro poznati odnosno rezervirani
minus svaki soket dobiva svoj broj porta
minus soketi je moguće realizirati u programskim jezicima a služe za
o definiranje transportni protokol (TCP ili UDP)
o IP adresu izvornog i odredišnog računala
o brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima
o tako je moguće programirati aplikacije hellip
minus adresiranje procesa () korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog
porta (izabire ga ili aplikacija ili se od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port)
minus UDP na odredišnom hostu odlučuje prema broju odredišnog porta (i samo prema njemu) kojoj aplikaciji se
segment dodjeljuje
minus korisnički proces može sadržavati više socket-a
33 UDP
minus nema sinkronizacije radi bez uspostave konekcije (koristi ga DNS)
minus nudi kontrolu nad sadržaje i vremenom slanja (primjerice ndash nema čekanja potvrde isporuke itd koji
usporavaju stvar)
minus nema uspostave konekcije pa je brži ndash zato ga DNS koristi
minus ne prati stanje konekcije nije orijentiran na vezu
minus manje zaglavlje (8 bita dok tcp ima 20)
331 Struktura UDP segmenta
minus sadrži podatke broj izvora i odredišta kontrolni zbir (checksum provjera dali je došlo do promjene u
bitovima UDP segmenta služi za provjeru grešaka i zaglavlja i podataka računa se 16-bitni jedinični
komplement od zbroja jediničnog komplementa informacija pseudo zaglavlja iz IP zaglavlja te UDP zaglavlja i
podataka upotreba je opcionalna) duljinu cijelog segmenta (length)
minus UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta sadržali provjeru greški
minus on grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
minus Zaglavlje je veličine 4x2 bajta tj ono ima ukupno 8 bajtova dok je veličina zaglavlja fiksna
minus bdquoLengthldquo u zaglavlju UDP segmenta U tom polju zapisana je veličina cijelog paketa u bajtovima tj zajedno
zaglavlja i podataka
341 Pouzdani kanal prijenosa
minus protokol se sastoji od pozitivnih (ACK) i negativnih (NAK) potvrda
minus protokoli koji koriste te potvrde zovu se ARQ
minus ARQ zahtjevaju 1) mehanizam otkrivanja grešaka 2) povratna informacija pošiljaocu 3)ponovno slanje
minus bdquoStani i čekajldquo kada pošiljatelj čeka ACK ili NAK on ne može primiti podatke iz gornjeg sloja ndash prvo treba
napustiti stanje čekanja
minus zbog mogućnosti oštećenja ACK ili NAK paketa tim se paketima dodaje kontrolni broj koje primalac
provjerava ako je redni broj veći onda znači da sve štima
minus tajmer koristi se za timeout i ponovno slanje paketa zbog mogućnosti da je paket ili ACK izgubljen u kanalu
minus redni broj služi za numeriranje paketa od pošiljatelja do primatelja
35 TCP
minus izvršava se samo na krajnjim sustavima ne i na usputnim ruterima
7
minus podržava puni dupleks konekcija od točke A do točke B
minus sinkronizacija u tri koraka klijent šalje zahtjev server odgovara a onda klijent opet šalje
minus rezervira se privremena memorija koja čuva podatke koji se razmjenjuju
352 Struktura TCP segmenta
minus br izvornog i odredišnog porta redni broj broj potvrde dužina zaglavlja polje opcije polje oznaka (ACK ili
koje drugo označava o kakvoj se poruci radi) podaci kontrolni zbir
354 Pouzdani transfer podataka
minus IP ne garantira isporuku datagrama redosljed i integritet podataka u njima
minus TCP najprije prima podatke enkapsulira ih predaje segment IP-u dok svaki segment sadrži redni broj
minus TCP pokreće tajmer ndash ako je izazvan timeout ponovno šalje segment koji ga je izazvao
minus konačno TCP obrađuje primitak ACK-a
minus Dupli ACK ACK koji ponovno potvrđuje primitak segmenta (kada se primjeti da fali nešto)
minus Selektivno potvrđivanje omogućava TCP primaocu da selektivno potvrđuje segmente primljene van
redosljeda umjesto da kumulativno potvrđuje posljednji pravilan segment primljen u ispravnom redosljedu
355 Kontrola toka
minus TCP nudi uslugu kontrole toka usklađuje brzinu slanja da ne bi došlo do zagušenja memorije primaoca
Prezentacije
- Izračunavanje kontrolnog zbroja
o segment je prikazan kao niz binarnih brojeva duljine 16 bitova ovi bitovi se zbrajaju u tzv aritmetici
jednog komplementa pri čemu x nastaje iz x invertiranjem svih bitova nastane li ostatak (carry)
rezultat se inkrementira
o rezultat se invertira i to je kontrolni zbroj pošiljatelj računa kontrolni zbroj i upisuje ga u segment
o na isti način primatelj računa kontrolni zbroj i dodaje (u aritmetici jednog komplementa) kontrolni
zbroj pročitan iz segmenta ako ne postoji pogreška u bitu onda kao rezultat nastaje
11111111111111112 (prikaz 0 u jednom komplementu)
o pojedine pogreške bita se mogu prepoznati ali ne i dvostruke
o zbrajanje se vrši ovako 0+0 = 0 0+1 = 1 1+0 = 1 1+1 = 0 i prijenos 1
o ostatak bdquomaknemoldquo sve nule pretvorimo jedinice i sve jedinice u nule čime smo dobili kontrolni
zbroj
- Pseudo-zaglavlje
o Pseudo-zaglavlje sadrži izvornu i odredišnu IP adresu broj protokola (17 za UDP) i duljinu segmenta
o UDP pošiljatelja najprije upisuje 0 u checksum polje generira pseudo zaglavlje i računa kontrolni
zbroj zajedno za UDP segment i pseudo- zaglavlje
o ovaj kontrolni zbroj upisuje se u checksum polje zatim se segment i pseudo-zaglavlje prosljeđuju na
IP
o UDP primatelja dobiva (od IP) UDP segment i pseudo-zaglavlje piše 0 u checksum polje i računa
kontrolni zbroj za segment i pseudo-zaglavlje
o prednost provjera kontrolnog zbroja prepoznaje i pogreške u IP adresama npr krivo proslijeđene
segmente
o nedostatak povreda principa uslojavanja
- pogreške u kanalu (nepouzdan kanal između dva procesa) do njih može doći zbog šuma buffer overflowa
ispada komponenta koji uzrokuju pogreške bita i gubitak paketa to se rješava protokolima s prepoznavanjem
pogrešaka potvrdama i ponavljanjem slanja
- protokoli za pouzdan transport
8
o Stop-and-Wait pošiljatelj dodaje ndash u svrhu prepoznavanja pogreške ndash kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) nakon timeout-a (=
potvrda nije stigla timeout predstavlja određeni period koji bdquosmijeldquo proći prije nego nego se aktivira
neki specifično događaj dok se taj specifično događaj događa samo ako se neki drugi specifično
događaj nije dogodio) paket se ponovo šalje za prepoznavanje mogućih duplikata potrebni su redni
brojevi (SQN ndash sequence number)
o Protokoli kliznog prozora šalje se više paketa odjednom kako bi se ldquopopuniordquo kanal Go-Back-N (Go-
Back-N ARQ je specifičan primjer protokol za automatsko ponavljanje zahtjeva(ARQ) u kojem proces
koji šalje nastavlja slati broj okvira određenih veličinom okvira čak i bez primanja ACK-a od prijemne
strane) i Selective Repeat (radi na isti način) razlikuju se s obzirom na timeout potvrde ponovno
slanje
- neformalan opis Stop-and-Wait
o Ponašanje pošiljatelja
šalji paket s aktualnim SQN i uključi timer
ako se ACK vrati bez pogreške bita i s aktualnim SQN prije isteka timeout-a inkrementiraj
SQN i vrati se na 1 korak
ako je timeout istekao ponovo šalji paket također ponovo uključi timer i vrati se na 2 korak
o Ponašanje primatelja
ako je paket primljen bez pogreške bita i s aktualnim SQN šalji ACK s aktualnim SQN i
inkrementiraj SQN inače ponovo šalji posljednji ACK
- Statechart
o (vrsta dijagrama koja opisuje ponašanje sustava zahtijeva da je sustav sastavljen od konačnog broja
stanja) uvijek se nalazi u nekom stanju točka predstavlja početno stanje (initial state)
o Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje (jest definirano()) nekim događajem (event) i
ispunjavanjem nekog uvjeta (guard) a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
o Iz praktičnih razloga moguće je uvesti i varijable
o Statecharts predstavljaju varijantu konačnih automata događaji uvjeti i akcije se često opisuju kroz
pseudokocircd (time dobivamo tzv ldquopoluformalanrdquo opis)
o Ponašanje protokola često se modelira ovakvim (ili sličnim) automatima
o Postoje programski alati koji takvo modeliranje podržavaju protokoli se mogu specificirati kao
automati iz čega se može generirati kocircd na osnovu toga moguće je izvoditi različite analize
simulacije i testiranja
- Prostor rednih brojeva (sequence number space)
o prikaz rednih brojeva je konačan polje s n bitova omogućuje 2n rednih brojeva
o višestruka primjena kroz ciklički prolaz
o za Stop-and-Wait dovoljan je jedan bit za prikaz 2 redna broja 0 i 1
o Stop-andndashWait s 0 i 1 kao rednim brojevima zove se i Alternating-Bit-Protocol
-
4 Mrežni sloj
4 1 Uvod
minus uloga mrežnog sloja slanje paketa od otpremnog do prijemnog računala (ne procesa)
minus prosljeđivanje router primat paket na ulaznom linku i šalje ga na u izlazni link
minus rutiranje (usmjeravanje) utvrđivanje putanje kojom paket ide od otpremnog do prijemnog računala koristi
algoritme rutiranja
9
minus tablica prosljeđivanja nalazi se u ruteru preko nje računa interfejs na koji treba poslati paket podatke za to
računanje uzima iz zaglavlja datagrama
minus komutatori sloja veze rutiranje vrše prema podacima iz sloja veze dok ruteri to rade preko podataka iz
mrežnog sloja
minus podešavanje konekcije u nekim mrežama se ruteri prvo moraju sinkornizirati prije nego počnu slati podatke
minus Forwarding vs Routing prosljeđivanje predstavlja odabir izlaznog porta baziranog na odredišnoj adresi i
tablici prosljeđivanja dok rutiranje predstavlja proces u kojem se tablica prosljeđivanja sastavlja
412 Modeli mrežne usluge
minus definira karakteristike prijenosa podataka (pouzadnost redosljed paketa itd)
minus na otpremnoj strani nudi usluge garancija isporuke garancija isporuke sa ograničenim kašnjenjem isporuka
u pravilnom redosljedu garantirani propusni opseg garantirana maksimalna promjenjivost kašnjenja
minus Internet danas radi po principu bdquousluge najboljeg pokušaja
42 Mreža sa virtualnim kolima i datagramima
minus mreža sa virtualnim kolima daju uslugu sa konekcijom dok mreža sa datagramima daje usluge bez konekcije
minus Internet je sa datagramima dok su ATM X25 i neke druge sa virtualnim kolima
421 Virtualno kolo
minus imaju putanju VC brojeve i tablicu prosljeđivanja
minus održavaju se informacije o stanju konekcije
minus Svaki paket dobiva neki lokalni identifikator
minus Kod prosljeđivanja paketa identifikator se modificira od strane usmjerivača što omogućuje izgradnju
virtualnog voda i evtl pružanje određenih usluga
minus tri faze 1) podešavanje VC-a 2) transfer podatka 3) raskidanje VC-a
minus svaki ruter na putanji je svjestan svih virtualnih kola koja prolaze kroz njega
minus poruke koje govore od stvaranju i raskidanju VC-a zovu se poruke signalizacije a razmjenjuju se protokolima
signalizacije
422 Mreže sa datagramima (usmjeravanje sa datagramima)
minus računalo stavi u paket adresu odredišta i ubaci ga u mrežu
minus nema informacija o stanju konekcije
minus paketi prolaze kroz niz rutera i na temelju adrese se prosljeđuju kroz izlazni link
minus Nisu osigurane usluge kao kontrola pogrešaka osiguranje redoslijeda dolaska kontrola toka i opterećenja
garancija kvalitete usluge (npr kašnjenje gubitak itd)
43 Ruter
minus ima komponente
o Ulazni port izvršava funkcije sloja veze podataka fizičkog sloja pretražuje tablicu i prosljeđuje
o komutatorska mreža povezuje uzlazni i izlazni port kroz nju se prosljeđuju (komutiraju) paketi
o izlazni port čuva pristigle podatke i šalje ih na izlazni link
o procesor rutiranja vrši protokole rutiranja održava info o rutiranju i tablici prosljeđivanje upravlja
mrežom u ruteru
minus brzina komutatora brzina kojom paketi idu od ulaznih do izlaznih portova ak se privremena memorija
napuni paketi koji se pristizati će se ispuštati odnosno dolazi do gubitka paketa
44 IP adresa
minus komponente mrežnog sloja protoko UP protokol rutiranja prijava greški u datagramima
10
441 Format datagrama
minus datagram paket mrežnog sloja
minus IPv4 datagram ima sljedeća polja
o broj verzija (IP4 ili IP6)
o dužina zaglavlja (20 bajtova)
o vrsta usluge (TOS neki datagrami traže manje kašnjenje veliku propusnost itd)
o dužina datagrama (najviše 216 bajtova zaglavlje + podaci)
o ID oznake ofset ndash IP fragmentacija ofset određuej lokaciju fragmenta u IP datagramu ID predtavlja
ID datagrama dok oznaka može biti 0 ili 1 ndash ako je 1 znači da ima još fragmenata ako je 0 nema ih
više
o TTL trajanje zapisa
o upper layer viši protokol
o protokol koristi se kada datagram stigne odredišta u njemu je zapisan protokol kojem bi trebalo
predati podatke iz datagrama (TCP UDP SMTP itd)
o kontrolni zbir provjera grešaka zbroje se dva bajta u zaglavlju aritmetikom komplementa jedinice
o IP adrese izvora i odrediša
o Opcije
o Podaci
minus Fragmentacija MTU ndash najviše što može datagram prenijeti podataka razlaganje paketa na više manjih
(nazivaju se fragmenti) zbog toga što veličina paketa na linku ne odgovara veličini koju podržava pojedini
protokol zbog rasterećenja rutera to se događa u krajnjim računalima
442 IPv4 adresiranje
minus interfejs- granica između računala i fizičkog linka ruter ima više interefejsova po jedan za svaki link
minus IP adresa je pridružena interfejsu računala i routera a ne računalu ili routeru koji koriste taj interfejs
predstavlja sučelje glavnog (host) računala ili usmjerivača
minus dodjelu IP adresa vrši ICANN
minus notacija Dotted-Decimal d1d2d3d4 mit dj = decimalni prikaz j-tog byte-a primjer 10000000 10000111
01000100 000001012 piše se kao 128135685
minus organizacija mora pribativi skup IP adresa od ISP-a da bi ga mogla koristit za svoju organizaciju
minus dodjelivanje adresa
o ručno
o DHCP ndash dodijeli privremenu IP adresu DHCP automatski dodjeljuje oduzima ažurira svoju tablicu
idealan i za fakultete institucije itd
minus NAT prevodioc mrežnih adresa računala u lokalnom sustavu imaju uglavnom iste adrese no kada šalju van
sustava onda za to služi NAT
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
o ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
o jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
o ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku
specifičnu zadaću
o ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
o Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruke
minus
5 Vježbe
minus Prenošenje http dns i icmp poruka zajednički protokoli su Ethernet II (podatkovni sloj) i Internet Protocol
11
minus MAC adresa ima 48 bita a sa 48 bita možemo zapisati 248 mogćih adresa No od toga su samo 24 najmanje
značajna bita rezervirana za pojedinu mrežnu karticu proizvođača odnosno proizvođaći mogu koristiti 224
mogućih adresa
minus adresa protokola 3 razine zauzima 32 bita Drugim riječima postoji 232 adresa odnosno 4294967296 adresa
minus Total length je 16-bitno polje koji predstavlja ukupnu duljinu paketa uključujući i header Budući da je 65535
najveći decimalni broj koji se može zapisati sa 16 bitova to je ujedno najveća vrijednost koja se može upisati
u polje bdquoTotal lengthldquo
minus http zaglavlje nalazi se u ASCII obliku
minus dns zaglavlje nalazi se u binarnom obliku
minus
minus Određivanje satelitskih i prekooceanskih vodova
o minimalno kašnjenje između dva čvora udaljenost satelita je 36000km Tp = Lc = (L1 + L2)c
odnosno Tp=(2 36000km) 300000 kms = 024s = 240ms
o Traceroute daje vrijeme o oba smjera pa bi razlika u vremenima između čvorova trebala poprimiti
duplu vrijednost odnosno množimo 240 sa dva
minus vrijeme propagacije
o udaljenost nekog grada je 15km brzina kroz žicu je 200000kms vrijeme propagacije je 15 200 000
I dobijemo sekunde ndash za pretvordu u milisekunde množi se sa 1000
o to što se dobije jest Tp
minus procjena kapaciteta odabranog voda
o u nekom čvoru se uzme broj vremena ta vremena se zbroje I podijele sa njihovim brojem ndash time
dobijemo Tuk
o Tuk = Tt + Tp pri čemu je Tt veličina paketa u bitovima (bajtove množim sa 8)
minus prosječno vrijeme čekanja u čvoru
o Tč = Tuk ndash Tp ndash Tt pri čemu je Tp= broj bitova standarna brzina u bitovima
minus 48 ndash bitna odredišna adresa u Ethernet okviru ona pripada routeru koja povezuje izvorišno i odredišno
računalo
minus odredišna adresa u Ethernet okviru adresa našeg računala
minus Čemu služi polje laquoTyperaquo U polju bdquoTypeldquo se nalazi naziv protokola više razine koji će se koristiti Nakon 53
bajtova od polja bdquoTypeldquo se u Ethernet zaglavlju pojavljuje zaglavlje HTTP protokola
minus značenje vrijednosti adrese nađena kao odredište u Ethernet okviru Vrijednost odredišne adrese
(ffffffffffff) nam govori da se radi o broadcastu
minus vrijednost bdquoopcodeldquo polja u zaglavlju Ethernet okvira koji prenosi ARP zahtjev prema njemu određujemo
vrstu okvira
minus Zašto poruka ARP upita sadrži polje bdquoTarget IP addressldquo Zato da bi znali kojem računalu da vrati odgovor na
postavljeni upit
minus Koja je vrijednost polja bdquoTarget MAC addressldquo u zaglavlju ARP poruke zahtjeva 000000000000
minus Sadrži li ARP poruka zahtjeva MAC adresu sučelja čiju je IP adresa navedena u polju bdquoTarget IP addressldquo Ne
ne sadrži je
minus polja bdquoHardware typeldquo bdquoProtocol typeldquo bdquoHardware sizeldquo bdquoProtocol sizeldquo
o bdquoHardware typeldquo je polje koje određuje sklopovsku vrstu sučelja za koje je pošiljatelj zahtijeva
odgovor
o bdquoProtocol typeldquo je polje koje određuje tip protokola više razine koji pošiljatelj koristi
o bdquoHardware sizeldquo je duljina sklopovske adrese izražena u bajtovima i njezina veličina za Ethernet
iznosi 6 bajta
o bdquoProtocol sizeldquo je duljina adreea protokola i izražena je u bajtovima
12
minus Kako izgleda ARP tablica i koje informacije sadrži Tablica se sastoji od niza IP adresa i fizičkih adresa te vrste
ARP unosa (dinamički i statički)
minus korist od korištenja ARP tablica ARP tablica povezuje MAC adrese računala s pripadajućim IP adresama
minus Koja je maksimalna veličina payloada koju može prenositi UDP segment
o Veličina polja Length je 2 bajta što znači da je maksimalni limit UDP paketa 65535 bajtova Obzirom
da zaglavlje koristi 8 bajtova tada je maksimalna veličina samih podataka je 65527 bajtova
minus koliko različitih UDP portova može imati jedno računalo (jedno IP sučelje)
o Veličina polja je 2 bajta što znači da može imati 65535 različitih portova
minus Pogledajte polja u zaglavlju TCP protokola Koja su od njih ista kao i kod UDP protokola
o TCP ima ova ista polja zaglavlja kao UDP Source port Destination port i Checksum
minus Koja su polja dodana u odnosu na UDP da bi se ostvarile dodatne usluge koje TCP protokol ostvaruje
o Dodani su Sequence number Acknowledgment number Data offset Flags Window size Urgent
pointer Options i Padding
minus Kako se koriste SYN ACK zastavice i polja seqnum i ack num tijekom uspostave TCP veze
o Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka
veze svi paketi poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i
acknowledgment number govore koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
minus Kod slanja podataka za što se koristi polje bdquoSequence numberldquo a za što bdquoAcknowledgement numberldquo
o Polje Sequence number se koristi kao redni broj poruke koja se šalje dok je Acknwledgment number
potvrda prijema poruke za određeni Sequence number
minus Objasnite vezu između vrijednosti njihovih bdquoSequence numberldquo polja i veličine payloada koji se šalje u
prvom od ta dva segmenta
o Drugi Sequence number je uvećan za veličinu payloada i zaglavlja
minus Kako se odvija raskidanje vaze
o Obe strane šalju specijalnu poruku sa postavljenom FIN zastavicom tj prvi koji želi prekinuti vezu
šalje takvu poruku druga strana odgovara sa ACK-om i šalje svoju poruku sa FIN zastavicom na koju
prva strana odgovara sa ACK-om jer se tek onda veza smatra raskinutom
minus Beacon interval
o Ovo je vremenski interval između beacon prijenos Vrijeme u kojem čvor mora poslati beacon je
poznat kao TBTT vrijeme
minus Router
o nema IP adresu jer on služi samo za usmjeravanje paketa čitajući IP adrese njihovih odredišta
minus Clear to Send (CTS) okvir
o Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese
Njegovo zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
o
6 Sloj veze podataka
minus postoje dvije vrste kanala
bull difuzni kanali (LAN optički kabli itd) veći broj računala povezan je na istu komunikacijsku liniju te
zahtjeva protokol zbog usklađivanja prijenosa i izbjegavanja kolozije
bull kanal od točke to točke (između dvaju rutera)
611 Usluge sloja veze
minus sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora (osnovna funkcija)
13
minus protokol sloja veze definira format paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova
prilikom predaje i prijema tih paketa
minus te aktivnosti su otkrivanje greške ponovni prijenos kontrolu toga i slučajan pristup
minus PDU su okviri
minus datagram se može prenositi raznim protokolima na raznim linkovima duž putanje
minus Usluge sloja veze
bull pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) okvir sadrži fizičku adresu čvorova
bull Pristup linku MAC protokol definira pravila po kojima se okvir prenosi za link
bull Pouzdana isporuka koristi se gdje postoji velika mogućnost greške (Wireless) no može biti
opterećenje gdje je mogućnost greške mala pa se ne koristi
bull kontrola toka sprečava gubitak paketa zbog kojeg dolazi kada se napuni memorija
bull otkrivanje greške
bull ispravljanje greške
bull poludupleks i puni dupleks
minus transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite
načine) kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do
točke a u sloju veze od čvora do čvora
612 Komuniciranje adaptera
minus protokol sloja veze uglavnom se nalazi u adapteru (mrežna kartica) on ekapsulira datagram u okvir i predaje
ga na komunikacijski link sadrži interfejs linka (sadrži protokole sloja veze) i interfejs magistrale
minus DMA (adapter sam čita i piše) označava vrstu sabirnice koja omogućava vanjskim jedinicama kao tvrdi disk
zvučne kartice grafičkim karticama izravan pristup glavnoj memoriji računala za čitanje i pisanje podataka i
to bez izravnog posredovanja procesora
minus Programmed IO (PIO) CPU prenosi podatke između memorije i adaptera pomoću statusnih registara i
prekida
minus
62 Tehnike za otkrivanje i ispravljanje grešaka
621 Provjera parnosti
minus dodaje se još jedan bit tako da ukupan broj jedinica bude paran ili neparan ndash ja prijemnoj strani se provjera
dal je broj jedinica paran ili neparan ovisno o odabranoj varijanti
minus ako ima recimo paran broj grešaka greške ostaju neotkrivene
622 Metode kontrolnog zbira
minus koristi se u transportnom sloju (lako se implementira u softveru)
623 CRC (ciklička provjera redundantnosti)
minus polinomska aritmetika nad bitovima
63 Protokoli višestrukog pristupa
minus link od točke do točke jedan pošiljalac i jedan primalac mnogi protokoli su tako projektirani (PPP HDLC)
minus difuzni link ima više predajnih i prijemnih čvorova kada neki čvor šalje okvir kanal difuzno prenosi okvir i
svaki čvor prima kopiju (Ethernet LAN Wireless)
minus Media Acces Control (MAC) je dio podatkovnog sloja OSI modela koji utvrđuje kome je dozvoljen pristup
fizičkom mediju Služi kao interfejs između LLC (Logical Link Control) podsloja i fizičkog sloja MAC podsloj se
14
prvenstveno brine za upravljanje pristupa fizičkom mediju (npr koji računar spojen na žicu ima pravo
prijenosa) ili protokolima kao što je CSMACD
minus problem višestrukog pristupa (pristup više predajnih i prijemnih čvorova djeljenom difuznom kanalu)
minus protokoli višestrukog pristupa preko njih čvorovi regulariju prijenos na djeljenom difuznom kanalu postoje
tri kategorije
o protokoli sa djeljenjem kanala
o protokoli sa slučajnim pristupom
o protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo
631 Protokoli sa djeljenjem kanala (fiksna podjela kanala)
minus FDM i TDM se koriste za djeljenje propusnog opsega difuznog kanala
minus prednosti TDM-a eliminira kolizije ima bdquopravednuldquo raspodjeju propusnog opsega
minus nedostaci TDM-a ograničen na brzinu od RN bitova u sekundi (R je brzina N je broj čvorova) čvor mora
čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada je jedini koji ima nešto za slati
minus FDM dijeli iste prednosi i nedostatke kao i TDM dodjeljuje se svaka frekvencija jednom od N čvorova
minus CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
o čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu
prenositi istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih
čvorova
o problem se javlja u odvajanju kodova i zbog slabljenja signala se nezna razina prijenosa pa se javlja
potreba za većim kapacitetom kanala koriste se u bežičnim mrežama
o tehnika ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s
višom frekvencijom koji se zatim šalje na medij (koristi se cijeli spektar i cjelokupno vrijeme)
o ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju
o primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo pojedine poslane signale
o 2 varijanta postupak s frekvencijskim skokom pošiljatelj ldquoskačerdquo tijekom slanja jednog bita između
različitih sekvenci što omogućuje preklapanje više signala na kanalu (poznavanjem uzorka ldquoskokardquo
signal je moguće primiti)
o Chipping kocircd omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova
uključujući šum ili smetnje Chipping kod ima dvije osnovne funkcije
identificira podatke tako da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom
odašiljaču pri čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod
može dešifrirati podatke
chipping kod šalje podatake preko raspoložive širina pojasa
minus podaci se obično šalju tek povremeno stoga je ovakvo (fiksna podjela kanala) korištenje medija neučinkovito
632 Protokoli sa slučajnim pristupom
minus pošiljalac šalje paket punom brzinom kanala ako dođe do kolizije ponovno šalje paket no ne odmah nego
nakon vremena slučajnog trajanja
minus osnovna ideja kod malog opterećenja (load) se kolizije rijetko događaju
minus ta kašnjenja se biraju slučajno tako da se može dogoditi da bude kanal slobodan
minus ALOHA sa odsječcima
o dozvoljava čvoru da stalno predaje punom brzinom R kada je taj čvor jedini aktivan on je
decentraliziran obzirom da svaki čvor detektira kolizije i sam odlučuje kada ponoviti slanje
o do kolizije dolazi ako ima više aktivnih čvorova
o odsječak uspjeha odsječak u kojem samo jedan čvor predaje podatke
o efikasnost je 37
minus Slotted ALOHA
15
o svi čvorovi sinhroniziraju svoj slot (npr pomoću središnjeg vremenskog signala)
o početak slanja samo na početku slota kolizijski interval skraćuje se na vrijeme trajanja slota
minus ALOHA (čista bez odsječaka)
o čvor odmah predaje cijeli okvir na difuzni kanal
o ako primatelj primi okvir bez pogrešaka onda vraća pozitivnu potvrdu (ACK)
o ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim
ponavlja slanje
o Backoff interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom
da isti nisu bili poslani u prvom naletu jer je došlo do kolizije
o kolizije se obrađuju kao pogreške (kontrola pogrešaka)
o potpuno decentraliziran
o ako dođe do kolizije čvor odmah ponovno predati okvir sa vjerojatnošću p a u suprotnom će čvor
čekati u intervalu koji je jednak vremenu potrebno za prijenosa jednog okvira nakon čega predaj
okvir sa vjerojatnošću p ili čeka drugi okvir sa vjerojatnošću (1-p)
o efikasnost je polovica one koju ima Aloha sa odsječcima
minus propusnost vs Offered Load kod ALOHA protokola
o propusnost (throughput) [bits] jest količina bita koja se u jedinici vremena prenese između dvije
promatrane točke u mreži
o offered load (ponuđeni promet) ukupan broj paketa ponuđenih mreži za prijenos uključuje
korisničke okvire sudare okvira ponovno poslane okvire upravljačke okvire i dr
o nakon nekog vremena propusnost počne padati povećanjem ponuđenog prometa no prije toga
raste do neke točke
minus Binarni eksponencijalni Backoff
o 1 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01
o 2 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 0123
o hellip
o m-ta kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01234hellip 2m-1
o Backoff vrijeme = Ktimest
o nakon nekog maksimalnog broja M kolizija (npr M = 10) MAC sloj prekida postupak te javlja
pogrešku sloju mreže
o ideja
Backoff vrijeme prilagoditi aktualnom opterećenju
nisko opterećenje evtl samo mali broj čvorova sudjeluje u koliziji izbor broja K dovoljan iz
malog broja mogućnosti
minus više opterećenje više kolidirajućih čvorova izbor broja K iz više mogućnosti stoga veće srednje Backoff
vrijeme
minus CSMA
o prepoznavanje nosioca (carrier sensing) čvor sluša kanal prije nego ide predati nešto kada je kanal
slobodan onda šalje
o otkrivanje kolizija čvor za vrijeme slanja također sluša kanal a ako netko drugi počne slati i time ga
ometa on zaustavlja slanje i putem protokola određuje kada slati sljedeći put
o pretpostavka kašnjenje lt vrijeme slanja okvira
o kolizije su ipak moguće ako neki čvor započne s prijenosom prije nego je primio signal s medija
o kada MAC sloj nekog čvora primi datagram od sloja mreže onda provjerava medij (listen before
talking) ako je medij slobodan onda šalje okvir u suprotnom čeka
o ako primatelj okvir primi bez pogreške onda šalje pozitivnu potvrdu (ACK) pošiljatelju
o ako nakon timeout-a ne stigne ACK pošiljatelj onda čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te nakon
toga ponavlja slanje okvira
16
minus CSMA varijante
o 1-perzistentan
ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo
nisko vrijeme čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija
o ne-perzistentan
ako je medij zauzet čvor započinje Backoff
manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja
o p-perzistentan
ako je medij bio zauzet te onda ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još
jedan slot s vjerojatnošću 1-p
minus različiti postupci kod eliminacije i prepoznavanja kolizija
o ALOHA slotted ALOHA
o Carrier Sense Multiple Access (CSMA)
o Collision Detection CSMACD (Ethernet)
o Collision Avoidance CSMACA (WLAN)
minus CSMACD
o čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking)
o nakon prepoznavanja kolizije prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming
signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali koliziju
o nema ACK-ova
o može se kombinirati sa svim CSMA varijantama
o Minimalna veličina okvira kod CSMACD
neka je D maksimalno kašnjenje propagacije između 2 čvora
bit će potrebno najdulje 2D vremena dok svi čvorovi ne otkriju koliziju
kod brzine bitova R minimalna veličina okvira L mora biti dovoljno velika tako da vrijedi LR gt
2D
o Učinkovitost CSMACD protokola
smjena faza slanja mirovanja i natjecanja
faza slanja traje LR vremenskih jedinica
kolizije se eliminiraju nakon intervala duljine 2D
faza natjecanja se dijeli u odsječke (slots) duljine 2D
N čvorova svaki čvor pokušava slati u nekom odsječku (slot) s vjerojatnošću p
natjecanje je završeno kada točno 1 čvor šalje
Puspjeh= Np (1-p)N-1
moguće je izvesti da za p = 1N vjerojatnost uspjeha bude maksimalna Pmax_uspjeh = 1e
o
minus jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio
ispravan prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu
stanica koja detektira koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
633 protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo (ciklička dodjela)
minus osobine protokola sa višestrukim pristupom bi trebale biti kada je jedan čvor aktivan ima propusnu moć od R
bitova te kada je M čvorova aktivno onda svaki čvor ima propusnu moć od skor RM bitova u sekundi
ALOHA i CSMA imaju prvu osobinu no ne i drugu
minus to su
1 protokol sa prozivanjem jedna čvor mora biti glavni proziva ostale čvorove na kružni način nema
kolizije no problem je ako dođe do kvara centralnog čvora te što postoji kašnjenje zbog
obavještavanja čvorova da su došli na red (polling kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji
17
provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste istu liniju provjerava se jedan po jedan i to
dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju)
2 protokol sa prosljeđivanjem žetona (token)
o nema glavnog čvora čvorovi su umreženi u prsten čvorovi po fiksnom redu razmjenjuju
token čvor zadržava token samo ako ima nešto za slati decentraliziran sustav problem ako
jedan čvor otkaže sustav više ne radi te ako čvor sadrži token potrebno je provesti
postupke obnavljanja adapter čvora ima ulaz i izlaz 2 modusa
o Listen Mode bitovi s ulaza se spremaju u međuspremnik te prosljeđuju dalje čvor dobiva
kopiju
o Transmit Mode bitovi s ulaza se šalju čvorovima bitovi do izlaza dolaze od čvora
o poseban uzorak bitova (token) kruži prstenom ima 2 stanja (slobodan zauzet) npr
slobodan = 01111110 zauzet = 01111111
o kada čvor primi slobodan token te želi slati podatke onda promijeni primljeni token
stavljajući odgovarajući bit u ldquozauzetrdquo te zatim šalje podatke
o primatelj prima podatke
o nakon prolaska kroz prsten pošiljatelj uklanja zauzeti token te šalje slobodni token dalje
o token virtualni objekt koji se razmjenjuje između čvorova na mreži te koji im ako je
postavljen za stanje slobodan omogućava da šalju podatke
634 LAN-ovi
minus tehnologija prosljeđivanje žetona (token ring ndash IEEE FDDI) gubi bitku sa Ethernetom N čvorova su povezani
u prsten direktnim linkovima kada čvor dobije žeton i pošalje okvir okvir se propagira kroz cijeli prsten
stvarajući virtualni difuzni kanal
minus FDDI je projektiran za geografski veće LAN-ove
64 Adresiranje sloja linka
minus čvorovi imaju adrese sloja linka
641 MAC adrese
minus čvor nema adresu linka nego njegov adapter to je fizička adresa odnosno MAC adresa (LAN adresa)
minus MAC adresa je uglavnom 6 bajtova (48 bitova) odnosno moguće je 248 adresa one su stalne izražavaju se u
heks notaciji smještena u ROM-u adaptera nadležan je IEEE moguće ih kupiti od proizvođača globalno
jedinstvene
minus adresa mrežnog sloja je IP dok je adresa linka MAC adresa
minus kod difuznog kanala (LAN) adapter stavlja MAC adresu u datagram i svi ga čvorovi primaju čitaju MAC
adresu iz datagrama i ovisno o tome odbacuju datagram ili ga šalju mrežnom sloju
minus ako želi poslati svima adapter umeće difuznu MAC adresu (niz od 48 jedinica FF-FF-FF-FF-FF-FF)
642 ARP
minus prevođenje između IP adrese i MAC adrese prevodi samo IP adrese za čvorove u okviru istog LAN-a
minus ARP tabela sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese svaki čvor posjeduje ARP tablicu sa zapisima tipa (IP
adresa fizička adresa TTL)
minus ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu
MAC adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP
adresu iz paket upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
minus -Each node maintains an ARPtable providing the mappings from IP addresses to MAC addresses for nodes on
the same LAN Importantly this ARP table is not configured by a network administrator Instead it is self-
learning that is it learns about the mappings as it needs them
18
minus Svaki čvor održava ARP tablicu koja sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese za čvorove na istoj mreži
ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže Umjesto toga ona je samoučeća odnosno ispunjava se po
potrebi
643 Protokol za dinamičko konfiguriranje glavnog računala
minus DHCP protokol između klijenta i servera gdje je klijent novi čvor koji traži informacije o mreži te IP adresu
minus koraci u DHCP procesu
1 otkrivanje DHCP-a novi čvor traži DHCP slanjem DHCP poruke za otkrivanje koju šalje na port 67
2 ponuda DHCP servera
3 DHCP zatjev (odabir ponude slanje zahtjeva)
4 DCHP ACK server potvrđuje zahtjev
minus nedostatak DHCP-a mijenjanjem adrese se gubi veza sa vanjskom aplikacijom (npr pri premještaju laptopa iz
učione u učionu)
65 Ethernet
minus Pristup mediju
o 1-perzistentni CSMACD Jam signal 48 bitova
o binarni eksponencijalni Backoff
nakon m-tog ponavljanja vrši se (uniformno distribuirani) izbor broja K iz [0 2n-1] s
n=min(m10)
najviše 16 ponavljanja
Backoff vrijeme K512 bitovnih vremena
o nije orijentiran na vezu nije potreban Handshaking
o nepouzdan bez slanja potvrda
minus Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
minus Autonomno učenje
o kada bridgeswitch primi okvir mora odlučiti kamo ga prosljediti
o kada fizička adresa dođe na port s kojeg dolazi okvir okvir se odbacuje
o kada je port fizičke adrese nepoznat okvir se šalje na sve portove
o za ulazni okvir se u tablici pohranjuje fizička adresa i broj porta
o Soft State TTL npr 60 min
minus Razapinjuće stablo
o pomoću bridgevaswitcheva moguće izgraditi cikličke strukture
o svi bridgeviswitchevi u nekom LAN-u izvode distribuirani algoritam pri čemu se u grafu deaktiviraju
veze tako da nastaje razapinjuće stablo
minus soft-state stanje u kojem će informacija nestati (izbrisati se) ako nije održavana odnosno ako nije osvježena
od strane korisnika
minus hard-state informacija će se izbrisatipromjeniti samo intervencijom korisnika
651 Struktura Ethernet okvira
minus polje za podatke adresa odredišta i adresa izvora (fizička adresa) polje za tip (služi za multipleksiranje
protokola mrežnog sloja broj protokola za korisničke podatke) CRC (služi za otkrivanje grešaka) preambula
(sinkronizacija sa generatorom takta drugog adaptera)
minus Ethernet koristi Manchester kodiranje obzirom da generatori takta u predajnom i prijemnom adapteru nisu
sinkronizirani
minus Ethernet je usluga bez konekcije
19
minus Ethernet osigurava nepouzdanu uslugu mrežnom sloju
minus ukupna veličina minimalno 64 byte-a
652 CSMACD Ethernet sa višestrukim pristupom
minus efikasnost Etherneta dugoročni dio vremena u kome se okviri prenose po kanalu bez kolozija kada postoji
veliki broj aktivni čvoroa gdje svaki čvor ima veliki broj okvira za slanje
661 Hub
minus Hub okosnica povezuje više LAN-ova obzirom da povezuje više hubova
minus prednosti hub okosnice osigurava komunikaciju između računala u raznim odjeljenjima LAN-a povećava
maks rastojanje između para čvorova veliki stupanj tolerancije kod otkaza nekog od habova
minus nedostaci hub okosnice zajedničke kolozije ako koriste razne Ethernet tehnologij ne može se povezati
habovi sa okosnicom svaka Ethernet tehnologija ima ograničenje po pitanju čvorova o domeni koloziijaž
662 Komutatori sloja veze podataka
minus komutatori rade na Ethernet okvirima pa su uređaju sloja 2 koriste LAN adrese odredišta kada okvir dođe
na interfejs komutatora ispituje adresu odredišta
minus u odnosu na hubove zadržavaju izolirane domene kolozija mogu povezivati razne LAN tehnologije nema
ograničenja u veličini mogućeg LAN-a
minus filtriranje sposobnost komutatora da odredi dali bi okvir trebalo prosljediti nekom interfejsu ili ga odbaciti
minus prosljeđivanje određivanje interfejsa na koji bi trebalo usmjeriti okvir
minus za filtriranje i prosljeđivanje se koristi tablica komutatora koja sadrži MAC adresu čvora interfejs komutatora
koji vodi do čvora i vrijeme kada je stavka za čvor upisana u tablicu
minus za razliku od prosljeđivanja datagrama ovdje se koriste MAC adrese a ne IP adrese
minus komutatori su plug-and-play brzi su no oni ne nude zaštitu protiv difuznih oluja
minus ruteri nisu plug ndashand-play osiguravaju zaštitu protiv difuznih oluja sloja 2
minus male mreže ndash komutatori velik mreže ndash ruteri
67 PPP
minus protokol od točke do točke (uobičajeno od našeg računala do ISP-a) samo 2 krajnje točke (end points)
pristupaju mediju
7 Prezentacije ndash sloj veze
minus Topologije
o sabirnička kada se računala spajaju jedno na drugo po linearnom sustavu tada govorimo o
sabirničkoj topologiji Glavna prednost sabirničke topologije je jednostavnost spajanja računala i
periferija na mrežu a također zahtijeva i puno manje kabl dok su mane ove topologije su cijela
mreža pada u slučaju da se glavni kabel ošteti potrebno je postaviti tzv terminatore na kraju kabla
koji čini okosnicu vrlo teško identificirati mjesto problema u slučaju pada mreže nije namijenjena za
korištenje kao jedinstveno rješenje u zgradama
o prstenasta kada se zadnje računalo u nizu spaja na prvo računalo u nizu pri čemu se tvori prsten
tada govorimo o prstenastoj topologiji Prednosti ove topologije su rast sustava ima minimalni
utjecaj na performanse svi čvorovi imaju isti pristup (brzina i sl) Mane ove topologije su najskuplja
topologija kvar jednog čvora vrlo lako može utjecati na rad ostalih čvorova kompleksnost
o zvjezdasta kada se računala spajaju na centralni uređaj pri čemu se tvori zvijezda tada govorimo o
zvjezdastoj topologiji Prednosti ove topologije su jednostavna instalacija i umrežavanje bez smetnji
za mrežu kada se spajajuodspajaju uređaji jednostavno dijagnosticiranje problema na mreži Mane
20
ove topologije su veća zahtjevnost za kablom ukoliko uređaj koji spaja računala prestane
funkcionirati sva računala spojena na nj ne mogu više komunicirati putem mreže skupoća u odnosu
na sabirničke topologije zbog potrebe kupovanja središnjeg uređaja za spajanje (hub switch i sl)
o stablasta kada se govori o stablastoj topologiji (tree topology) radi se zapravo o hibridnoj topologiji -
grupe računala spojenih po zvjezdastim topologijama spojene su na okosnicu koja je rađena prema
sabirničkoj topologiji
minus Personal Area Networks (PANs)
o Bluetooth IEEE 802151 bdquonadomjestak za kabloveldquo kod povezivanja uređaja podatkovni i govorni
kanali
o ZigBee IEEE 802154 jeftiniji niske rate prijenosa dugo vrijeme trajanja baterija služi za
automatizaciju domova i zgrada primjena u industriji ldquougnježđenirdquo (embedded) uređaji
o ultra široki pojas (Ultra-Wideband UWB) visoke rate prijenosa na kratkim udaljenostima (gt 500
Mbps) mogućnost ldquoprobijanjardquo prepreka (npr zidova) IEEE 802153a 802154a
minus Adresiranje
o A generira datagram s IP adresom izvorišta A i IP adresom odredišta B
o A pronalazi R u svojoj tablici usmjeravanja (routing table)
o A koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu adaptera od R na strani LAN1
o A generira okvir koji sadrži fizičku adresu od A (kao adresu izvorišta) dok fizičku odredišnu adresu
predstavlja adapter R na strani LAN1 (kao odredišna IP adresa u ldquoupakiranomrdquo datagramu ostaje
B)
o adapter od A šalje okvir na LAN1
o adapter od R u LAN1 prima okvir i iz njega ldquovadirdquo datagram čita IP odredišnu adresu B te
pronalazi u tablici usmjeravanja da se B nalazi u LAN2
o R koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu od B
o R generira okvir gdje fizičku adresu izvorišta čini njegov adapter u LAN2 dok fizičku adresu odredišta
čini B (izvorišna IP adresa ostaje A)
o adapter od R u LAN2 šalje okvir
o adapter od B prima okvir i prosljeđuje datagram
minus Pogreške u sloju veze
o termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
minus Metode kontrole pogrešaka
o korisničkim podacima se dodaju kontrolni podaci kako bi se otkrile pogreške kod primatelja te kako bi
se podaci evtl ponovo poslali (npr kontrola pariteta ciklička kontrola redundancije)
o korekcija pogrešaka korisnički podaci se kodiraju redundantno primatelj može otkriti i ispraviti
pogrešku
n bitova korisničkih podataka u m bitova poslanih podataka m gt n
stupanj redundancije veći nego kod samog otkrivanja pogrešaka koristi se najčešće u
kanalima s velikim smetnjama te kod visokih zahtjeva za vremenom čekanja (latency)
minus Pristup mediju
o Ciklička dodjela
Polling
dozvola za slanje čvorovima se sukcesivno dodjeljuje pomoću centralnog čvora slučajno
izabranih čvorova ili distribuiranog protokola
redosljed ciklički ili drukčije (npr prema prioritetu)
vrijeme ciklusa vrijeme dolaska dozvole za slanje do čvora = za svaki čvor vrijeme slanja za
dozvolu slanja + vrijeme propagacije + vrijeme obrade + vrijeme slanja podataka
21
nedostaci overhead (predstavlja neku količinu bajtova koje je potrebno poslati uz podatke a
koji sami po sebi nisu dio tih podataka) centralni čvor je bdquoSingle-Point-of-Failurerdquo (dio
sustava koji ako se pokvari odnosno prestane raditi zaustaviti će posljedično i cijeli sustav)
minus 10Base2
o Izvorno sabirnička (bus) topologija koaksijalni kabel je bus čvorovi su priključeni preko Transceiver-a
o brzina prijenosa 10 Mbps maksimalna veličina segmenta 2500 m maksimalno 4 repeatera
o maksimalni RTT (računajući vrijeme u repeaterima) 512 ms vrijeme slanja 1 bita 01 ms
o minimalna veličina okvira 512 bitova = 64 byte-a minimalno vrijeme slanja okvira 512 ms
minus 10BaseT (prstenasta sa hubom)
o hub repeater s više portova nema međuspremnik ali ima upravljačku funkciju
o svi čvorovi su priključeni na središnji hub signal sa svakog ulaznog porta se prosljeđuje na svaki
izlazni port
o kolizijska domena CSMACD
o Twisted-Pair RJ-45 (kao kod telefona)
o R = 10 Mbps
o udaljenost hub-čvor do 100 m
minus 10BaseT (prstenasta sa switchem)
o switch bridge s mnogo portova međuspremnik na svakom portu
o čvorovi provode CSMACD kolizije ne nastupaju
minus Fast Ethernet
o prstenasta topologija hubovi switchevi
o R = 100 Mbps
o 2 moda s CSMACD za hubove bez CSMACD za switcheve
o jednak format okvira
o udaljenost hub-čvor
o Twisted Pair do 100 m (100BaseT)
o staklena vlakna do 2000 m (100BaseFX)
o moguća kombinacija switchevihubovi
minus Gigabit Ethernet
o R = 1 Gbps jednak format okvira
o hubovi (Buffered Distributers) s kolizijama minimalna veličina okvira je 512 byte-ova (radi
zadovoljenja uvjeta vremena slanja i propagacije)
o switchevi bez CSMACD
o 1000BaseT Twisted Pair 100 m
o 1000BaseSX Multimode staklena vlakna (550 m)
o 1000BaseLX Singlemode staklena vlakna (5 km)
minus 10 Gigabit Ethernet
o R = 10 Gbps jednak format okvira
o bez CSMACD
o samo switchevi
o udaljenosti kod Multimode do 300 m kod Singlemode do 40 km
o
minus Repeater
o za jačanje signala
o uređaj fizičkog sloja
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
7
minus podržava puni dupleks konekcija od točke A do točke B
minus sinkronizacija u tri koraka klijent šalje zahtjev server odgovara a onda klijent opet šalje
minus rezervira se privremena memorija koja čuva podatke koji se razmjenjuju
352 Struktura TCP segmenta
minus br izvornog i odredišnog porta redni broj broj potvrde dužina zaglavlja polje opcije polje oznaka (ACK ili
koje drugo označava o kakvoj se poruci radi) podaci kontrolni zbir
354 Pouzdani transfer podataka
minus IP ne garantira isporuku datagrama redosljed i integritet podataka u njima
minus TCP najprije prima podatke enkapsulira ih predaje segment IP-u dok svaki segment sadrži redni broj
minus TCP pokreće tajmer ndash ako je izazvan timeout ponovno šalje segment koji ga je izazvao
minus konačno TCP obrađuje primitak ACK-a
minus Dupli ACK ACK koji ponovno potvrđuje primitak segmenta (kada se primjeti da fali nešto)
minus Selektivno potvrđivanje omogućava TCP primaocu da selektivno potvrđuje segmente primljene van
redosljeda umjesto da kumulativno potvrđuje posljednji pravilan segment primljen u ispravnom redosljedu
355 Kontrola toka
minus TCP nudi uslugu kontrole toka usklađuje brzinu slanja da ne bi došlo do zagušenja memorije primaoca
Prezentacije
- Izračunavanje kontrolnog zbroja
o segment je prikazan kao niz binarnih brojeva duljine 16 bitova ovi bitovi se zbrajaju u tzv aritmetici
jednog komplementa pri čemu x nastaje iz x invertiranjem svih bitova nastane li ostatak (carry)
rezultat se inkrementira
o rezultat se invertira i to je kontrolni zbroj pošiljatelj računa kontrolni zbroj i upisuje ga u segment
o na isti način primatelj računa kontrolni zbroj i dodaje (u aritmetici jednog komplementa) kontrolni
zbroj pročitan iz segmenta ako ne postoji pogreška u bitu onda kao rezultat nastaje
11111111111111112 (prikaz 0 u jednom komplementu)
o pojedine pogreške bita se mogu prepoznati ali ne i dvostruke
o zbrajanje se vrši ovako 0+0 = 0 0+1 = 1 1+0 = 1 1+1 = 0 i prijenos 1
o ostatak bdquomaknemoldquo sve nule pretvorimo jedinice i sve jedinice u nule čime smo dobili kontrolni
zbroj
- Pseudo-zaglavlje
o Pseudo-zaglavlje sadrži izvornu i odredišnu IP adresu broj protokola (17 za UDP) i duljinu segmenta
o UDP pošiljatelja najprije upisuje 0 u checksum polje generira pseudo zaglavlje i računa kontrolni
zbroj zajedno za UDP segment i pseudo- zaglavlje
o ovaj kontrolni zbroj upisuje se u checksum polje zatim se segment i pseudo-zaglavlje prosljeđuju na
IP
o UDP primatelja dobiva (od IP) UDP segment i pseudo-zaglavlje piše 0 u checksum polje i računa
kontrolni zbroj za segment i pseudo-zaglavlje
o prednost provjera kontrolnog zbroja prepoznaje i pogreške u IP adresama npr krivo proslijeđene
segmente
o nedostatak povreda principa uslojavanja
- pogreške u kanalu (nepouzdan kanal između dva procesa) do njih može doći zbog šuma buffer overflowa
ispada komponenta koji uzrokuju pogreške bita i gubitak paketa to se rješava protokolima s prepoznavanjem
pogrešaka potvrdama i ponavljanjem slanja
- protokoli za pouzdan transport
8
o Stop-and-Wait pošiljatelj dodaje ndash u svrhu prepoznavanja pogreške ndash kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) nakon timeout-a (=
potvrda nije stigla timeout predstavlja određeni period koji bdquosmijeldquo proći prije nego nego se aktivira
neki specifično događaj dok se taj specifično događaj događa samo ako se neki drugi specifično
događaj nije dogodio) paket se ponovo šalje za prepoznavanje mogućih duplikata potrebni su redni
brojevi (SQN ndash sequence number)
o Protokoli kliznog prozora šalje se više paketa odjednom kako bi se ldquopopuniordquo kanal Go-Back-N (Go-
Back-N ARQ je specifičan primjer protokol za automatsko ponavljanje zahtjeva(ARQ) u kojem proces
koji šalje nastavlja slati broj okvira određenih veličinom okvira čak i bez primanja ACK-a od prijemne
strane) i Selective Repeat (radi na isti način) razlikuju se s obzirom na timeout potvrde ponovno
slanje
- neformalan opis Stop-and-Wait
o Ponašanje pošiljatelja
šalji paket s aktualnim SQN i uključi timer
ako se ACK vrati bez pogreške bita i s aktualnim SQN prije isteka timeout-a inkrementiraj
SQN i vrati se na 1 korak
ako je timeout istekao ponovo šalji paket također ponovo uključi timer i vrati se na 2 korak
o Ponašanje primatelja
ako je paket primljen bez pogreške bita i s aktualnim SQN šalji ACK s aktualnim SQN i
inkrementiraj SQN inače ponovo šalji posljednji ACK
- Statechart
o (vrsta dijagrama koja opisuje ponašanje sustava zahtijeva da je sustav sastavljen od konačnog broja
stanja) uvijek se nalazi u nekom stanju točka predstavlja početno stanje (initial state)
o Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje (jest definirano()) nekim događajem (event) i
ispunjavanjem nekog uvjeta (guard) a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
o Iz praktičnih razloga moguće je uvesti i varijable
o Statecharts predstavljaju varijantu konačnih automata događaji uvjeti i akcije se često opisuju kroz
pseudokocircd (time dobivamo tzv ldquopoluformalanrdquo opis)
o Ponašanje protokola često se modelira ovakvim (ili sličnim) automatima
o Postoje programski alati koji takvo modeliranje podržavaju protokoli se mogu specificirati kao
automati iz čega se može generirati kocircd na osnovu toga moguće je izvoditi različite analize
simulacije i testiranja
- Prostor rednih brojeva (sequence number space)
o prikaz rednih brojeva je konačan polje s n bitova omogućuje 2n rednih brojeva
o višestruka primjena kroz ciklički prolaz
o za Stop-and-Wait dovoljan je jedan bit za prikaz 2 redna broja 0 i 1
o Stop-andndashWait s 0 i 1 kao rednim brojevima zove se i Alternating-Bit-Protocol
-
4 Mrežni sloj
4 1 Uvod
minus uloga mrežnog sloja slanje paketa od otpremnog do prijemnog računala (ne procesa)
minus prosljeđivanje router primat paket na ulaznom linku i šalje ga na u izlazni link
minus rutiranje (usmjeravanje) utvrđivanje putanje kojom paket ide od otpremnog do prijemnog računala koristi
algoritme rutiranja
9
minus tablica prosljeđivanja nalazi se u ruteru preko nje računa interfejs na koji treba poslati paket podatke za to
računanje uzima iz zaglavlja datagrama
minus komutatori sloja veze rutiranje vrše prema podacima iz sloja veze dok ruteri to rade preko podataka iz
mrežnog sloja
minus podešavanje konekcije u nekim mrežama se ruteri prvo moraju sinkornizirati prije nego počnu slati podatke
minus Forwarding vs Routing prosljeđivanje predstavlja odabir izlaznog porta baziranog na odredišnoj adresi i
tablici prosljeđivanja dok rutiranje predstavlja proces u kojem se tablica prosljeđivanja sastavlja
412 Modeli mrežne usluge
minus definira karakteristike prijenosa podataka (pouzadnost redosljed paketa itd)
minus na otpremnoj strani nudi usluge garancija isporuke garancija isporuke sa ograničenim kašnjenjem isporuka
u pravilnom redosljedu garantirani propusni opseg garantirana maksimalna promjenjivost kašnjenja
minus Internet danas radi po principu bdquousluge najboljeg pokušaja
42 Mreža sa virtualnim kolima i datagramima
minus mreža sa virtualnim kolima daju uslugu sa konekcijom dok mreža sa datagramima daje usluge bez konekcije
minus Internet je sa datagramima dok su ATM X25 i neke druge sa virtualnim kolima
421 Virtualno kolo
minus imaju putanju VC brojeve i tablicu prosljeđivanja
minus održavaju se informacije o stanju konekcije
minus Svaki paket dobiva neki lokalni identifikator
minus Kod prosljeđivanja paketa identifikator se modificira od strane usmjerivača što omogućuje izgradnju
virtualnog voda i evtl pružanje određenih usluga
minus tri faze 1) podešavanje VC-a 2) transfer podatka 3) raskidanje VC-a
minus svaki ruter na putanji je svjestan svih virtualnih kola koja prolaze kroz njega
minus poruke koje govore od stvaranju i raskidanju VC-a zovu se poruke signalizacije a razmjenjuju se protokolima
signalizacije
422 Mreže sa datagramima (usmjeravanje sa datagramima)
minus računalo stavi u paket adresu odredišta i ubaci ga u mrežu
minus nema informacija o stanju konekcije
minus paketi prolaze kroz niz rutera i na temelju adrese se prosljeđuju kroz izlazni link
minus Nisu osigurane usluge kao kontrola pogrešaka osiguranje redoslijeda dolaska kontrola toka i opterećenja
garancija kvalitete usluge (npr kašnjenje gubitak itd)
43 Ruter
minus ima komponente
o Ulazni port izvršava funkcije sloja veze podataka fizičkog sloja pretražuje tablicu i prosljeđuje
o komutatorska mreža povezuje uzlazni i izlazni port kroz nju se prosljeđuju (komutiraju) paketi
o izlazni port čuva pristigle podatke i šalje ih na izlazni link
o procesor rutiranja vrši protokole rutiranja održava info o rutiranju i tablici prosljeđivanje upravlja
mrežom u ruteru
minus brzina komutatora brzina kojom paketi idu od ulaznih do izlaznih portova ak se privremena memorija
napuni paketi koji se pristizati će se ispuštati odnosno dolazi do gubitka paketa
44 IP adresa
minus komponente mrežnog sloja protoko UP protokol rutiranja prijava greški u datagramima
10
441 Format datagrama
minus datagram paket mrežnog sloja
minus IPv4 datagram ima sljedeća polja
o broj verzija (IP4 ili IP6)
o dužina zaglavlja (20 bajtova)
o vrsta usluge (TOS neki datagrami traže manje kašnjenje veliku propusnost itd)
o dužina datagrama (najviše 216 bajtova zaglavlje + podaci)
o ID oznake ofset ndash IP fragmentacija ofset određuej lokaciju fragmenta u IP datagramu ID predtavlja
ID datagrama dok oznaka može biti 0 ili 1 ndash ako je 1 znači da ima još fragmenata ako je 0 nema ih
više
o TTL trajanje zapisa
o upper layer viši protokol
o protokol koristi se kada datagram stigne odredišta u njemu je zapisan protokol kojem bi trebalo
predati podatke iz datagrama (TCP UDP SMTP itd)
o kontrolni zbir provjera grešaka zbroje se dva bajta u zaglavlju aritmetikom komplementa jedinice
o IP adrese izvora i odrediša
o Opcije
o Podaci
minus Fragmentacija MTU ndash najviše što može datagram prenijeti podataka razlaganje paketa na više manjih
(nazivaju se fragmenti) zbog toga što veličina paketa na linku ne odgovara veličini koju podržava pojedini
protokol zbog rasterećenja rutera to se događa u krajnjim računalima
442 IPv4 adresiranje
minus interfejs- granica između računala i fizičkog linka ruter ima više interefejsova po jedan za svaki link
minus IP adresa je pridružena interfejsu računala i routera a ne računalu ili routeru koji koriste taj interfejs
predstavlja sučelje glavnog (host) računala ili usmjerivača
minus dodjelu IP adresa vrši ICANN
minus notacija Dotted-Decimal d1d2d3d4 mit dj = decimalni prikaz j-tog byte-a primjer 10000000 10000111
01000100 000001012 piše se kao 128135685
minus organizacija mora pribativi skup IP adresa od ISP-a da bi ga mogla koristit za svoju organizaciju
minus dodjelivanje adresa
o ručno
o DHCP ndash dodijeli privremenu IP adresu DHCP automatski dodjeljuje oduzima ažurira svoju tablicu
idealan i za fakultete institucije itd
minus NAT prevodioc mrežnih adresa računala u lokalnom sustavu imaju uglavnom iste adrese no kada šalju van
sustava onda za to služi NAT
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
o ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
o jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
o ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku
specifičnu zadaću
o ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
o Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruke
minus
5 Vježbe
minus Prenošenje http dns i icmp poruka zajednički protokoli su Ethernet II (podatkovni sloj) i Internet Protocol
11
minus MAC adresa ima 48 bita a sa 48 bita možemo zapisati 248 mogćih adresa No od toga su samo 24 najmanje
značajna bita rezervirana za pojedinu mrežnu karticu proizvođača odnosno proizvođaći mogu koristiti 224
mogućih adresa
minus adresa protokola 3 razine zauzima 32 bita Drugim riječima postoji 232 adresa odnosno 4294967296 adresa
minus Total length je 16-bitno polje koji predstavlja ukupnu duljinu paketa uključujući i header Budući da je 65535
najveći decimalni broj koji se može zapisati sa 16 bitova to je ujedno najveća vrijednost koja se može upisati
u polje bdquoTotal lengthldquo
minus http zaglavlje nalazi se u ASCII obliku
minus dns zaglavlje nalazi se u binarnom obliku
minus
minus Određivanje satelitskih i prekooceanskih vodova
o minimalno kašnjenje između dva čvora udaljenost satelita je 36000km Tp = Lc = (L1 + L2)c
odnosno Tp=(2 36000km) 300000 kms = 024s = 240ms
o Traceroute daje vrijeme o oba smjera pa bi razlika u vremenima između čvorova trebala poprimiti
duplu vrijednost odnosno množimo 240 sa dva
minus vrijeme propagacije
o udaljenost nekog grada je 15km brzina kroz žicu je 200000kms vrijeme propagacije je 15 200 000
I dobijemo sekunde ndash za pretvordu u milisekunde množi se sa 1000
o to što se dobije jest Tp
minus procjena kapaciteta odabranog voda
o u nekom čvoru se uzme broj vremena ta vremena se zbroje I podijele sa njihovim brojem ndash time
dobijemo Tuk
o Tuk = Tt + Tp pri čemu je Tt veličina paketa u bitovima (bajtove množim sa 8)
minus prosječno vrijeme čekanja u čvoru
o Tč = Tuk ndash Tp ndash Tt pri čemu je Tp= broj bitova standarna brzina u bitovima
minus 48 ndash bitna odredišna adresa u Ethernet okviru ona pripada routeru koja povezuje izvorišno i odredišno
računalo
minus odredišna adresa u Ethernet okviru adresa našeg računala
minus Čemu služi polje laquoTyperaquo U polju bdquoTypeldquo se nalazi naziv protokola više razine koji će se koristiti Nakon 53
bajtova od polja bdquoTypeldquo se u Ethernet zaglavlju pojavljuje zaglavlje HTTP protokola
minus značenje vrijednosti adrese nađena kao odredište u Ethernet okviru Vrijednost odredišne adrese
(ffffffffffff) nam govori da se radi o broadcastu
minus vrijednost bdquoopcodeldquo polja u zaglavlju Ethernet okvira koji prenosi ARP zahtjev prema njemu određujemo
vrstu okvira
minus Zašto poruka ARP upita sadrži polje bdquoTarget IP addressldquo Zato da bi znali kojem računalu da vrati odgovor na
postavljeni upit
minus Koja je vrijednost polja bdquoTarget MAC addressldquo u zaglavlju ARP poruke zahtjeva 000000000000
minus Sadrži li ARP poruka zahtjeva MAC adresu sučelja čiju je IP adresa navedena u polju bdquoTarget IP addressldquo Ne
ne sadrži je
minus polja bdquoHardware typeldquo bdquoProtocol typeldquo bdquoHardware sizeldquo bdquoProtocol sizeldquo
o bdquoHardware typeldquo je polje koje određuje sklopovsku vrstu sučelja za koje je pošiljatelj zahtijeva
odgovor
o bdquoProtocol typeldquo je polje koje određuje tip protokola više razine koji pošiljatelj koristi
o bdquoHardware sizeldquo je duljina sklopovske adrese izražena u bajtovima i njezina veličina za Ethernet
iznosi 6 bajta
o bdquoProtocol sizeldquo je duljina adreea protokola i izražena je u bajtovima
12
minus Kako izgleda ARP tablica i koje informacije sadrži Tablica se sastoji od niza IP adresa i fizičkih adresa te vrste
ARP unosa (dinamički i statički)
minus korist od korištenja ARP tablica ARP tablica povezuje MAC adrese računala s pripadajućim IP adresama
minus Koja je maksimalna veličina payloada koju može prenositi UDP segment
o Veličina polja Length je 2 bajta što znači da je maksimalni limit UDP paketa 65535 bajtova Obzirom
da zaglavlje koristi 8 bajtova tada je maksimalna veličina samih podataka je 65527 bajtova
minus koliko različitih UDP portova može imati jedno računalo (jedno IP sučelje)
o Veličina polja je 2 bajta što znači da može imati 65535 različitih portova
minus Pogledajte polja u zaglavlju TCP protokola Koja su od njih ista kao i kod UDP protokola
o TCP ima ova ista polja zaglavlja kao UDP Source port Destination port i Checksum
minus Koja su polja dodana u odnosu na UDP da bi se ostvarile dodatne usluge koje TCP protokol ostvaruje
o Dodani su Sequence number Acknowledgment number Data offset Flags Window size Urgent
pointer Options i Padding
minus Kako se koriste SYN ACK zastavice i polja seqnum i ack num tijekom uspostave TCP veze
o Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka
veze svi paketi poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i
acknowledgment number govore koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
minus Kod slanja podataka za što se koristi polje bdquoSequence numberldquo a za što bdquoAcknowledgement numberldquo
o Polje Sequence number se koristi kao redni broj poruke koja se šalje dok je Acknwledgment number
potvrda prijema poruke za određeni Sequence number
minus Objasnite vezu između vrijednosti njihovih bdquoSequence numberldquo polja i veličine payloada koji se šalje u
prvom od ta dva segmenta
o Drugi Sequence number je uvećan za veličinu payloada i zaglavlja
minus Kako se odvija raskidanje vaze
o Obe strane šalju specijalnu poruku sa postavljenom FIN zastavicom tj prvi koji želi prekinuti vezu
šalje takvu poruku druga strana odgovara sa ACK-om i šalje svoju poruku sa FIN zastavicom na koju
prva strana odgovara sa ACK-om jer se tek onda veza smatra raskinutom
minus Beacon interval
o Ovo je vremenski interval između beacon prijenos Vrijeme u kojem čvor mora poslati beacon je
poznat kao TBTT vrijeme
minus Router
o nema IP adresu jer on služi samo za usmjeravanje paketa čitajući IP adrese njihovih odredišta
minus Clear to Send (CTS) okvir
o Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese
Njegovo zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
o
6 Sloj veze podataka
minus postoje dvije vrste kanala
bull difuzni kanali (LAN optički kabli itd) veći broj računala povezan je na istu komunikacijsku liniju te
zahtjeva protokol zbog usklađivanja prijenosa i izbjegavanja kolozije
bull kanal od točke to točke (između dvaju rutera)
611 Usluge sloja veze
minus sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora (osnovna funkcija)
13
minus protokol sloja veze definira format paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova
prilikom predaje i prijema tih paketa
minus te aktivnosti su otkrivanje greške ponovni prijenos kontrolu toga i slučajan pristup
minus PDU su okviri
minus datagram se može prenositi raznim protokolima na raznim linkovima duž putanje
minus Usluge sloja veze
bull pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) okvir sadrži fizičku adresu čvorova
bull Pristup linku MAC protokol definira pravila po kojima se okvir prenosi za link
bull Pouzdana isporuka koristi se gdje postoji velika mogućnost greške (Wireless) no može biti
opterećenje gdje je mogućnost greške mala pa se ne koristi
bull kontrola toka sprečava gubitak paketa zbog kojeg dolazi kada se napuni memorija
bull otkrivanje greške
bull ispravljanje greške
bull poludupleks i puni dupleks
minus transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite
načine) kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do
točke a u sloju veze od čvora do čvora
612 Komuniciranje adaptera
minus protokol sloja veze uglavnom se nalazi u adapteru (mrežna kartica) on ekapsulira datagram u okvir i predaje
ga na komunikacijski link sadrži interfejs linka (sadrži protokole sloja veze) i interfejs magistrale
minus DMA (adapter sam čita i piše) označava vrstu sabirnice koja omogućava vanjskim jedinicama kao tvrdi disk
zvučne kartice grafičkim karticama izravan pristup glavnoj memoriji računala za čitanje i pisanje podataka i
to bez izravnog posredovanja procesora
minus Programmed IO (PIO) CPU prenosi podatke između memorije i adaptera pomoću statusnih registara i
prekida
minus
62 Tehnike za otkrivanje i ispravljanje grešaka
621 Provjera parnosti
minus dodaje se još jedan bit tako da ukupan broj jedinica bude paran ili neparan ndash ja prijemnoj strani se provjera
dal je broj jedinica paran ili neparan ovisno o odabranoj varijanti
minus ako ima recimo paran broj grešaka greške ostaju neotkrivene
622 Metode kontrolnog zbira
minus koristi se u transportnom sloju (lako se implementira u softveru)
623 CRC (ciklička provjera redundantnosti)
minus polinomska aritmetika nad bitovima
63 Protokoli višestrukog pristupa
minus link od točke do točke jedan pošiljalac i jedan primalac mnogi protokoli su tako projektirani (PPP HDLC)
minus difuzni link ima više predajnih i prijemnih čvorova kada neki čvor šalje okvir kanal difuzno prenosi okvir i
svaki čvor prima kopiju (Ethernet LAN Wireless)
minus Media Acces Control (MAC) je dio podatkovnog sloja OSI modela koji utvrđuje kome je dozvoljen pristup
fizičkom mediju Služi kao interfejs između LLC (Logical Link Control) podsloja i fizičkog sloja MAC podsloj se
14
prvenstveno brine za upravljanje pristupa fizičkom mediju (npr koji računar spojen na žicu ima pravo
prijenosa) ili protokolima kao što je CSMACD
minus problem višestrukog pristupa (pristup više predajnih i prijemnih čvorova djeljenom difuznom kanalu)
minus protokoli višestrukog pristupa preko njih čvorovi regulariju prijenos na djeljenom difuznom kanalu postoje
tri kategorije
o protokoli sa djeljenjem kanala
o protokoli sa slučajnim pristupom
o protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo
631 Protokoli sa djeljenjem kanala (fiksna podjela kanala)
minus FDM i TDM se koriste za djeljenje propusnog opsega difuznog kanala
minus prednosti TDM-a eliminira kolizije ima bdquopravednuldquo raspodjeju propusnog opsega
minus nedostaci TDM-a ograničen na brzinu od RN bitova u sekundi (R je brzina N je broj čvorova) čvor mora
čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada je jedini koji ima nešto za slati
minus FDM dijeli iste prednosi i nedostatke kao i TDM dodjeljuje se svaka frekvencija jednom od N čvorova
minus CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
o čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu
prenositi istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih
čvorova
o problem se javlja u odvajanju kodova i zbog slabljenja signala se nezna razina prijenosa pa se javlja
potreba za većim kapacitetom kanala koriste se u bežičnim mrežama
o tehnika ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s
višom frekvencijom koji se zatim šalje na medij (koristi se cijeli spektar i cjelokupno vrijeme)
o ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju
o primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo pojedine poslane signale
o 2 varijanta postupak s frekvencijskim skokom pošiljatelj ldquoskačerdquo tijekom slanja jednog bita između
različitih sekvenci što omogućuje preklapanje više signala na kanalu (poznavanjem uzorka ldquoskokardquo
signal je moguće primiti)
o Chipping kocircd omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova
uključujući šum ili smetnje Chipping kod ima dvije osnovne funkcije
identificira podatke tako da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom
odašiljaču pri čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod
može dešifrirati podatke
chipping kod šalje podatake preko raspoložive širina pojasa
minus podaci se obično šalju tek povremeno stoga je ovakvo (fiksna podjela kanala) korištenje medija neučinkovito
632 Protokoli sa slučajnim pristupom
minus pošiljalac šalje paket punom brzinom kanala ako dođe do kolizije ponovno šalje paket no ne odmah nego
nakon vremena slučajnog trajanja
minus osnovna ideja kod malog opterećenja (load) se kolizije rijetko događaju
minus ta kašnjenja se biraju slučajno tako da se može dogoditi da bude kanal slobodan
minus ALOHA sa odsječcima
o dozvoljava čvoru da stalno predaje punom brzinom R kada je taj čvor jedini aktivan on je
decentraliziran obzirom da svaki čvor detektira kolizije i sam odlučuje kada ponoviti slanje
o do kolizije dolazi ako ima više aktivnih čvorova
o odsječak uspjeha odsječak u kojem samo jedan čvor predaje podatke
o efikasnost je 37
minus Slotted ALOHA
15
o svi čvorovi sinhroniziraju svoj slot (npr pomoću središnjeg vremenskog signala)
o početak slanja samo na početku slota kolizijski interval skraćuje se na vrijeme trajanja slota
minus ALOHA (čista bez odsječaka)
o čvor odmah predaje cijeli okvir na difuzni kanal
o ako primatelj primi okvir bez pogrešaka onda vraća pozitivnu potvrdu (ACK)
o ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim
ponavlja slanje
o Backoff interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom
da isti nisu bili poslani u prvom naletu jer je došlo do kolizije
o kolizije se obrađuju kao pogreške (kontrola pogrešaka)
o potpuno decentraliziran
o ako dođe do kolizije čvor odmah ponovno predati okvir sa vjerojatnošću p a u suprotnom će čvor
čekati u intervalu koji je jednak vremenu potrebno za prijenosa jednog okvira nakon čega predaj
okvir sa vjerojatnošću p ili čeka drugi okvir sa vjerojatnošću (1-p)
o efikasnost je polovica one koju ima Aloha sa odsječcima
minus propusnost vs Offered Load kod ALOHA protokola
o propusnost (throughput) [bits] jest količina bita koja se u jedinici vremena prenese između dvije
promatrane točke u mreži
o offered load (ponuđeni promet) ukupan broj paketa ponuđenih mreži za prijenos uključuje
korisničke okvire sudare okvira ponovno poslane okvire upravljačke okvire i dr
o nakon nekog vremena propusnost počne padati povećanjem ponuđenog prometa no prije toga
raste do neke točke
minus Binarni eksponencijalni Backoff
o 1 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01
o 2 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 0123
o hellip
o m-ta kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01234hellip 2m-1
o Backoff vrijeme = Ktimest
o nakon nekog maksimalnog broja M kolizija (npr M = 10) MAC sloj prekida postupak te javlja
pogrešku sloju mreže
o ideja
Backoff vrijeme prilagoditi aktualnom opterećenju
nisko opterećenje evtl samo mali broj čvorova sudjeluje u koliziji izbor broja K dovoljan iz
malog broja mogućnosti
minus više opterećenje više kolidirajućih čvorova izbor broja K iz više mogućnosti stoga veće srednje Backoff
vrijeme
minus CSMA
o prepoznavanje nosioca (carrier sensing) čvor sluša kanal prije nego ide predati nešto kada je kanal
slobodan onda šalje
o otkrivanje kolizija čvor za vrijeme slanja također sluša kanal a ako netko drugi počne slati i time ga
ometa on zaustavlja slanje i putem protokola određuje kada slati sljedeći put
o pretpostavka kašnjenje lt vrijeme slanja okvira
o kolizije su ipak moguće ako neki čvor započne s prijenosom prije nego je primio signal s medija
o kada MAC sloj nekog čvora primi datagram od sloja mreže onda provjerava medij (listen before
talking) ako je medij slobodan onda šalje okvir u suprotnom čeka
o ako primatelj okvir primi bez pogreške onda šalje pozitivnu potvrdu (ACK) pošiljatelju
o ako nakon timeout-a ne stigne ACK pošiljatelj onda čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te nakon
toga ponavlja slanje okvira
16
minus CSMA varijante
o 1-perzistentan
ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo
nisko vrijeme čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija
o ne-perzistentan
ako je medij zauzet čvor započinje Backoff
manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja
o p-perzistentan
ako je medij bio zauzet te onda ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još
jedan slot s vjerojatnošću 1-p
minus različiti postupci kod eliminacije i prepoznavanja kolizija
o ALOHA slotted ALOHA
o Carrier Sense Multiple Access (CSMA)
o Collision Detection CSMACD (Ethernet)
o Collision Avoidance CSMACA (WLAN)
minus CSMACD
o čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking)
o nakon prepoznavanja kolizije prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming
signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali koliziju
o nema ACK-ova
o može se kombinirati sa svim CSMA varijantama
o Minimalna veličina okvira kod CSMACD
neka je D maksimalno kašnjenje propagacije između 2 čvora
bit će potrebno najdulje 2D vremena dok svi čvorovi ne otkriju koliziju
kod brzine bitova R minimalna veličina okvira L mora biti dovoljno velika tako da vrijedi LR gt
2D
o Učinkovitost CSMACD protokola
smjena faza slanja mirovanja i natjecanja
faza slanja traje LR vremenskih jedinica
kolizije se eliminiraju nakon intervala duljine 2D
faza natjecanja se dijeli u odsječke (slots) duljine 2D
N čvorova svaki čvor pokušava slati u nekom odsječku (slot) s vjerojatnošću p
natjecanje je završeno kada točno 1 čvor šalje
Puspjeh= Np (1-p)N-1
moguće je izvesti da za p = 1N vjerojatnost uspjeha bude maksimalna Pmax_uspjeh = 1e
o
minus jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio
ispravan prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu
stanica koja detektira koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
633 protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo (ciklička dodjela)
minus osobine protokola sa višestrukim pristupom bi trebale biti kada je jedan čvor aktivan ima propusnu moć od R
bitova te kada je M čvorova aktivno onda svaki čvor ima propusnu moć od skor RM bitova u sekundi
ALOHA i CSMA imaju prvu osobinu no ne i drugu
minus to su
1 protokol sa prozivanjem jedna čvor mora biti glavni proziva ostale čvorove na kružni način nema
kolizije no problem je ako dođe do kvara centralnog čvora te što postoji kašnjenje zbog
obavještavanja čvorova da su došli na red (polling kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji
17
provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste istu liniju provjerava se jedan po jedan i to
dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju)
2 protokol sa prosljeđivanjem žetona (token)
o nema glavnog čvora čvorovi su umreženi u prsten čvorovi po fiksnom redu razmjenjuju
token čvor zadržava token samo ako ima nešto za slati decentraliziran sustav problem ako
jedan čvor otkaže sustav više ne radi te ako čvor sadrži token potrebno je provesti
postupke obnavljanja adapter čvora ima ulaz i izlaz 2 modusa
o Listen Mode bitovi s ulaza se spremaju u međuspremnik te prosljeđuju dalje čvor dobiva
kopiju
o Transmit Mode bitovi s ulaza se šalju čvorovima bitovi do izlaza dolaze od čvora
o poseban uzorak bitova (token) kruži prstenom ima 2 stanja (slobodan zauzet) npr
slobodan = 01111110 zauzet = 01111111
o kada čvor primi slobodan token te želi slati podatke onda promijeni primljeni token
stavljajući odgovarajući bit u ldquozauzetrdquo te zatim šalje podatke
o primatelj prima podatke
o nakon prolaska kroz prsten pošiljatelj uklanja zauzeti token te šalje slobodni token dalje
o token virtualni objekt koji se razmjenjuje između čvorova na mreži te koji im ako je
postavljen za stanje slobodan omogućava da šalju podatke
634 LAN-ovi
minus tehnologija prosljeđivanje žetona (token ring ndash IEEE FDDI) gubi bitku sa Ethernetom N čvorova su povezani
u prsten direktnim linkovima kada čvor dobije žeton i pošalje okvir okvir se propagira kroz cijeli prsten
stvarajući virtualni difuzni kanal
minus FDDI je projektiran za geografski veće LAN-ove
64 Adresiranje sloja linka
minus čvorovi imaju adrese sloja linka
641 MAC adrese
minus čvor nema adresu linka nego njegov adapter to je fizička adresa odnosno MAC adresa (LAN adresa)
minus MAC adresa je uglavnom 6 bajtova (48 bitova) odnosno moguće je 248 adresa one su stalne izražavaju se u
heks notaciji smještena u ROM-u adaptera nadležan je IEEE moguće ih kupiti od proizvođača globalno
jedinstvene
minus adresa mrežnog sloja je IP dok je adresa linka MAC adresa
minus kod difuznog kanala (LAN) adapter stavlja MAC adresu u datagram i svi ga čvorovi primaju čitaju MAC
adresu iz datagrama i ovisno o tome odbacuju datagram ili ga šalju mrežnom sloju
minus ako želi poslati svima adapter umeće difuznu MAC adresu (niz od 48 jedinica FF-FF-FF-FF-FF-FF)
642 ARP
minus prevođenje između IP adrese i MAC adrese prevodi samo IP adrese za čvorove u okviru istog LAN-a
minus ARP tabela sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese svaki čvor posjeduje ARP tablicu sa zapisima tipa (IP
adresa fizička adresa TTL)
minus ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu
MAC adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP
adresu iz paket upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
minus -Each node maintains an ARPtable providing the mappings from IP addresses to MAC addresses for nodes on
the same LAN Importantly this ARP table is not configured by a network administrator Instead it is self-
learning that is it learns about the mappings as it needs them
18
minus Svaki čvor održava ARP tablicu koja sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese za čvorove na istoj mreži
ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže Umjesto toga ona je samoučeća odnosno ispunjava se po
potrebi
643 Protokol za dinamičko konfiguriranje glavnog računala
minus DHCP protokol između klijenta i servera gdje je klijent novi čvor koji traži informacije o mreži te IP adresu
minus koraci u DHCP procesu
1 otkrivanje DHCP-a novi čvor traži DHCP slanjem DHCP poruke za otkrivanje koju šalje na port 67
2 ponuda DHCP servera
3 DHCP zatjev (odabir ponude slanje zahtjeva)
4 DCHP ACK server potvrđuje zahtjev
minus nedostatak DHCP-a mijenjanjem adrese se gubi veza sa vanjskom aplikacijom (npr pri premještaju laptopa iz
učione u učionu)
65 Ethernet
minus Pristup mediju
o 1-perzistentni CSMACD Jam signal 48 bitova
o binarni eksponencijalni Backoff
nakon m-tog ponavljanja vrši se (uniformno distribuirani) izbor broja K iz [0 2n-1] s
n=min(m10)
najviše 16 ponavljanja
Backoff vrijeme K512 bitovnih vremena
o nije orijentiran na vezu nije potreban Handshaking
o nepouzdan bez slanja potvrda
minus Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
minus Autonomno učenje
o kada bridgeswitch primi okvir mora odlučiti kamo ga prosljediti
o kada fizička adresa dođe na port s kojeg dolazi okvir okvir se odbacuje
o kada je port fizičke adrese nepoznat okvir se šalje na sve portove
o za ulazni okvir se u tablici pohranjuje fizička adresa i broj porta
o Soft State TTL npr 60 min
minus Razapinjuće stablo
o pomoću bridgevaswitcheva moguće izgraditi cikličke strukture
o svi bridgeviswitchevi u nekom LAN-u izvode distribuirani algoritam pri čemu se u grafu deaktiviraju
veze tako da nastaje razapinjuće stablo
minus soft-state stanje u kojem će informacija nestati (izbrisati se) ako nije održavana odnosno ako nije osvježena
od strane korisnika
minus hard-state informacija će se izbrisatipromjeniti samo intervencijom korisnika
651 Struktura Ethernet okvira
minus polje za podatke adresa odredišta i adresa izvora (fizička adresa) polje za tip (služi za multipleksiranje
protokola mrežnog sloja broj protokola za korisničke podatke) CRC (služi za otkrivanje grešaka) preambula
(sinkronizacija sa generatorom takta drugog adaptera)
minus Ethernet koristi Manchester kodiranje obzirom da generatori takta u predajnom i prijemnom adapteru nisu
sinkronizirani
minus Ethernet je usluga bez konekcije
19
minus Ethernet osigurava nepouzdanu uslugu mrežnom sloju
minus ukupna veličina minimalno 64 byte-a
652 CSMACD Ethernet sa višestrukim pristupom
minus efikasnost Etherneta dugoročni dio vremena u kome se okviri prenose po kanalu bez kolozija kada postoji
veliki broj aktivni čvoroa gdje svaki čvor ima veliki broj okvira za slanje
661 Hub
minus Hub okosnica povezuje više LAN-ova obzirom da povezuje više hubova
minus prednosti hub okosnice osigurava komunikaciju između računala u raznim odjeljenjima LAN-a povećava
maks rastojanje između para čvorova veliki stupanj tolerancije kod otkaza nekog od habova
minus nedostaci hub okosnice zajedničke kolozije ako koriste razne Ethernet tehnologij ne može se povezati
habovi sa okosnicom svaka Ethernet tehnologija ima ograničenje po pitanju čvorova o domeni koloziijaž
662 Komutatori sloja veze podataka
minus komutatori rade na Ethernet okvirima pa su uređaju sloja 2 koriste LAN adrese odredišta kada okvir dođe
na interfejs komutatora ispituje adresu odredišta
minus u odnosu na hubove zadržavaju izolirane domene kolozija mogu povezivati razne LAN tehnologije nema
ograničenja u veličini mogućeg LAN-a
minus filtriranje sposobnost komutatora da odredi dali bi okvir trebalo prosljediti nekom interfejsu ili ga odbaciti
minus prosljeđivanje određivanje interfejsa na koji bi trebalo usmjeriti okvir
minus za filtriranje i prosljeđivanje se koristi tablica komutatora koja sadrži MAC adresu čvora interfejs komutatora
koji vodi do čvora i vrijeme kada je stavka za čvor upisana u tablicu
minus za razliku od prosljeđivanja datagrama ovdje se koriste MAC adrese a ne IP adrese
minus komutatori su plug-and-play brzi su no oni ne nude zaštitu protiv difuznih oluja
minus ruteri nisu plug ndashand-play osiguravaju zaštitu protiv difuznih oluja sloja 2
minus male mreže ndash komutatori velik mreže ndash ruteri
67 PPP
minus protokol od točke do točke (uobičajeno od našeg računala do ISP-a) samo 2 krajnje točke (end points)
pristupaju mediju
7 Prezentacije ndash sloj veze
minus Topologije
o sabirnička kada se računala spajaju jedno na drugo po linearnom sustavu tada govorimo o
sabirničkoj topologiji Glavna prednost sabirničke topologije je jednostavnost spajanja računala i
periferija na mrežu a također zahtijeva i puno manje kabl dok su mane ove topologije su cijela
mreža pada u slučaju da se glavni kabel ošteti potrebno je postaviti tzv terminatore na kraju kabla
koji čini okosnicu vrlo teško identificirati mjesto problema u slučaju pada mreže nije namijenjena za
korištenje kao jedinstveno rješenje u zgradama
o prstenasta kada se zadnje računalo u nizu spaja na prvo računalo u nizu pri čemu se tvori prsten
tada govorimo o prstenastoj topologiji Prednosti ove topologije su rast sustava ima minimalni
utjecaj na performanse svi čvorovi imaju isti pristup (brzina i sl) Mane ove topologije su najskuplja
topologija kvar jednog čvora vrlo lako može utjecati na rad ostalih čvorova kompleksnost
o zvjezdasta kada se računala spajaju na centralni uređaj pri čemu se tvori zvijezda tada govorimo o
zvjezdastoj topologiji Prednosti ove topologije su jednostavna instalacija i umrežavanje bez smetnji
za mrežu kada se spajajuodspajaju uređaji jednostavno dijagnosticiranje problema na mreži Mane
20
ove topologije su veća zahtjevnost za kablom ukoliko uređaj koji spaja računala prestane
funkcionirati sva računala spojena na nj ne mogu više komunicirati putem mreže skupoća u odnosu
na sabirničke topologije zbog potrebe kupovanja središnjeg uređaja za spajanje (hub switch i sl)
o stablasta kada se govori o stablastoj topologiji (tree topology) radi se zapravo o hibridnoj topologiji -
grupe računala spojenih po zvjezdastim topologijama spojene su na okosnicu koja je rađena prema
sabirničkoj topologiji
minus Personal Area Networks (PANs)
o Bluetooth IEEE 802151 bdquonadomjestak za kabloveldquo kod povezivanja uređaja podatkovni i govorni
kanali
o ZigBee IEEE 802154 jeftiniji niske rate prijenosa dugo vrijeme trajanja baterija služi za
automatizaciju domova i zgrada primjena u industriji ldquougnježđenirdquo (embedded) uređaji
o ultra široki pojas (Ultra-Wideband UWB) visoke rate prijenosa na kratkim udaljenostima (gt 500
Mbps) mogućnost ldquoprobijanjardquo prepreka (npr zidova) IEEE 802153a 802154a
minus Adresiranje
o A generira datagram s IP adresom izvorišta A i IP adresom odredišta B
o A pronalazi R u svojoj tablici usmjeravanja (routing table)
o A koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu adaptera od R na strani LAN1
o A generira okvir koji sadrži fizičku adresu od A (kao adresu izvorišta) dok fizičku odredišnu adresu
predstavlja adapter R na strani LAN1 (kao odredišna IP adresa u ldquoupakiranomrdquo datagramu ostaje
B)
o adapter od A šalje okvir na LAN1
o adapter od R u LAN1 prima okvir i iz njega ldquovadirdquo datagram čita IP odredišnu adresu B te
pronalazi u tablici usmjeravanja da se B nalazi u LAN2
o R koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu od B
o R generira okvir gdje fizičku adresu izvorišta čini njegov adapter u LAN2 dok fizičku adresu odredišta
čini B (izvorišna IP adresa ostaje A)
o adapter od R u LAN2 šalje okvir
o adapter od B prima okvir i prosljeđuje datagram
minus Pogreške u sloju veze
o termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
minus Metode kontrole pogrešaka
o korisničkim podacima se dodaju kontrolni podaci kako bi se otkrile pogreške kod primatelja te kako bi
se podaci evtl ponovo poslali (npr kontrola pariteta ciklička kontrola redundancije)
o korekcija pogrešaka korisnički podaci se kodiraju redundantno primatelj može otkriti i ispraviti
pogrešku
n bitova korisničkih podataka u m bitova poslanih podataka m gt n
stupanj redundancije veći nego kod samog otkrivanja pogrešaka koristi se najčešće u
kanalima s velikim smetnjama te kod visokih zahtjeva za vremenom čekanja (latency)
minus Pristup mediju
o Ciklička dodjela
Polling
dozvola za slanje čvorovima se sukcesivno dodjeljuje pomoću centralnog čvora slučajno
izabranih čvorova ili distribuiranog protokola
redosljed ciklički ili drukčije (npr prema prioritetu)
vrijeme ciklusa vrijeme dolaska dozvole za slanje do čvora = za svaki čvor vrijeme slanja za
dozvolu slanja + vrijeme propagacije + vrijeme obrade + vrijeme slanja podataka
21
nedostaci overhead (predstavlja neku količinu bajtova koje je potrebno poslati uz podatke a
koji sami po sebi nisu dio tih podataka) centralni čvor je bdquoSingle-Point-of-Failurerdquo (dio
sustava koji ako se pokvari odnosno prestane raditi zaustaviti će posljedično i cijeli sustav)
minus 10Base2
o Izvorno sabirnička (bus) topologija koaksijalni kabel je bus čvorovi su priključeni preko Transceiver-a
o brzina prijenosa 10 Mbps maksimalna veličina segmenta 2500 m maksimalno 4 repeatera
o maksimalni RTT (računajući vrijeme u repeaterima) 512 ms vrijeme slanja 1 bita 01 ms
o minimalna veličina okvira 512 bitova = 64 byte-a minimalno vrijeme slanja okvira 512 ms
minus 10BaseT (prstenasta sa hubom)
o hub repeater s više portova nema međuspremnik ali ima upravljačku funkciju
o svi čvorovi su priključeni na središnji hub signal sa svakog ulaznog porta se prosljeđuje na svaki
izlazni port
o kolizijska domena CSMACD
o Twisted-Pair RJ-45 (kao kod telefona)
o R = 10 Mbps
o udaljenost hub-čvor do 100 m
minus 10BaseT (prstenasta sa switchem)
o switch bridge s mnogo portova međuspremnik na svakom portu
o čvorovi provode CSMACD kolizije ne nastupaju
minus Fast Ethernet
o prstenasta topologija hubovi switchevi
o R = 100 Mbps
o 2 moda s CSMACD za hubove bez CSMACD za switcheve
o jednak format okvira
o udaljenost hub-čvor
o Twisted Pair do 100 m (100BaseT)
o staklena vlakna do 2000 m (100BaseFX)
o moguća kombinacija switchevihubovi
minus Gigabit Ethernet
o R = 1 Gbps jednak format okvira
o hubovi (Buffered Distributers) s kolizijama minimalna veličina okvira je 512 byte-ova (radi
zadovoljenja uvjeta vremena slanja i propagacije)
o switchevi bez CSMACD
o 1000BaseT Twisted Pair 100 m
o 1000BaseSX Multimode staklena vlakna (550 m)
o 1000BaseLX Singlemode staklena vlakna (5 km)
minus 10 Gigabit Ethernet
o R = 10 Gbps jednak format okvira
o bez CSMACD
o samo switchevi
o udaljenosti kod Multimode do 300 m kod Singlemode do 40 km
o
minus Repeater
o za jačanje signala
o uređaj fizičkog sloja
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
8
o Stop-and-Wait pošiljatelj dodaje ndash u svrhu prepoznavanja pogreške ndash kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) nakon timeout-a (=
potvrda nije stigla timeout predstavlja određeni period koji bdquosmijeldquo proći prije nego nego se aktivira
neki specifično događaj dok se taj specifično događaj događa samo ako se neki drugi specifično
događaj nije dogodio) paket se ponovo šalje za prepoznavanje mogućih duplikata potrebni su redni
brojevi (SQN ndash sequence number)
o Protokoli kliznog prozora šalje se više paketa odjednom kako bi se ldquopopuniordquo kanal Go-Back-N (Go-
Back-N ARQ je specifičan primjer protokol za automatsko ponavljanje zahtjeva(ARQ) u kojem proces
koji šalje nastavlja slati broj okvira određenih veličinom okvira čak i bez primanja ACK-a od prijemne
strane) i Selective Repeat (radi na isti način) razlikuju se s obzirom na timeout potvrde ponovno
slanje
- neformalan opis Stop-and-Wait
o Ponašanje pošiljatelja
šalji paket s aktualnim SQN i uključi timer
ako se ACK vrati bez pogreške bita i s aktualnim SQN prije isteka timeout-a inkrementiraj
SQN i vrati se na 1 korak
ako je timeout istekao ponovo šalji paket također ponovo uključi timer i vrati se na 2 korak
o Ponašanje primatelja
ako je paket primljen bez pogreške bita i s aktualnim SQN šalji ACK s aktualnim SQN i
inkrementiraj SQN inače ponovo šalji posljednji ACK
- Statechart
o (vrsta dijagrama koja opisuje ponašanje sustava zahtijeva da je sustav sastavljen od konačnog broja
stanja) uvijek se nalazi u nekom stanju točka predstavlja početno stanje (initial state)
o Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje (jest definirano()) nekim događajem (event) i
ispunjavanjem nekog uvjeta (guard) a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
o Iz praktičnih razloga moguće je uvesti i varijable
o Statecharts predstavljaju varijantu konačnih automata događaji uvjeti i akcije se često opisuju kroz
pseudokocircd (time dobivamo tzv ldquopoluformalanrdquo opis)
o Ponašanje protokola često se modelira ovakvim (ili sličnim) automatima
o Postoje programski alati koji takvo modeliranje podržavaju protokoli se mogu specificirati kao
automati iz čega se može generirati kocircd na osnovu toga moguće je izvoditi različite analize
simulacije i testiranja
- Prostor rednih brojeva (sequence number space)
o prikaz rednih brojeva je konačan polje s n bitova omogućuje 2n rednih brojeva
o višestruka primjena kroz ciklički prolaz
o za Stop-and-Wait dovoljan je jedan bit za prikaz 2 redna broja 0 i 1
o Stop-andndashWait s 0 i 1 kao rednim brojevima zove se i Alternating-Bit-Protocol
-
4 Mrežni sloj
4 1 Uvod
minus uloga mrežnog sloja slanje paketa od otpremnog do prijemnog računala (ne procesa)
minus prosljeđivanje router primat paket na ulaznom linku i šalje ga na u izlazni link
minus rutiranje (usmjeravanje) utvrđivanje putanje kojom paket ide od otpremnog do prijemnog računala koristi
algoritme rutiranja
9
minus tablica prosljeđivanja nalazi se u ruteru preko nje računa interfejs na koji treba poslati paket podatke za to
računanje uzima iz zaglavlja datagrama
minus komutatori sloja veze rutiranje vrše prema podacima iz sloja veze dok ruteri to rade preko podataka iz
mrežnog sloja
minus podešavanje konekcije u nekim mrežama se ruteri prvo moraju sinkornizirati prije nego počnu slati podatke
minus Forwarding vs Routing prosljeđivanje predstavlja odabir izlaznog porta baziranog na odredišnoj adresi i
tablici prosljeđivanja dok rutiranje predstavlja proces u kojem se tablica prosljeđivanja sastavlja
412 Modeli mrežne usluge
minus definira karakteristike prijenosa podataka (pouzadnost redosljed paketa itd)
minus na otpremnoj strani nudi usluge garancija isporuke garancija isporuke sa ograničenim kašnjenjem isporuka
u pravilnom redosljedu garantirani propusni opseg garantirana maksimalna promjenjivost kašnjenja
minus Internet danas radi po principu bdquousluge najboljeg pokušaja
42 Mreža sa virtualnim kolima i datagramima
minus mreža sa virtualnim kolima daju uslugu sa konekcijom dok mreža sa datagramima daje usluge bez konekcije
minus Internet je sa datagramima dok su ATM X25 i neke druge sa virtualnim kolima
421 Virtualno kolo
minus imaju putanju VC brojeve i tablicu prosljeđivanja
minus održavaju se informacije o stanju konekcije
minus Svaki paket dobiva neki lokalni identifikator
minus Kod prosljeđivanja paketa identifikator se modificira od strane usmjerivača što omogućuje izgradnju
virtualnog voda i evtl pružanje određenih usluga
minus tri faze 1) podešavanje VC-a 2) transfer podatka 3) raskidanje VC-a
minus svaki ruter na putanji je svjestan svih virtualnih kola koja prolaze kroz njega
minus poruke koje govore od stvaranju i raskidanju VC-a zovu se poruke signalizacije a razmjenjuju se protokolima
signalizacije
422 Mreže sa datagramima (usmjeravanje sa datagramima)
minus računalo stavi u paket adresu odredišta i ubaci ga u mrežu
minus nema informacija o stanju konekcije
minus paketi prolaze kroz niz rutera i na temelju adrese se prosljeđuju kroz izlazni link
minus Nisu osigurane usluge kao kontrola pogrešaka osiguranje redoslijeda dolaska kontrola toka i opterećenja
garancija kvalitete usluge (npr kašnjenje gubitak itd)
43 Ruter
minus ima komponente
o Ulazni port izvršava funkcije sloja veze podataka fizičkog sloja pretražuje tablicu i prosljeđuje
o komutatorska mreža povezuje uzlazni i izlazni port kroz nju se prosljeđuju (komutiraju) paketi
o izlazni port čuva pristigle podatke i šalje ih na izlazni link
o procesor rutiranja vrši protokole rutiranja održava info o rutiranju i tablici prosljeđivanje upravlja
mrežom u ruteru
minus brzina komutatora brzina kojom paketi idu od ulaznih do izlaznih portova ak se privremena memorija
napuni paketi koji se pristizati će se ispuštati odnosno dolazi do gubitka paketa
44 IP adresa
minus komponente mrežnog sloja protoko UP protokol rutiranja prijava greški u datagramima
10
441 Format datagrama
minus datagram paket mrežnog sloja
minus IPv4 datagram ima sljedeća polja
o broj verzija (IP4 ili IP6)
o dužina zaglavlja (20 bajtova)
o vrsta usluge (TOS neki datagrami traže manje kašnjenje veliku propusnost itd)
o dužina datagrama (najviše 216 bajtova zaglavlje + podaci)
o ID oznake ofset ndash IP fragmentacija ofset određuej lokaciju fragmenta u IP datagramu ID predtavlja
ID datagrama dok oznaka može biti 0 ili 1 ndash ako je 1 znači da ima još fragmenata ako je 0 nema ih
više
o TTL trajanje zapisa
o upper layer viši protokol
o protokol koristi se kada datagram stigne odredišta u njemu je zapisan protokol kojem bi trebalo
predati podatke iz datagrama (TCP UDP SMTP itd)
o kontrolni zbir provjera grešaka zbroje se dva bajta u zaglavlju aritmetikom komplementa jedinice
o IP adrese izvora i odrediša
o Opcije
o Podaci
minus Fragmentacija MTU ndash najviše što može datagram prenijeti podataka razlaganje paketa na više manjih
(nazivaju se fragmenti) zbog toga što veličina paketa na linku ne odgovara veličini koju podržava pojedini
protokol zbog rasterećenja rutera to se događa u krajnjim računalima
442 IPv4 adresiranje
minus interfejs- granica između računala i fizičkog linka ruter ima više interefejsova po jedan za svaki link
minus IP adresa je pridružena interfejsu računala i routera a ne računalu ili routeru koji koriste taj interfejs
predstavlja sučelje glavnog (host) računala ili usmjerivača
minus dodjelu IP adresa vrši ICANN
minus notacija Dotted-Decimal d1d2d3d4 mit dj = decimalni prikaz j-tog byte-a primjer 10000000 10000111
01000100 000001012 piše se kao 128135685
minus organizacija mora pribativi skup IP adresa od ISP-a da bi ga mogla koristit za svoju organizaciju
minus dodjelivanje adresa
o ručno
o DHCP ndash dodijeli privremenu IP adresu DHCP automatski dodjeljuje oduzima ažurira svoju tablicu
idealan i za fakultete institucije itd
minus NAT prevodioc mrežnih adresa računala u lokalnom sustavu imaju uglavnom iste adrese no kada šalju van
sustava onda za to služi NAT
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
o ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
o jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
o ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku
specifičnu zadaću
o ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
o Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruke
minus
5 Vježbe
minus Prenošenje http dns i icmp poruka zajednički protokoli su Ethernet II (podatkovni sloj) i Internet Protocol
11
minus MAC adresa ima 48 bita a sa 48 bita možemo zapisati 248 mogćih adresa No od toga su samo 24 najmanje
značajna bita rezervirana za pojedinu mrežnu karticu proizvođača odnosno proizvođaći mogu koristiti 224
mogućih adresa
minus adresa protokola 3 razine zauzima 32 bita Drugim riječima postoji 232 adresa odnosno 4294967296 adresa
minus Total length je 16-bitno polje koji predstavlja ukupnu duljinu paketa uključujući i header Budući da je 65535
najveći decimalni broj koji se može zapisati sa 16 bitova to je ujedno najveća vrijednost koja se može upisati
u polje bdquoTotal lengthldquo
minus http zaglavlje nalazi se u ASCII obliku
minus dns zaglavlje nalazi se u binarnom obliku
minus
minus Određivanje satelitskih i prekooceanskih vodova
o minimalno kašnjenje između dva čvora udaljenost satelita je 36000km Tp = Lc = (L1 + L2)c
odnosno Tp=(2 36000km) 300000 kms = 024s = 240ms
o Traceroute daje vrijeme o oba smjera pa bi razlika u vremenima između čvorova trebala poprimiti
duplu vrijednost odnosno množimo 240 sa dva
minus vrijeme propagacije
o udaljenost nekog grada je 15km brzina kroz žicu je 200000kms vrijeme propagacije je 15 200 000
I dobijemo sekunde ndash za pretvordu u milisekunde množi se sa 1000
o to što se dobije jest Tp
minus procjena kapaciteta odabranog voda
o u nekom čvoru se uzme broj vremena ta vremena se zbroje I podijele sa njihovim brojem ndash time
dobijemo Tuk
o Tuk = Tt + Tp pri čemu je Tt veličina paketa u bitovima (bajtove množim sa 8)
minus prosječno vrijeme čekanja u čvoru
o Tč = Tuk ndash Tp ndash Tt pri čemu je Tp= broj bitova standarna brzina u bitovima
minus 48 ndash bitna odredišna adresa u Ethernet okviru ona pripada routeru koja povezuje izvorišno i odredišno
računalo
minus odredišna adresa u Ethernet okviru adresa našeg računala
minus Čemu služi polje laquoTyperaquo U polju bdquoTypeldquo se nalazi naziv protokola više razine koji će se koristiti Nakon 53
bajtova od polja bdquoTypeldquo se u Ethernet zaglavlju pojavljuje zaglavlje HTTP protokola
minus značenje vrijednosti adrese nađena kao odredište u Ethernet okviru Vrijednost odredišne adrese
(ffffffffffff) nam govori da se radi o broadcastu
minus vrijednost bdquoopcodeldquo polja u zaglavlju Ethernet okvira koji prenosi ARP zahtjev prema njemu određujemo
vrstu okvira
minus Zašto poruka ARP upita sadrži polje bdquoTarget IP addressldquo Zato da bi znali kojem računalu da vrati odgovor na
postavljeni upit
minus Koja je vrijednost polja bdquoTarget MAC addressldquo u zaglavlju ARP poruke zahtjeva 000000000000
minus Sadrži li ARP poruka zahtjeva MAC adresu sučelja čiju je IP adresa navedena u polju bdquoTarget IP addressldquo Ne
ne sadrži je
minus polja bdquoHardware typeldquo bdquoProtocol typeldquo bdquoHardware sizeldquo bdquoProtocol sizeldquo
o bdquoHardware typeldquo je polje koje određuje sklopovsku vrstu sučelja za koje je pošiljatelj zahtijeva
odgovor
o bdquoProtocol typeldquo je polje koje određuje tip protokola više razine koji pošiljatelj koristi
o bdquoHardware sizeldquo je duljina sklopovske adrese izražena u bajtovima i njezina veličina za Ethernet
iznosi 6 bajta
o bdquoProtocol sizeldquo je duljina adreea protokola i izražena je u bajtovima
12
minus Kako izgleda ARP tablica i koje informacije sadrži Tablica se sastoji od niza IP adresa i fizičkih adresa te vrste
ARP unosa (dinamički i statički)
minus korist od korištenja ARP tablica ARP tablica povezuje MAC adrese računala s pripadajućim IP adresama
minus Koja je maksimalna veličina payloada koju može prenositi UDP segment
o Veličina polja Length je 2 bajta što znači da je maksimalni limit UDP paketa 65535 bajtova Obzirom
da zaglavlje koristi 8 bajtova tada je maksimalna veličina samih podataka je 65527 bajtova
minus koliko različitih UDP portova može imati jedno računalo (jedno IP sučelje)
o Veličina polja je 2 bajta što znači da može imati 65535 različitih portova
minus Pogledajte polja u zaglavlju TCP protokola Koja su od njih ista kao i kod UDP protokola
o TCP ima ova ista polja zaglavlja kao UDP Source port Destination port i Checksum
minus Koja su polja dodana u odnosu na UDP da bi se ostvarile dodatne usluge koje TCP protokol ostvaruje
o Dodani su Sequence number Acknowledgment number Data offset Flags Window size Urgent
pointer Options i Padding
minus Kako se koriste SYN ACK zastavice i polja seqnum i ack num tijekom uspostave TCP veze
o Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka
veze svi paketi poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i
acknowledgment number govore koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
minus Kod slanja podataka za što se koristi polje bdquoSequence numberldquo a za što bdquoAcknowledgement numberldquo
o Polje Sequence number se koristi kao redni broj poruke koja se šalje dok je Acknwledgment number
potvrda prijema poruke za određeni Sequence number
minus Objasnite vezu između vrijednosti njihovih bdquoSequence numberldquo polja i veličine payloada koji se šalje u
prvom od ta dva segmenta
o Drugi Sequence number je uvećan za veličinu payloada i zaglavlja
minus Kako se odvija raskidanje vaze
o Obe strane šalju specijalnu poruku sa postavljenom FIN zastavicom tj prvi koji želi prekinuti vezu
šalje takvu poruku druga strana odgovara sa ACK-om i šalje svoju poruku sa FIN zastavicom na koju
prva strana odgovara sa ACK-om jer se tek onda veza smatra raskinutom
minus Beacon interval
o Ovo je vremenski interval između beacon prijenos Vrijeme u kojem čvor mora poslati beacon je
poznat kao TBTT vrijeme
minus Router
o nema IP adresu jer on služi samo za usmjeravanje paketa čitajući IP adrese njihovih odredišta
minus Clear to Send (CTS) okvir
o Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese
Njegovo zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
o
6 Sloj veze podataka
minus postoje dvije vrste kanala
bull difuzni kanali (LAN optički kabli itd) veći broj računala povezan je na istu komunikacijsku liniju te
zahtjeva protokol zbog usklađivanja prijenosa i izbjegavanja kolozije
bull kanal od točke to točke (između dvaju rutera)
611 Usluge sloja veze
minus sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora (osnovna funkcija)
13
minus protokol sloja veze definira format paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova
prilikom predaje i prijema tih paketa
minus te aktivnosti su otkrivanje greške ponovni prijenos kontrolu toga i slučajan pristup
minus PDU su okviri
minus datagram se može prenositi raznim protokolima na raznim linkovima duž putanje
minus Usluge sloja veze
bull pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) okvir sadrži fizičku adresu čvorova
bull Pristup linku MAC protokol definira pravila po kojima se okvir prenosi za link
bull Pouzdana isporuka koristi se gdje postoji velika mogućnost greške (Wireless) no može biti
opterećenje gdje je mogućnost greške mala pa se ne koristi
bull kontrola toka sprečava gubitak paketa zbog kojeg dolazi kada se napuni memorija
bull otkrivanje greške
bull ispravljanje greške
bull poludupleks i puni dupleks
minus transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite
načine) kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do
točke a u sloju veze od čvora do čvora
612 Komuniciranje adaptera
minus protokol sloja veze uglavnom se nalazi u adapteru (mrežna kartica) on ekapsulira datagram u okvir i predaje
ga na komunikacijski link sadrži interfejs linka (sadrži protokole sloja veze) i interfejs magistrale
minus DMA (adapter sam čita i piše) označava vrstu sabirnice koja omogućava vanjskim jedinicama kao tvrdi disk
zvučne kartice grafičkim karticama izravan pristup glavnoj memoriji računala za čitanje i pisanje podataka i
to bez izravnog posredovanja procesora
minus Programmed IO (PIO) CPU prenosi podatke između memorije i adaptera pomoću statusnih registara i
prekida
minus
62 Tehnike za otkrivanje i ispravljanje grešaka
621 Provjera parnosti
minus dodaje se još jedan bit tako da ukupan broj jedinica bude paran ili neparan ndash ja prijemnoj strani se provjera
dal je broj jedinica paran ili neparan ovisno o odabranoj varijanti
minus ako ima recimo paran broj grešaka greške ostaju neotkrivene
622 Metode kontrolnog zbira
minus koristi se u transportnom sloju (lako se implementira u softveru)
623 CRC (ciklička provjera redundantnosti)
minus polinomska aritmetika nad bitovima
63 Protokoli višestrukog pristupa
minus link od točke do točke jedan pošiljalac i jedan primalac mnogi protokoli su tako projektirani (PPP HDLC)
minus difuzni link ima više predajnih i prijemnih čvorova kada neki čvor šalje okvir kanal difuzno prenosi okvir i
svaki čvor prima kopiju (Ethernet LAN Wireless)
minus Media Acces Control (MAC) je dio podatkovnog sloja OSI modela koji utvrđuje kome je dozvoljen pristup
fizičkom mediju Služi kao interfejs između LLC (Logical Link Control) podsloja i fizičkog sloja MAC podsloj se
14
prvenstveno brine za upravljanje pristupa fizičkom mediju (npr koji računar spojen na žicu ima pravo
prijenosa) ili protokolima kao što je CSMACD
minus problem višestrukog pristupa (pristup više predajnih i prijemnih čvorova djeljenom difuznom kanalu)
minus protokoli višestrukog pristupa preko njih čvorovi regulariju prijenos na djeljenom difuznom kanalu postoje
tri kategorije
o protokoli sa djeljenjem kanala
o protokoli sa slučajnim pristupom
o protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo
631 Protokoli sa djeljenjem kanala (fiksna podjela kanala)
minus FDM i TDM se koriste za djeljenje propusnog opsega difuznog kanala
minus prednosti TDM-a eliminira kolizije ima bdquopravednuldquo raspodjeju propusnog opsega
minus nedostaci TDM-a ograničen na brzinu od RN bitova u sekundi (R je brzina N je broj čvorova) čvor mora
čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada je jedini koji ima nešto za slati
minus FDM dijeli iste prednosi i nedostatke kao i TDM dodjeljuje se svaka frekvencija jednom od N čvorova
minus CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
o čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu
prenositi istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih
čvorova
o problem se javlja u odvajanju kodova i zbog slabljenja signala se nezna razina prijenosa pa se javlja
potreba za većim kapacitetom kanala koriste se u bežičnim mrežama
o tehnika ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s
višom frekvencijom koji se zatim šalje na medij (koristi se cijeli spektar i cjelokupno vrijeme)
o ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju
o primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo pojedine poslane signale
o 2 varijanta postupak s frekvencijskim skokom pošiljatelj ldquoskačerdquo tijekom slanja jednog bita između
različitih sekvenci što omogućuje preklapanje više signala na kanalu (poznavanjem uzorka ldquoskokardquo
signal je moguće primiti)
o Chipping kocircd omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova
uključujući šum ili smetnje Chipping kod ima dvije osnovne funkcije
identificira podatke tako da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom
odašiljaču pri čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod
može dešifrirati podatke
chipping kod šalje podatake preko raspoložive širina pojasa
minus podaci se obično šalju tek povremeno stoga je ovakvo (fiksna podjela kanala) korištenje medija neučinkovito
632 Protokoli sa slučajnim pristupom
minus pošiljalac šalje paket punom brzinom kanala ako dođe do kolizije ponovno šalje paket no ne odmah nego
nakon vremena slučajnog trajanja
minus osnovna ideja kod malog opterećenja (load) se kolizije rijetko događaju
minus ta kašnjenja se biraju slučajno tako da se može dogoditi da bude kanal slobodan
minus ALOHA sa odsječcima
o dozvoljava čvoru da stalno predaje punom brzinom R kada je taj čvor jedini aktivan on je
decentraliziran obzirom da svaki čvor detektira kolizije i sam odlučuje kada ponoviti slanje
o do kolizije dolazi ako ima više aktivnih čvorova
o odsječak uspjeha odsječak u kojem samo jedan čvor predaje podatke
o efikasnost je 37
minus Slotted ALOHA
15
o svi čvorovi sinhroniziraju svoj slot (npr pomoću središnjeg vremenskog signala)
o početak slanja samo na početku slota kolizijski interval skraćuje se na vrijeme trajanja slota
minus ALOHA (čista bez odsječaka)
o čvor odmah predaje cijeli okvir na difuzni kanal
o ako primatelj primi okvir bez pogrešaka onda vraća pozitivnu potvrdu (ACK)
o ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim
ponavlja slanje
o Backoff interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom
da isti nisu bili poslani u prvom naletu jer je došlo do kolizije
o kolizije se obrađuju kao pogreške (kontrola pogrešaka)
o potpuno decentraliziran
o ako dođe do kolizije čvor odmah ponovno predati okvir sa vjerojatnošću p a u suprotnom će čvor
čekati u intervalu koji je jednak vremenu potrebno za prijenosa jednog okvira nakon čega predaj
okvir sa vjerojatnošću p ili čeka drugi okvir sa vjerojatnošću (1-p)
o efikasnost je polovica one koju ima Aloha sa odsječcima
minus propusnost vs Offered Load kod ALOHA protokola
o propusnost (throughput) [bits] jest količina bita koja se u jedinici vremena prenese između dvije
promatrane točke u mreži
o offered load (ponuđeni promet) ukupan broj paketa ponuđenih mreži za prijenos uključuje
korisničke okvire sudare okvira ponovno poslane okvire upravljačke okvire i dr
o nakon nekog vremena propusnost počne padati povećanjem ponuđenog prometa no prije toga
raste do neke točke
minus Binarni eksponencijalni Backoff
o 1 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01
o 2 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 0123
o hellip
o m-ta kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01234hellip 2m-1
o Backoff vrijeme = Ktimest
o nakon nekog maksimalnog broja M kolizija (npr M = 10) MAC sloj prekida postupak te javlja
pogrešku sloju mreže
o ideja
Backoff vrijeme prilagoditi aktualnom opterećenju
nisko opterećenje evtl samo mali broj čvorova sudjeluje u koliziji izbor broja K dovoljan iz
malog broja mogućnosti
minus više opterećenje više kolidirajućih čvorova izbor broja K iz više mogućnosti stoga veće srednje Backoff
vrijeme
minus CSMA
o prepoznavanje nosioca (carrier sensing) čvor sluša kanal prije nego ide predati nešto kada je kanal
slobodan onda šalje
o otkrivanje kolizija čvor za vrijeme slanja također sluša kanal a ako netko drugi počne slati i time ga
ometa on zaustavlja slanje i putem protokola određuje kada slati sljedeći put
o pretpostavka kašnjenje lt vrijeme slanja okvira
o kolizije su ipak moguće ako neki čvor započne s prijenosom prije nego je primio signal s medija
o kada MAC sloj nekog čvora primi datagram od sloja mreže onda provjerava medij (listen before
talking) ako je medij slobodan onda šalje okvir u suprotnom čeka
o ako primatelj okvir primi bez pogreške onda šalje pozitivnu potvrdu (ACK) pošiljatelju
o ako nakon timeout-a ne stigne ACK pošiljatelj onda čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te nakon
toga ponavlja slanje okvira
16
minus CSMA varijante
o 1-perzistentan
ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo
nisko vrijeme čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija
o ne-perzistentan
ako je medij zauzet čvor započinje Backoff
manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja
o p-perzistentan
ako je medij bio zauzet te onda ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još
jedan slot s vjerojatnošću 1-p
minus različiti postupci kod eliminacije i prepoznavanja kolizija
o ALOHA slotted ALOHA
o Carrier Sense Multiple Access (CSMA)
o Collision Detection CSMACD (Ethernet)
o Collision Avoidance CSMACA (WLAN)
minus CSMACD
o čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking)
o nakon prepoznavanja kolizije prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming
signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali koliziju
o nema ACK-ova
o može se kombinirati sa svim CSMA varijantama
o Minimalna veličina okvira kod CSMACD
neka je D maksimalno kašnjenje propagacije između 2 čvora
bit će potrebno najdulje 2D vremena dok svi čvorovi ne otkriju koliziju
kod brzine bitova R minimalna veličina okvira L mora biti dovoljno velika tako da vrijedi LR gt
2D
o Učinkovitost CSMACD protokola
smjena faza slanja mirovanja i natjecanja
faza slanja traje LR vremenskih jedinica
kolizije se eliminiraju nakon intervala duljine 2D
faza natjecanja se dijeli u odsječke (slots) duljine 2D
N čvorova svaki čvor pokušava slati u nekom odsječku (slot) s vjerojatnošću p
natjecanje je završeno kada točno 1 čvor šalje
Puspjeh= Np (1-p)N-1
moguće je izvesti da za p = 1N vjerojatnost uspjeha bude maksimalna Pmax_uspjeh = 1e
o
minus jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio
ispravan prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu
stanica koja detektira koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
633 protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo (ciklička dodjela)
minus osobine protokola sa višestrukim pristupom bi trebale biti kada je jedan čvor aktivan ima propusnu moć od R
bitova te kada je M čvorova aktivno onda svaki čvor ima propusnu moć od skor RM bitova u sekundi
ALOHA i CSMA imaju prvu osobinu no ne i drugu
minus to su
1 protokol sa prozivanjem jedna čvor mora biti glavni proziva ostale čvorove na kružni način nema
kolizije no problem je ako dođe do kvara centralnog čvora te što postoji kašnjenje zbog
obavještavanja čvorova da su došli na red (polling kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji
17
provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste istu liniju provjerava se jedan po jedan i to
dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju)
2 protokol sa prosljeđivanjem žetona (token)
o nema glavnog čvora čvorovi su umreženi u prsten čvorovi po fiksnom redu razmjenjuju
token čvor zadržava token samo ako ima nešto za slati decentraliziran sustav problem ako
jedan čvor otkaže sustav više ne radi te ako čvor sadrži token potrebno je provesti
postupke obnavljanja adapter čvora ima ulaz i izlaz 2 modusa
o Listen Mode bitovi s ulaza se spremaju u međuspremnik te prosljeđuju dalje čvor dobiva
kopiju
o Transmit Mode bitovi s ulaza se šalju čvorovima bitovi do izlaza dolaze od čvora
o poseban uzorak bitova (token) kruži prstenom ima 2 stanja (slobodan zauzet) npr
slobodan = 01111110 zauzet = 01111111
o kada čvor primi slobodan token te želi slati podatke onda promijeni primljeni token
stavljajući odgovarajući bit u ldquozauzetrdquo te zatim šalje podatke
o primatelj prima podatke
o nakon prolaska kroz prsten pošiljatelj uklanja zauzeti token te šalje slobodni token dalje
o token virtualni objekt koji se razmjenjuje između čvorova na mreži te koji im ako je
postavljen za stanje slobodan omogućava da šalju podatke
634 LAN-ovi
minus tehnologija prosljeđivanje žetona (token ring ndash IEEE FDDI) gubi bitku sa Ethernetom N čvorova su povezani
u prsten direktnim linkovima kada čvor dobije žeton i pošalje okvir okvir se propagira kroz cijeli prsten
stvarajući virtualni difuzni kanal
minus FDDI je projektiran za geografski veće LAN-ove
64 Adresiranje sloja linka
minus čvorovi imaju adrese sloja linka
641 MAC adrese
minus čvor nema adresu linka nego njegov adapter to je fizička adresa odnosno MAC adresa (LAN adresa)
minus MAC adresa je uglavnom 6 bajtova (48 bitova) odnosno moguće je 248 adresa one su stalne izražavaju se u
heks notaciji smještena u ROM-u adaptera nadležan je IEEE moguće ih kupiti od proizvođača globalno
jedinstvene
minus adresa mrežnog sloja je IP dok je adresa linka MAC adresa
minus kod difuznog kanala (LAN) adapter stavlja MAC adresu u datagram i svi ga čvorovi primaju čitaju MAC
adresu iz datagrama i ovisno o tome odbacuju datagram ili ga šalju mrežnom sloju
minus ako želi poslati svima adapter umeće difuznu MAC adresu (niz od 48 jedinica FF-FF-FF-FF-FF-FF)
642 ARP
minus prevođenje između IP adrese i MAC adrese prevodi samo IP adrese za čvorove u okviru istog LAN-a
minus ARP tabela sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese svaki čvor posjeduje ARP tablicu sa zapisima tipa (IP
adresa fizička adresa TTL)
minus ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu
MAC adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP
adresu iz paket upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
minus -Each node maintains an ARPtable providing the mappings from IP addresses to MAC addresses for nodes on
the same LAN Importantly this ARP table is not configured by a network administrator Instead it is self-
learning that is it learns about the mappings as it needs them
18
minus Svaki čvor održava ARP tablicu koja sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese za čvorove na istoj mreži
ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže Umjesto toga ona je samoučeća odnosno ispunjava se po
potrebi
643 Protokol za dinamičko konfiguriranje glavnog računala
minus DHCP protokol između klijenta i servera gdje je klijent novi čvor koji traži informacije o mreži te IP adresu
minus koraci u DHCP procesu
1 otkrivanje DHCP-a novi čvor traži DHCP slanjem DHCP poruke za otkrivanje koju šalje na port 67
2 ponuda DHCP servera
3 DHCP zatjev (odabir ponude slanje zahtjeva)
4 DCHP ACK server potvrđuje zahtjev
minus nedostatak DHCP-a mijenjanjem adrese se gubi veza sa vanjskom aplikacijom (npr pri premještaju laptopa iz
učione u učionu)
65 Ethernet
minus Pristup mediju
o 1-perzistentni CSMACD Jam signal 48 bitova
o binarni eksponencijalni Backoff
nakon m-tog ponavljanja vrši se (uniformno distribuirani) izbor broja K iz [0 2n-1] s
n=min(m10)
najviše 16 ponavljanja
Backoff vrijeme K512 bitovnih vremena
o nije orijentiran na vezu nije potreban Handshaking
o nepouzdan bez slanja potvrda
minus Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
minus Autonomno učenje
o kada bridgeswitch primi okvir mora odlučiti kamo ga prosljediti
o kada fizička adresa dođe na port s kojeg dolazi okvir okvir se odbacuje
o kada je port fizičke adrese nepoznat okvir se šalje na sve portove
o za ulazni okvir se u tablici pohranjuje fizička adresa i broj porta
o Soft State TTL npr 60 min
minus Razapinjuće stablo
o pomoću bridgevaswitcheva moguće izgraditi cikličke strukture
o svi bridgeviswitchevi u nekom LAN-u izvode distribuirani algoritam pri čemu se u grafu deaktiviraju
veze tako da nastaje razapinjuće stablo
minus soft-state stanje u kojem će informacija nestati (izbrisati se) ako nije održavana odnosno ako nije osvježena
od strane korisnika
minus hard-state informacija će se izbrisatipromjeniti samo intervencijom korisnika
651 Struktura Ethernet okvira
minus polje za podatke adresa odredišta i adresa izvora (fizička adresa) polje za tip (služi za multipleksiranje
protokola mrežnog sloja broj protokola za korisničke podatke) CRC (služi za otkrivanje grešaka) preambula
(sinkronizacija sa generatorom takta drugog adaptera)
minus Ethernet koristi Manchester kodiranje obzirom da generatori takta u predajnom i prijemnom adapteru nisu
sinkronizirani
minus Ethernet je usluga bez konekcije
19
minus Ethernet osigurava nepouzdanu uslugu mrežnom sloju
minus ukupna veličina minimalno 64 byte-a
652 CSMACD Ethernet sa višestrukim pristupom
minus efikasnost Etherneta dugoročni dio vremena u kome se okviri prenose po kanalu bez kolozija kada postoji
veliki broj aktivni čvoroa gdje svaki čvor ima veliki broj okvira za slanje
661 Hub
minus Hub okosnica povezuje više LAN-ova obzirom da povezuje više hubova
minus prednosti hub okosnice osigurava komunikaciju između računala u raznim odjeljenjima LAN-a povećava
maks rastojanje između para čvorova veliki stupanj tolerancije kod otkaza nekog od habova
minus nedostaci hub okosnice zajedničke kolozije ako koriste razne Ethernet tehnologij ne može se povezati
habovi sa okosnicom svaka Ethernet tehnologija ima ograničenje po pitanju čvorova o domeni koloziijaž
662 Komutatori sloja veze podataka
minus komutatori rade na Ethernet okvirima pa su uređaju sloja 2 koriste LAN adrese odredišta kada okvir dođe
na interfejs komutatora ispituje adresu odredišta
minus u odnosu na hubove zadržavaju izolirane domene kolozija mogu povezivati razne LAN tehnologije nema
ograničenja u veličini mogućeg LAN-a
minus filtriranje sposobnost komutatora da odredi dali bi okvir trebalo prosljediti nekom interfejsu ili ga odbaciti
minus prosljeđivanje određivanje interfejsa na koji bi trebalo usmjeriti okvir
minus za filtriranje i prosljeđivanje se koristi tablica komutatora koja sadrži MAC adresu čvora interfejs komutatora
koji vodi do čvora i vrijeme kada je stavka za čvor upisana u tablicu
minus za razliku od prosljeđivanja datagrama ovdje se koriste MAC adrese a ne IP adrese
minus komutatori su plug-and-play brzi su no oni ne nude zaštitu protiv difuznih oluja
minus ruteri nisu plug ndashand-play osiguravaju zaštitu protiv difuznih oluja sloja 2
minus male mreže ndash komutatori velik mreže ndash ruteri
67 PPP
minus protokol od točke do točke (uobičajeno od našeg računala do ISP-a) samo 2 krajnje točke (end points)
pristupaju mediju
7 Prezentacije ndash sloj veze
minus Topologije
o sabirnička kada se računala spajaju jedno na drugo po linearnom sustavu tada govorimo o
sabirničkoj topologiji Glavna prednost sabirničke topologije je jednostavnost spajanja računala i
periferija na mrežu a također zahtijeva i puno manje kabl dok su mane ove topologije su cijela
mreža pada u slučaju da se glavni kabel ošteti potrebno je postaviti tzv terminatore na kraju kabla
koji čini okosnicu vrlo teško identificirati mjesto problema u slučaju pada mreže nije namijenjena za
korištenje kao jedinstveno rješenje u zgradama
o prstenasta kada se zadnje računalo u nizu spaja na prvo računalo u nizu pri čemu se tvori prsten
tada govorimo o prstenastoj topologiji Prednosti ove topologije su rast sustava ima minimalni
utjecaj na performanse svi čvorovi imaju isti pristup (brzina i sl) Mane ove topologije su najskuplja
topologija kvar jednog čvora vrlo lako može utjecati na rad ostalih čvorova kompleksnost
o zvjezdasta kada se računala spajaju na centralni uređaj pri čemu se tvori zvijezda tada govorimo o
zvjezdastoj topologiji Prednosti ove topologije su jednostavna instalacija i umrežavanje bez smetnji
za mrežu kada se spajajuodspajaju uređaji jednostavno dijagnosticiranje problema na mreži Mane
20
ove topologije su veća zahtjevnost za kablom ukoliko uređaj koji spaja računala prestane
funkcionirati sva računala spojena na nj ne mogu više komunicirati putem mreže skupoća u odnosu
na sabirničke topologije zbog potrebe kupovanja središnjeg uređaja za spajanje (hub switch i sl)
o stablasta kada se govori o stablastoj topologiji (tree topology) radi se zapravo o hibridnoj topologiji -
grupe računala spojenih po zvjezdastim topologijama spojene su na okosnicu koja je rađena prema
sabirničkoj topologiji
minus Personal Area Networks (PANs)
o Bluetooth IEEE 802151 bdquonadomjestak za kabloveldquo kod povezivanja uređaja podatkovni i govorni
kanali
o ZigBee IEEE 802154 jeftiniji niske rate prijenosa dugo vrijeme trajanja baterija služi za
automatizaciju domova i zgrada primjena u industriji ldquougnježđenirdquo (embedded) uređaji
o ultra široki pojas (Ultra-Wideband UWB) visoke rate prijenosa na kratkim udaljenostima (gt 500
Mbps) mogućnost ldquoprobijanjardquo prepreka (npr zidova) IEEE 802153a 802154a
minus Adresiranje
o A generira datagram s IP adresom izvorišta A i IP adresom odredišta B
o A pronalazi R u svojoj tablici usmjeravanja (routing table)
o A koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu adaptera od R na strani LAN1
o A generira okvir koji sadrži fizičku adresu od A (kao adresu izvorišta) dok fizičku odredišnu adresu
predstavlja adapter R na strani LAN1 (kao odredišna IP adresa u ldquoupakiranomrdquo datagramu ostaje
B)
o adapter od A šalje okvir na LAN1
o adapter od R u LAN1 prima okvir i iz njega ldquovadirdquo datagram čita IP odredišnu adresu B te
pronalazi u tablici usmjeravanja da se B nalazi u LAN2
o R koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu od B
o R generira okvir gdje fizičku adresu izvorišta čini njegov adapter u LAN2 dok fizičku adresu odredišta
čini B (izvorišna IP adresa ostaje A)
o adapter od R u LAN2 šalje okvir
o adapter od B prima okvir i prosljeđuje datagram
minus Pogreške u sloju veze
o termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
minus Metode kontrole pogrešaka
o korisničkim podacima se dodaju kontrolni podaci kako bi se otkrile pogreške kod primatelja te kako bi
se podaci evtl ponovo poslali (npr kontrola pariteta ciklička kontrola redundancije)
o korekcija pogrešaka korisnički podaci se kodiraju redundantno primatelj može otkriti i ispraviti
pogrešku
n bitova korisničkih podataka u m bitova poslanih podataka m gt n
stupanj redundancije veći nego kod samog otkrivanja pogrešaka koristi se najčešće u
kanalima s velikim smetnjama te kod visokih zahtjeva za vremenom čekanja (latency)
minus Pristup mediju
o Ciklička dodjela
Polling
dozvola za slanje čvorovima se sukcesivno dodjeljuje pomoću centralnog čvora slučajno
izabranih čvorova ili distribuiranog protokola
redosljed ciklički ili drukčije (npr prema prioritetu)
vrijeme ciklusa vrijeme dolaska dozvole za slanje do čvora = za svaki čvor vrijeme slanja za
dozvolu slanja + vrijeme propagacije + vrijeme obrade + vrijeme slanja podataka
21
nedostaci overhead (predstavlja neku količinu bajtova koje je potrebno poslati uz podatke a
koji sami po sebi nisu dio tih podataka) centralni čvor je bdquoSingle-Point-of-Failurerdquo (dio
sustava koji ako se pokvari odnosno prestane raditi zaustaviti će posljedično i cijeli sustav)
minus 10Base2
o Izvorno sabirnička (bus) topologija koaksijalni kabel je bus čvorovi su priključeni preko Transceiver-a
o brzina prijenosa 10 Mbps maksimalna veličina segmenta 2500 m maksimalno 4 repeatera
o maksimalni RTT (računajući vrijeme u repeaterima) 512 ms vrijeme slanja 1 bita 01 ms
o minimalna veličina okvira 512 bitova = 64 byte-a minimalno vrijeme slanja okvira 512 ms
minus 10BaseT (prstenasta sa hubom)
o hub repeater s više portova nema međuspremnik ali ima upravljačku funkciju
o svi čvorovi su priključeni na središnji hub signal sa svakog ulaznog porta se prosljeđuje na svaki
izlazni port
o kolizijska domena CSMACD
o Twisted-Pair RJ-45 (kao kod telefona)
o R = 10 Mbps
o udaljenost hub-čvor do 100 m
minus 10BaseT (prstenasta sa switchem)
o switch bridge s mnogo portova međuspremnik na svakom portu
o čvorovi provode CSMACD kolizije ne nastupaju
minus Fast Ethernet
o prstenasta topologija hubovi switchevi
o R = 100 Mbps
o 2 moda s CSMACD za hubove bez CSMACD za switcheve
o jednak format okvira
o udaljenost hub-čvor
o Twisted Pair do 100 m (100BaseT)
o staklena vlakna do 2000 m (100BaseFX)
o moguća kombinacija switchevihubovi
minus Gigabit Ethernet
o R = 1 Gbps jednak format okvira
o hubovi (Buffered Distributers) s kolizijama minimalna veličina okvira je 512 byte-ova (radi
zadovoljenja uvjeta vremena slanja i propagacije)
o switchevi bez CSMACD
o 1000BaseT Twisted Pair 100 m
o 1000BaseSX Multimode staklena vlakna (550 m)
o 1000BaseLX Singlemode staklena vlakna (5 km)
minus 10 Gigabit Ethernet
o R = 10 Gbps jednak format okvira
o bez CSMACD
o samo switchevi
o udaljenosti kod Multimode do 300 m kod Singlemode do 40 km
o
minus Repeater
o za jačanje signala
o uređaj fizičkog sloja
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
9
minus tablica prosljeđivanja nalazi se u ruteru preko nje računa interfejs na koji treba poslati paket podatke za to
računanje uzima iz zaglavlja datagrama
minus komutatori sloja veze rutiranje vrše prema podacima iz sloja veze dok ruteri to rade preko podataka iz
mrežnog sloja
minus podešavanje konekcije u nekim mrežama se ruteri prvo moraju sinkornizirati prije nego počnu slati podatke
minus Forwarding vs Routing prosljeđivanje predstavlja odabir izlaznog porta baziranog na odredišnoj adresi i
tablici prosljeđivanja dok rutiranje predstavlja proces u kojem se tablica prosljeđivanja sastavlja
412 Modeli mrežne usluge
minus definira karakteristike prijenosa podataka (pouzadnost redosljed paketa itd)
minus na otpremnoj strani nudi usluge garancija isporuke garancija isporuke sa ograničenim kašnjenjem isporuka
u pravilnom redosljedu garantirani propusni opseg garantirana maksimalna promjenjivost kašnjenja
minus Internet danas radi po principu bdquousluge najboljeg pokušaja
42 Mreža sa virtualnim kolima i datagramima
minus mreža sa virtualnim kolima daju uslugu sa konekcijom dok mreža sa datagramima daje usluge bez konekcije
minus Internet je sa datagramima dok su ATM X25 i neke druge sa virtualnim kolima
421 Virtualno kolo
minus imaju putanju VC brojeve i tablicu prosljeđivanja
minus održavaju se informacije o stanju konekcije
minus Svaki paket dobiva neki lokalni identifikator
minus Kod prosljeđivanja paketa identifikator se modificira od strane usmjerivača što omogućuje izgradnju
virtualnog voda i evtl pružanje određenih usluga
minus tri faze 1) podešavanje VC-a 2) transfer podatka 3) raskidanje VC-a
minus svaki ruter na putanji je svjestan svih virtualnih kola koja prolaze kroz njega
minus poruke koje govore od stvaranju i raskidanju VC-a zovu se poruke signalizacije a razmjenjuju se protokolima
signalizacije
422 Mreže sa datagramima (usmjeravanje sa datagramima)
minus računalo stavi u paket adresu odredišta i ubaci ga u mrežu
minus nema informacija o stanju konekcije
minus paketi prolaze kroz niz rutera i na temelju adrese se prosljeđuju kroz izlazni link
minus Nisu osigurane usluge kao kontrola pogrešaka osiguranje redoslijeda dolaska kontrola toka i opterećenja
garancija kvalitete usluge (npr kašnjenje gubitak itd)
43 Ruter
minus ima komponente
o Ulazni port izvršava funkcije sloja veze podataka fizičkog sloja pretražuje tablicu i prosljeđuje
o komutatorska mreža povezuje uzlazni i izlazni port kroz nju se prosljeđuju (komutiraju) paketi
o izlazni port čuva pristigle podatke i šalje ih na izlazni link
o procesor rutiranja vrši protokole rutiranja održava info o rutiranju i tablici prosljeđivanje upravlja
mrežom u ruteru
minus brzina komutatora brzina kojom paketi idu od ulaznih do izlaznih portova ak se privremena memorija
napuni paketi koji se pristizati će se ispuštati odnosno dolazi do gubitka paketa
44 IP adresa
minus komponente mrežnog sloja protoko UP protokol rutiranja prijava greški u datagramima
10
441 Format datagrama
minus datagram paket mrežnog sloja
minus IPv4 datagram ima sljedeća polja
o broj verzija (IP4 ili IP6)
o dužina zaglavlja (20 bajtova)
o vrsta usluge (TOS neki datagrami traže manje kašnjenje veliku propusnost itd)
o dužina datagrama (najviše 216 bajtova zaglavlje + podaci)
o ID oznake ofset ndash IP fragmentacija ofset određuej lokaciju fragmenta u IP datagramu ID predtavlja
ID datagrama dok oznaka može biti 0 ili 1 ndash ako je 1 znači da ima još fragmenata ako je 0 nema ih
više
o TTL trajanje zapisa
o upper layer viši protokol
o protokol koristi se kada datagram stigne odredišta u njemu je zapisan protokol kojem bi trebalo
predati podatke iz datagrama (TCP UDP SMTP itd)
o kontrolni zbir provjera grešaka zbroje se dva bajta u zaglavlju aritmetikom komplementa jedinice
o IP adrese izvora i odrediša
o Opcije
o Podaci
minus Fragmentacija MTU ndash najviše što može datagram prenijeti podataka razlaganje paketa na više manjih
(nazivaju se fragmenti) zbog toga što veličina paketa na linku ne odgovara veličini koju podržava pojedini
protokol zbog rasterećenja rutera to se događa u krajnjim računalima
442 IPv4 adresiranje
minus interfejs- granica između računala i fizičkog linka ruter ima više interefejsova po jedan za svaki link
minus IP adresa je pridružena interfejsu računala i routera a ne računalu ili routeru koji koriste taj interfejs
predstavlja sučelje glavnog (host) računala ili usmjerivača
minus dodjelu IP adresa vrši ICANN
minus notacija Dotted-Decimal d1d2d3d4 mit dj = decimalni prikaz j-tog byte-a primjer 10000000 10000111
01000100 000001012 piše se kao 128135685
minus organizacija mora pribativi skup IP adresa od ISP-a da bi ga mogla koristit za svoju organizaciju
minus dodjelivanje adresa
o ručno
o DHCP ndash dodijeli privremenu IP adresu DHCP automatski dodjeljuje oduzima ažurira svoju tablicu
idealan i za fakultete institucije itd
minus NAT prevodioc mrežnih adresa računala u lokalnom sustavu imaju uglavnom iste adrese no kada šalju van
sustava onda za to služi NAT
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
o ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
o jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
o ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku
specifičnu zadaću
o ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
o Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruke
minus
5 Vježbe
minus Prenošenje http dns i icmp poruka zajednički protokoli su Ethernet II (podatkovni sloj) i Internet Protocol
11
minus MAC adresa ima 48 bita a sa 48 bita možemo zapisati 248 mogćih adresa No od toga su samo 24 najmanje
značajna bita rezervirana za pojedinu mrežnu karticu proizvođača odnosno proizvođaći mogu koristiti 224
mogućih adresa
minus adresa protokola 3 razine zauzima 32 bita Drugim riječima postoji 232 adresa odnosno 4294967296 adresa
minus Total length je 16-bitno polje koji predstavlja ukupnu duljinu paketa uključujući i header Budući da je 65535
najveći decimalni broj koji se može zapisati sa 16 bitova to je ujedno najveća vrijednost koja se može upisati
u polje bdquoTotal lengthldquo
minus http zaglavlje nalazi se u ASCII obliku
minus dns zaglavlje nalazi se u binarnom obliku
minus
minus Određivanje satelitskih i prekooceanskih vodova
o minimalno kašnjenje između dva čvora udaljenost satelita je 36000km Tp = Lc = (L1 + L2)c
odnosno Tp=(2 36000km) 300000 kms = 024s = 240ms
o Traceroute daje vrijeme o oba smjera pa bi razlika u vremenima između čvorova trebala poprimiti
duplu vrijednost odnosno množimo 240 sa dva
minus vrijeme propagacije
o udaljenost nekog grada je 15km brzina kroz žicu je 200000kms vrijeme propagacije je 15 200 000
I dobijemo sekunde ndash za pretvordu u milisekunde množi se sa 1000
o to što se dobije jest Tp
minus procjena kapaciteta odabranog voda
o u nekom čvoru se uzme broj vremena ta vremena se zbroje I podijele sa njihovim brojem ndash time
dobijemo Tuk
o Tuk = Tt + Tp pri čemu je Tt veličina paketa u bitovima (bajtove množim sa 8)
minus prosječno vrijeme čekanja u čvoru
o Tč = Tuk ndash Tp ndash Tt pri čemu je Tp= broj bitova standarna brzina u bitovima
minus 48 ndash bitna odredišna adresa u Ethernet okviru ona pripada routeru koja povezuje izvorišno i odredišno
računalo
minus odredišna adresa u Ethernet okviru adresa našeg računala
minus Čemu služi polje laquoTyperaquo U polju bdquoTypeldquo se nalazi naziv protokola više razine koji će se koristiti Nakon 53
bajtova od polja bdquoTypeldquo se u Ethernet zaglavlju pojavljuje zaglavlje HTTP protokola
minus značenje vrijednosti adrese nađena kao odredište u Ethernet okviru Vrijednost odredišne adrese
(ffffffffffff) nam govori da se radi o broadcastu
minus vrijednost bdquoopcodeldquo polja u zaglavlju Ethernet okvira koji prenosi ARP zahtjev prema njemu određujemo
vrstu okvira
minus Zašto poruka ARP upita sadrži polje bdquoTarget IP addressldquo Zato da bi znali kojem računalu da vrati odgovor na
postavljeni upit
minus Koja je vrijednost polja bdquoTarget MAC addressldquo u zaglavlju ARP poruke zahtjeva 000000000000
minus Sadrži li ARP poruka zahtjeva MAC adresu sučelja čiju je IP adresa navedena u polju bdquoTarget IP addressldquo Ne
ne sadrži je
minus polja bdquoHardware typeldquo bdquoProtocol typeldquo bdquoHardware sizeldquo bdquoProtocol sizeldquo
o bdquoHardware typeldquo je polje koje određuje sklopovsku vrstu sučelja za koje je pošiljatelj zahtijeva
odgovor
o bdquoProtocol typeldquo je polje koje određuje tip protokola više razine koji pošiljatelj koristi
o bdquoHardware sizeldquo je duljina sklopovske adrese izražena u bajtovima i njezina veličina za Ethernet
iznosi 6 bajta
o bdquoProtocol sizeldquo je duljina adreea protokola i izražena je u bajtovima
12
minus Kako izgleda ARP tablica i koje informacije sadrži Tablica se sastoji od niza IP adresa i fizičkih adresa te vrste
ARP unosa (dinamički i statički)
minus korist od korištenja ARP tablica ARP tablica povezuje MAC adrese računala s pripadajućim IP adresama
minus Koja je maksimalna veličina payloada koju može prenositi UDP segment
o Veličina polja Length je 2 bajta što znači da je maksimalni limit UDP paketa 65535 bajtova Obzirom
da zaglavlje koristi 8 bajtova tada je maksimalna veličina samih podataka je 65527 bajtova
minus koliko različitih UDP portova može imati jedno računalo (jedno IP sučelje)
o Veličina polja je 2 bajta što znači da može imati 65535 različitih portova
minus Pogledajte polja u zaglavlju TCP protokola Koja su od njih ista kao i kod UDP protokola
o TCP ima ova ista polja zaglavlja kao UDP Source port Destination port i Checksum
minus Koja su polja dodana u odnosu na UDP da bi se ostvarile dodatne usluge koje TCP protokol ostvaruje
o Dodani su Sequence number Acknowledgment number Data offset Flags Window size Urgent
pointer Options i Padding
minus Kako se koriste SYN ACK zastavice i polja seqnum i ack num tijekom uspostave TCP veze
o Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka
veze svi paketi poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i
acknowledgment number govore koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
minus Kod slanja podataka za što se koristi polje bdquoSequence numberldquo a za što bdquoAcknowledgement numberldquo
o Polje Sequence number se koristi kao redni broj poruke koja se šalje dok je Acknwledgment number
potvrda prijema poruke za određeni Sequence number
minus Objasnite vezu između vrijednosti njihovih bdquoSequence numberldquo polja i veličine payloada koji se šalje u
prvom od ta dva segmenta
o Drugi Sequence number je uvećan za veličinu payloada i zaglavlja
minus Kako se odvija raskidanje vaze
o Obe strane šalju specijalnu poruku sa postavljenom FIN zastavicom tj prvi koji želi prekinuti vezu
šalje takvu poruku druga strana odgovara sa ACK-om i šalje svoju poruku sa FIN zastavicom na koju
prva strana odgovara sa ACK-om jer se tek onda veza smatra raskinutom
minus Beacon interval
o Ovo je vremenski interval između beacon prijenos Vrijeme u kojem čvor mora poslati beacon je
poznat kao TBTT vrijeme
minus Router
o nema IP adresu jer on služi samo za usmjeravanje paketa čitajući IP adrese njihovih odredišta
minus Clear to Send (CTS) okvir
o Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese
Njegovo zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
o
6 Sloj veze podataka
minus postoje dvije vrste kanala
bull difuzni kanali (LAN optički kabli itd) veći broj računala povezan je na istu komunikacijsku liniju te
zahtjeva protokol zbog usklađivanja prijenosa i izbjegavanja kolozije
bull kanal od točke to točke (između dvaju rutera)
611 Usluge sloja veze
minus sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora (osnovna funkcija)
13
minus protokol sloja veze definira format paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova
prilikom predaje i prijema tih paketa
minus te aktivnosti su otkrivanje greške ponovni prijenos kontrolu toga i slučajan pristup
minus PDU su okviri
minus datagram se može prenositi raznim protokolima na raznim linkovima duž putanje
minus Usluge sloja veze
bull pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) okvir sadrži fizičku adresu čvorova
bull Pristup linku MAC protokol definira pravila po kojima se okvir prenosi za link
bull Pouzdana isporuka koristi se gdje postoji velika mogućnost greške (Wireless) no može biti
opterećenje gdje je mogućnost greške mala pa se ne koristi
bull kontrola toka sprečava gubitak paketa zbog kojeg dolazi kada se napuni memorija
bull otkrivanje greške
bull ispravljanje greške
bull poludupleks i puni dupleks
minus transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite
načine) kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do
točke a u sloju veze od čvora do čvora
612 Komuniciranje adaptera
minus protokol sloja veze uglavnom se nalazi u adapteru (mrežna kartica) on ekapsulira datagram u okvir i predaje
ga na komunikacijski link sadrži interfejs linka (sadrži protokole sloja veze) i interfejs magistrale
minus DMA (adapter sam čita i piše) označava vrstu sabirnice koja omogućava vanjskim jedinicama kao tvrdi disk
zvučne kartice grafičkim karticama izravan pristup glavnoj memoriji računala za čitanje i pisanje podataka i
to bez izravnog posredovanja procesora
minus Programmed IO (PIO) CPU prenosi podatke između memorije i adaptera pomoću statusnih registara i
prekida
minus
62 Tehnike za otkrivanje i ispravljanje grešaka
621 Provjera parnosti
minus dodaje se još jedan bit tako da ukupan broj jedinica bude paran ili neparan ndash ja prijemnoj strani se provjera
dal je broj jedinica paran ili neparan ovisno o odabranoj varijanti
minus ako ima recimo paran broj grešaka greške ostaju neotkrivene
622 Metode kontrolnog zbira
minus koristi se u transportnom sloju (lako se implementira u softveru)
623 CRC (ciklička provjera redundantnosti)
minus polinomska aritmetika nad bitovima
63 Protokoli višestrukog pristupa
minus link od točke do točke jedan pošiljalac i jedan primalac mnogi protokoli su tako projektirani (PPP HDLC)
minus difuzni link ima više predajnih i prijemnih čvorova kada neki čvor šalje okvir kanal difuzno prenosi okvir i
svaki čvor prima kopiju (Ethernet LAN Wireless)
minus Media Acces Control (MAC) je dio podatkovnog sloja OSI modela koji utvrđuje kome je dozvoljen pristup
fizičkom mediju Služi kao interfejs između LLC (Logical Link Control) podsloja i fizičkog sloja MAC podsloj se
14
prvenstveno brine za upravljanje pristupa fizičkom mediju (npr koji računar spojen na žicu ima pravo
prijenosa) ili protokolima kao što je CSMACD
minus problem višestrukog pristupa (pristup više predajnih i prijemnih čvorova djeljenom difuznom kanalu)
minus protokoli višestrukog pristupa preko njih čvorovi regulariju prijenos na djeljenom difuznom kanalu postoje
tri kategorije
o protokoli sa djeljenjem kanala
o protokoli sa slučajnim pristupom
o protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo
631 Protokoli sa djeljenjem kanala (fiksna podjela kanala)
minus FDM i TDM se koriste za djeljenje propusnog opsega difuznog kanala
minus prednosti TDM-a eliminira kolizije ima bdquopravednuldquo raspodjeju propusnog opsega
minus nedostaci TDM-a ograničen na brzinu od RN bitova u sekundi (R je brzina N je broj čvorova) čvor mora
čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada je jedini koji ima nešto za slati
minus FDM dijeli iste prednosi i nedostatke kao i TDM dodjeljuje se svaka frekvencija jednom od N čvorova
minus CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
o čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu
prenositi istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih
čvorova
o problem se javlja u odvajanju kodova i zbog slabljenja signala se nezna razina prijenosa pa se javlja
potreba za većim kapacitetom kanala koriste se u bežičnim mrežama
o tehnika ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s
višom frekvencijom koji se zatim šalje na medij (koristi se cijeli spektar i cjelokupno vrijeme)
o ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju
o primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo pojedine poslane signale
o 2 varijanta postupak s frekvencijskim skokom pošiljatelj ldquoskačerdquo tijekom slanja jednog bita između
različitih sekvenci što omogućuje preklapanje više signala na kanalu (poznavanjem uzorka ldquoskokardquo
signal je moguće primiti)
o Chipping kocircd omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova
uključujući šum ili smetnje Chipping kod ima dvije osnovne funkcije
identificira podatke tako da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom
odašiljaču pri čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod
može dešifrirati podatke
chipping kod šalje podatake preko raspoložive širina pojasa
minus podaci se obično šalju tek povremeno stoga je ovakvo (fiksna podjela kanala) korištenje medija neučinkovito
632 Protokoli sa slučajnim pristupom
minus pošiljalac šalje paket punom brzinom kanala ako dođe do kolizije ponovno šalje paket no ne odmah nego
nakon vremena slučajnog trajanja
minus osnovna ideja kod malog opterećenja (load) se kolizije rijetko događaju
minus ta kašnjenja se biraju slučajno tako da se može dogoditi da bude kanal slobodan
minus ALOHA sa odsječcima
o dozvoljava čvoru da stalno predaje punom brzinom R kada je taj čvor jedini aktivan on je
decentraliziran obzirom da svaki čvor detektira kolizije i sam odlučuje kada ponoviti slanje
o do kolizije dolazi ako ima više aktivnih čvorova
o odsječak uspjeha odsječak u kojem samo jedan čvor predaje podatke
o efikasnost je 37
minus Slotted ALOHA
15
o svi čvorovi sinhroniziraju svoj slot (npr pomoću središnjeg vremenskog signala)
o početak slanja samo na početku slota kolizijski interval skraćuje se na vrijeme trajanja slota
minus ALOHA (čista bez odsječaka)
o čvor odmah predaje cijeli okvir na difuzni kanal
o ako primatelj primi okvir bez pogrešaka onda vraća pozitivnu potvrdu (ACK)
o ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim
ponavlja slanje
o Backoff interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom
da isti nisu bili poslani u prvom naletu jer je došlo do kolizije
o kolizije se obrađuju kao pogreške (kontrola pogrešaka)
o potpuno decentraliziran
o ako dođe do kolizije čvor odmah ponovno predati okvir sa vjerojatnošću p a u suprotnom će čvor
čekati u intervalu koji je jednak vremenu potrebno za prijenosa jednog okvira nakon čega predaj
okvir sa vjerojatnošću p ili čeka drugi okvir sa vjerojatnošću (1-p)
o efikasnost je polovica one koju ima Aloha sa odsječcima
minus propusnost vs Offered Load kod ALOHA protokola
o propusnost (throughput) [bits] jest količina bita koja se u jedinici vremena prenese između dvije
promatrane točke u mreži
o offered load (ponuđeni promet) ukupan broj paketa ponuđenih mreži za prijenos uključuje
korisničke okvire sudare okvira ponovno poslane okvire upravljačke okvire i dr
o nakon nekog vremena propusnost počne padati povećanjem ponuđenog prometa no prije toga
raste do neke točke
minus Binarni eksponencijalni Backoff
o 1 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01
o 2 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 0123
o hellip
o m-ta kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01234hellip 2m-1
o Backoff vrijeme = Ktimest
o nakon nekog maksimalnog broja M kolizija (npr M = 10) MAC sloj prekida postupak te javlja
pogrešku sloju mreže
o ideja
Backoff vrijeme prilagoditi aktualnom opterećenju
nisko opterećenje evtl samo mali broj čvorova sudjeluje u koliziji izbor broja K dovoljan iz
malog broja mogućnosti
minus više opterećenje više kolidirajućih čvorova izbor broja K iz više mogućnosti stoga veće srednje Backoff
vrijeme
minus CSMA
o prepoznavanje nosioca (carrier sensing) čvor sluša kanal prije nego ide predati nešto kada je kanal
slobodan onda šalje
o otkrivanje kolizija čvor za vrijeme slanja također sluša kanal a ako netko drugi počne slati i time ga
ometa on zaustavlja slanje i putem protokola određuje kada slati sljedeći put
o pretpostavka kašnjenje lt vrijeme slanja okvira
o kolizije su ipak moguće ako neki čvor započne s prijenosom prije nego je primio signal s medija
o kada MAC sloj nekog čvora primi datagram od sloja mreže onda provjerava medij (listen before
talking) ako je medij slobodan onda šalje okvir u suprotnom čeka
o ako primatelj okvir primi bez pogreške onda šalje pozitivnu potvrdu (ACK) pošiljatelju
o ako nakon timeout-a ne stigne ACK pošiljatelj onda čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te nakon
toga ponavlja slanje okvira
16
minus CSMA varijante
o 1-perzistentan
ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo
nisko vrijeme čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija
o ne-perzistentan
ako je medij zauzet čvor započinje Backoff
manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja
o p-perzistentan
ako je medij bio zauzet te onda ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još
jedan slot s vjerojatnošću 1-p
minus različiti postupci kod eliminacije i prepoznavanja kolizija
o ALOHA slotted ALOHA
o Carrier Sense Multiple Access (CSMA)
o Collision Detection CSMACD (Ethernet)
o Collision Avoidance CSMACA (WLAN)
minus CSMACD
o čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking)
o nakon prepoznavanja kolizije prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming
signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali koliziju
o nema ACK-ova
o može se kombinirati sa svim CSMA varijantama
o Minimalna veličina okvira kod CSMACD
neka je D maksimalno kašnjenje propagacije između 2 čvora
bit će potrebno najdulje 2D vremena dok svi čvorovi ne otkriju koliziju
kod brzine bitova R minimalna veličina okvira L mora biti dovoljno velika tako da vrijedi LR gt
2D
o Učinkovitost CSMACD protokola
smjena faza slanja mirovanja i natjecanja
faza slanja traje LR vremenskih jedinica
kolizije se eliminiraju nakon intervala duljine 2D
faza natjecanja se dijeli u odsječke (slots) duljine 2D
N čvorova svaki čvor pokušava slati u nekom odsječku (slot) s vjerojatnošću p
natjecanje je završeno kada točno 1 čvor šalje
Puspjeh= Np (1-p)N-1
moguće je izvesti da za p = 1N vjerojatnost uspjeha bude maksimalna Pmax_uspjeh = 1e
o
minus jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio
ispravan prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu
stanica koja detektira koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
633 protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo (ciklička dodjela)
minus osobine protokola sa višestrukim pristupom bi trebale biti kada je jedan čvor aktivan ima propusnu moć od R
bitova te kada je M čvorova aktivno onda svaki čvor ima propusnu moć od skor RM bitova u sekundi
ALOHA i CSMA imaju prvu osobinu no ne i drugu
minus to su
1 protokol sa prozivanjem jedna čvor mora biti glavni proziva ostale čvorove na kružni način nema
kolizije no problem je ako dođe do kvara centralnog čvora te što postoji kašnjenje zbog
obavještavanja čvorova da su došli na red (polling kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji
17
provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste istu liniju provjerava se jedan po jedan i to
dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju)
2 protokol sa prosljeđivanjem žetona (token)
o nema glavnog čvora čvorovi su umreženi u prsten čvorovi po fiksnom redu razmjenjuju
token čvor zadržava token samo ako ima nešto za slati decentraliziran sustav problem ako
jedan čvor otkaže sustav više ne radi te ako čvor sadrži token potrebno je provesti
postupke obnavljanja adapter čvora ima ulaz i izlaz 2 modusa
o Listen Mode bitovi s ulaza se spremaju u međuspremnik te prosljeđuju dalje čvor dobiva
kopiju
o Transmit Mode bitovi s ulaza se šalju čvorovima bitovi do izlaza dolaze od čvora
o poseban uzorak bitova (token) kruži prstenom ima 2 stanja (slobodan zauzet) npr
slobodan = 01111110 zauzet = 01111111
o kada čvor primi slobodan token te želi slati podatke onda promijeni primljeni token
stavljajući odgovarajući bit u ldquozauzetrdquo te zatim šalje podatke
o primatelj prima podatke
o nakon prolaska kroz prsten pošiljatelj uklanja zauzeti token te šalje slobodni token dalje
o token virtualni objekt koji se razmjenjuje između čvorova na mreži te koji im ako je
postavljen za stanje slobodan omogućava da šalju podatke
634 LAN-ovi
minus tehnologija prosljeđivanje žetona (token ring ndash IEEE FDDI) gubi bitku sa Ethernetom N čvorova su povezani
u prsten direktnim linkovima kada čvor dobije žeton i pošalje okvir okvir se propagira kroz cijeli prsten
stvarajući virtualni difuzni kanal
minus FDDI je projektiran za geografski veće LAN-ove
64 Adresiranje sloja linka
minus čvorovi imaju adrese sloja linka
641 MAC adrese
minus čvor nema adresu linka nego njegov adapter to je fizička adresa odnosno MAC adresa (LAN adresa)
minus MAC adresa je uglavnom 6 bajtova (48 bitova) odnosno moguće je 248 adresa one su stalne izražavaju se u
heks notaciji smještena u ROM-u adaptera nadležan je IEEE moguće ih kupiti od proizvođača globalno
jedinstvene
minus adresa mrežnog sloja je IP dok je adresa linka MAC adresa
minus kod difuznog kanala (LAN) adapter stavlja MAC adresu u datagram i svi ga čvorovi primaju čitaju MAC
adresu iz datagrama i ovisno o tome odbacuju datagram ili ga šalju mrežnom sloju
minus ako želi poslati svima adapter umeće difuznu MAC adresu (niz od 48 jedinica FF-FF-FF-FF-FF-FF)
642 ARP
minus prevođenje između IP adrese i MAC adrese prevodi samo IP adrese za čvorove u okviru istog LAN-a
minus ARP tabela sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese svaki čvor posjeduje ARP tablicu sa zapisima tipa (IP
adresa fizička adresa TTL)
minus ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu
MAC adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP
adresu iz paket upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
minus -Each node maintains an ARPtable providing the mappings from IP addresses to MAC addresses for nodes on
the same LAN Importantly this ARP table is not configured by a network administrator Instead it is self-
learning that is it learns about the mappings as it needs them
18
minus Svaki čvor održava ARP tablicu koja sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese za čvorove na istoj mreži
ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže Umjesto toga ona je samoučeća odnosno ispunjava se po
potrebi
643 Protokol za dinamičko konfiguriranje glavnog računala
minus DHCP protokol između klijenta i servera gdje je klijent novi čvor koji traži informacije o mreži te IP adresu
minus koraci u DHCP procesu
1 otkrivanje DHCP-a novi čvor traži DHCP slanjem DHCP poruke za otkrivanje koju šalje na port 67
2 ponuda DHCP servera
3 DHCP zatjev (odabir ponude slanje zahtjeva)
4 DCHP ACK server potvrđuje zahtjev
minus nedostatak DHCP-a mijenjanjem adrese se gubi veza sa vanjskom aplikacijom (npr pri premještaju laptopa iz
učione u učionu)
65 Ethernet
minus Pristup mediju
o 1-perzistentni CSMACD Jam signal 48 bitova
o binarni eksponencijalni Backoff
nakon m-tog ponavljanja vrši se (uniformno distribuirani) izbor broja K iz [0 2n-1] s
n=min(m10)
najviše 16 ponavljanja
Backoff vrijeme K512 bitovnih vremena
o nije orijentiran na vezu nije potreban Handshaking
o nepouzdan bez slanja potvrda
minus Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
minus Autonomno učenje
o kada bridgeswitch primi okvir mora odlučiti kamo ga prosljediti
o kada fizička adresa dođe na port s kojeg dolazi okvir okvir se odbacuje
o kada je port fizičke adrese nepoznat okvir se šalje na sve portove
o za ulazni okvir se u tablici pohranjuje fizička adresa i broj porta
o Soft State TTL npr 60 min
minus Razapinjuće stablo
o pomoću bridgevaswitcheva moguće izgraditi cikličke strukture
o svi bridgeviswitchevi u nekom LAN-u izvode distribuirani algoritam pri čemu se u grafu deaktiviraju
veze tako da nastaje razapinjuće stablo
minus soft-state stanje u kojem će informacija nestati (izbrisati se) ako nije održavana odnosno ako nije osvježena
od strane korisnika
minus hard-state informacija će se izbrisatipromjeniti samo intervencijom korisnika
651 Struktura Ethernet okvira
minus polje za podatke adresa odredišta i adresa izvora (fizička adresa) polje za tip (služi za multipleksiranje
protokola mrežnog sloja broj protokola za korisničke podatke) CRC (služi za otkrivanje grešaka) preambula
(sinkronizacija sa generatorom takta drugog adaptera)
minus Ethernet koristi Manchester kodiranje obzirom da generatori takta u predajnom i prijemnom adapteru nisu
sinkronizirani
minus Ethernet je usluga bez konekcije
19
minus Ethernet osigurava nepouzdanu uslugu mrežnom sloju
minus ukupna veličina minimalno 64 byte-a
652 CSMACD Ethernet sa višestrukim pristupom
minus efikasnost Etherneta dugoročni dio vremena u kome se okviri prenose po kanalu bez kolozija kada postoji
veliki broj aktivni čvoroa gdje svaki čvor ima veliki broj okvira za slanje
661 Hub
minus Hub okosnica povezuje više LAN-ova obzirom da povezuje više hubova
minus prednosti hub okosnice osigurava komunikaciju između računala u raznim odjeljenjima LAN-a povećava
maks rastojanje između para čvorova veliki stupanj tolerancije kod otkaza nekog od habova
minus nedostaci hub okosnice zajedničke kolozije ako koriste razne Ethernet tehnologij ne može se povezati
habovi sa okosnicom svaka Ethernet tehnologija ima ograničenje po pitanju čvorova o domeni koloziijaž
662 Komutatori sloja veze podataka
minus komutatori rade na Ethernet okvirima pa su uređaju sloja 2 koriste LAN adrese odredišta kada okvir dođe
na interfejs komutatora ispituje adresu odredišta
minus u odnosu na hubove zadržavaju izolirane domene kolozija mogu povezivati razne LAN tehnologije nema
ograničenja u veličini mogućeg LAN-a
minus filtriranje sposobnost komutatora da odredi dali bi okvir trebalo prosljediti nekom interfejsu ili ga odbaciti
minus prosljeđivanje određivanje interfejsa na koji bi trebalo usmjeriti okvir
minus za filtriranje i prosljeđivanje se koristi tablica komutatora koja sadrži MAC adresu čvora interfejs komutatora
koji vodi do čvora i vrijeme kada je stavka za čvor upisana u tablicu
minus za razliku od prosljeđivanja datagrama ovdje se koriste MAC adrese a ne IP adrese
minus komutatori su plug-and-play brzi su no oni ne nude zaštitu protiv difuznih oluja
minus ruteri nisu plug ndashand-play osiguravaju zaštitu protiv difuznih oluja sloja 2
minus male mreže ndash komutatori velik mreže ndash ruteri
67 PPP
minus protokol od točke do točke (uobičajeno od našeg računala do ISP-a) samo 2 krajnje točke (end points)
pristupaju mediju
7 Prezentacije ndash sloj veze
minus Topologije
o sabirnička kada se računala spajaju jedno na drugo po linearnom sustavu tada govorimo o
sabirničkoj topologiji Glavna prednost sabirničke topologije je jednostavnost spajanja računala i
periferija na mrežu a također zahtijeva i puno manje kabl dok su mane ove topologije su cijela
mreža pada u slučaju da se glavni kabel ošteti potrebno je postaviti tzv terminatore na kraju kabla
koji čini okosnicu vrlo teško identificirati mjesto problema u slučaju pada mreže nije namijenjena za
korištenje kao jedinstveno rješenje u zgradama
o prstenasta kada se zadnje računalo u nizu spaja na prvo računalo u nizu pri čemu se tvori prsten
tada govorimo o prstenastoj topologiji Prednosti ove topologije su rast sustava ima minimalni
utjecaj na performanse svi čvorovi imaju isti pristup (brzina i sl) Mane ove topologije su najskuplja
topologija kvar jednog čvora vrlo lako može utjecati na rad ostalih čvorova kompleksnost
o zvjezdasta kada se računala spajaju na centralni uređaj pri čemu se tvori zvijezda tada govorimo o
zvjezdastoj topologiji Prednosti ove topologije su jednostavna instalacija i umrežavanje bez smetnji
za mrežu kada se spajajuodspajaju uređaji jednostavno dijagnosticiranje problema na mreži Mane
20
ove topologije su veća zahtjevnost za kablom ukoliko uređaj koji spaja računala prestane
funkcionirati sva računala spojena na nj ne mogu više komunicirati putem mreže skupoća u odnosu
na sabirničke topologije zbog potrebe kupovanja središnjeg uređaja za spajanje (hub switch i sl)
o stablasta kada se govori o stablastoj topologiji (tree topology) radi se zapravo o hibridnoj topologiji -
grupe računala spojenih po zvjezdastim topologijama spojene su na okosnicu koja je rađena prema
sabirničkoj topologiji
minus Personal Area Networks (PANs)
o Bluetooth IEEE 802151 bdquonadomjestak za kabloveldquo kod povezivanja uređaja podatkovni i govorni
kanali
o ZigBee IEEE 802154 jeftiniji niske rate prijenosa dugo vrijeme trajanja baterija služi za
automatizaciju domova i zgrada primjena u industriji ldquougnježđenirdquo (embedded) uređaji
o ultra široki pojas (Ultra-Wideband UWB) visoke rate prijenosa na kratkim udaljenostima (gt 500
Mbps) mogućnost ldquoprobijanjardquo prepreka (npr zidova) IEEE 802153a 802154a
minus Adresiranje
o A generira datagram s IP adresom izvorišta A i IP adresom odredišta B
o A pronalazi R u svojoj tablici usmjeravanja (routing table)
o A koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu adaptera od R na strani LAN1
o A generira okvir koji sadrži fizičku adresu od A (kao adresu izvorišta) dok fizičku odredišnu adresu
predstavlja adapter R na strani LAN1 (kao odredišna IP adresa u ldquoupakiranomrdquo datagramu ostaje
B)
o adapter od A šalje okvir na LAN1
o adapter od R u LAN1 prima okvir i iz njega ldquovadirdquo datagram čita IP odredišnu adresu B te
pronalazi u tablici usmjeravanja da se B nalazi u LAN2
o R koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu od B
o R generira okvir gdje fizičku adresu izvorišta čini njegov adapter u LAN2 dok fizičku adresu odredišta
čini B (izvorišna IP adresa ostaje A)
o adapter od R u LAN2 šalje okvir
o adapter od B prima okvir i prosljeđuje datagram
minus Pogreške u sloju veze
o termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
minus Metode kontrole pogrešaka
o korisničkim podacima se dodaju kontrolni podaci kako bi se otkrile pogreške kod primatelja te kako bi
se podaci evtl ponovo poslali (npr kontrola pariteta ciklička kontrola redundancije)
o korekcija pogrešaka korisnički podaci se kodiraju redundantno primatelj može otkriti i ispraviti
pogrešku
n bitova korisničkih podataka u m bitova poslanih podataka m gt n
stupanj redundancije veći nego kod samog otkrivanja pogrešaka koristi se najčešće u
kanalima s velikim smetnjama te kod visokih zahtjeva za vremenom čekanja (latency)
minus Pristup mediju
o Ciklička dodjela
Polling
dozvola za slanje čvorovima se sukcesivno dodjeljuje pomoću centralnog čvora slučajno
izabranih čvorova ili distribuiranog protokola
redosljed ciklički ili drukčije (npr prema prioritetu)
vrijeme ciklusa vrijeme dolaska dozvole za slanje do čvora = za svaki čvor vrijeme slanja za
dozvolu slanja + vrijeme propagacije + vrijeme obrade + vrijeme slanja podataka
21
nedostaci overhead (predstavlja neku količinu bajtova koje je potrebno poslati uz podatke a
koji sami po sebi nisu dio tih podataka) centralni čvor je bdquoSingle-Point-of-Failurerdquo (dio
sustava koji ako se pokvari odnosno prestane raditi zaustaviti će posljedično i cijeli sustav)
minus 10Base2
o Izvorno sabirnička (bus) topologija koaksijalni kabel je bus čvorovi su priključeni preko Transceiver-a
o brzina prijenosa 10 Mbps maksimalna veličina segmenta 2500 m maksimalno 4 repeatera
o maksimalni RTT (računajući vrijeme u repeaterima) 512 ms vrijeme slanja 1 bita 01 ms
o minimalna veličina okvira 512 bitova = 64 byte-a minimalno vrijeme slanja okvira 512 ms
minus 10BaseT (prstenasta sa hubom)
o hub repeater s više portova nema međuspremnik ali ima upravljačku funkciju
o svi čvorovi su priključeni na središnji hub signal sa svakog ulaznog porta se prosljeđuje na svaki
izlazni port
o kolizijska domena CSMACD
o Twisted-Pair RJ-45 (kao kod telefona)
o R = 10 Mbps
o udaljenost hub-čvor do 100 m
minus 10BaseT (prstenasta sa switchem)
o switch bridge s mnogo portova međuspremnik na svakom portu
o čvorovi provode CSMACD kolizije ne nastupaju
minus Fast Ethernet
o prstenasta topologija hubovi switchevi
o R = 100 Mbps
o 2 moda s CSMACD za hubove bez CSMACD za switcheve
o jednak format okvira
o udaljenost hub-čvor
o Twisted Pair do 100 m (100BaseT)
o staklena vlakna do 2000 m (100BaseFX)
o moguća kombinacija switchevihubovi
minus Gigabit Ethernet
o R = 1 Gbps jednak format okvira
o hubovi (Buffered Distributers) s kolizijama minimalna veličina okvira je 512 byte-ova (radi
zadovoljenja uvjeta vremena slanja i propagacije)
o switchevi bez CSMACD
o 1000BaseT Twisted Pair 100 m
o 1000BaseSX Multimode staklena vlakna (550 m)
o 1000BaseLX Singlemode staklena vlakna (5 km)
minus 10 Gigabit Ethernet
o R = 10 Gbps jednak format okvira
o bez CSMACD
o samo switchevi
o udaljenosti kod Multimode do 300 m kod Singlemode do 40 km
o
minus Repeater
o za jačanje signala
o uređaj fizičkog sloja
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
10
441 Format datagrama
minus datagram paket mrežnog sloja
minus IPv4 datagram ima sljedeća polja
o broj verzija (IP4 ili IP6)
o dužina zaglavlja (20 bajtova)
o vrsta usluge (TOS neki datagrami traže manje kašnjenje veliku propusnost itd)
o dužina datagrama (najviše 216 bajtova zaglavlje + podaci)
o ID oznake ofset ndash IP fragmentacija ofset određuej lokaciju fragmenta u IP datagramu ID predtavlja
ID datagrama dok oznaka može biti 0 ili 1 ndash ako je 1 znači da ima još fragmenata ako je 0 nema ih
više
o TTL trajanje zapisa
o upper layer viši protokol
o protokol koristi se kada datagram stigne odredišta u njemu je zapisan protokol kojem bi trebalo
predati podatke iz datagrama (TCP UDP SMTP itd)
o kontrolni zbir provjera grešaka zbroje se dva bajta u zaglavlju aritmetikom komplementa jedinice
o IP adrese izvora i odrediša
o Opcije
o Podaci
minus Fragmentacija MTU ndash najviše što može datagram prenijeti podataka razlaganje paketa na više manjih
(nazivaju se fragmenti) zbog toga što veličina paketa na linku ne odgovara veličini koju podržava pojedini
protokol zbog rasterećenja rutera to se događa u krajnjim računalima
442 IPv4 adresiranje
minus interfejs- granica između računala i fizičkog linka ruter ima više interefejsova po jedan za svaki link
minus IP adresa je pridružena interfejsu računala i routera a ne računalu ili routeru koji koriste taj interfejs
predstavlja sučelje glavnog (host) računala ili usmjerivača
minus dodjelu IP adresa vrši ICANN
minus notacija Dotted-Decimal d1d2d3d4 mit dj = decimalni prikaz j-tog byte-a primjer 10000000 10000111
01000100 000001012 piše se kao 128135685
minus organizacija mora pribativi skup IP adresa od ISP-a da bi ga mogla koristit za svoju organizaciju
minus dodjelivanje adresa
o ručno
o DHCP ndash dodijeli privremenu IP adresu DHCP automatski dodjeljuje oduzima ažurira svoju tablicu
idealan i za fakultete institucije itd
minus NAT prevodioc mrežnih adresa računala u lokalnom sustavu imaju uglavnom iste adrese no kada šalju van
sustava onda za to služi NAT
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
o ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
o jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
o ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku
specifičnu zadaću
o ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
o Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruke
minus
5 Vježbe
minus Prenošenje http dns i icmp poruka zajednički protokoli su Ethernet II (podatkovni sloj) i Internet Protocol
11
minus MAC adresa ima 48 bita a sa 48 bita možemo zapisati 248 mogćih adresa No od toga su samo 24 najmanje
značajna bita rezervirana za pojedinu mrežnu karticu proizvođača odnosno proizvođaći mogu koristiti 224
mogućih adresa
minus adresa protokola 3 razine zauzima 32 bita Drugim riječima postoji 232 adresa odnosno 4294967296 adresa
minus Total length je 16-bitno polje koji predstavlja ukupnu duljinu paketa uključujući i header Budući da je 65535
najveći decimalni broj koji se može zapisati sa 16 bitova to je ujedno najveća vrijednost koja se može upisati
u polje bdquoTotal lengthldquo
minus http zaglavlje nalazi se u ASCII obliku
minus dns zaglavlje nalazi se u binarnom obliku
minus
minus Određivanje satelitskih i prekooceanskih vodova
o minimalno kašnjenje između dva čvora udaljenost satelita je 36000km Tp = Lc = (L1 + L2)c
odnosno Tp=(2 36000km) 300000 kms = 024s = 240ms
o Traceroute daje vrijeme o oba smjera pa bi razlika u vremenima između čvorova trebala poprimiti
duplu vrijednost odnosno množimo 240 sa dva
minus vrijeme propagacije
o udaljenost nekog grada je 15km brzina kroz žicu je 200000kms vrijeme propagacije je 15 200 000
I dobijemo sekunde ndash za pretvordu u milisekunde množi se sa 1000
o to što se dobije jest Tp
minus procjena kapaciteta odabranog voda
o u nekom čvoru se uzme broj vremena ta vremena se zbroje I podijele sa njihovim brojem ndash time
dobijemo Tuk
o Tuk = Tt + Tp pri čemu je Tt veličina paketa u bitovima (bajtove množim sa 8)
minus prosječno vrijeme čekanja u čvoru
o Tč = Tuk ndash Tp ndash Tt pri čemu je Tp= broj bitova standarna brzina u bitovima
minus 48 ndash bitna odredišna adresa u Ethernet okviru ona pripada routeru koja povezuje izvorišno i odredišno
računalo
minus odredišna adresa u Ethernet okviru adresa našeg računala
minus Čemu služi polje laquoTyperaquo U polju bdquoTypeldquo se nalazi naziv protokola više razine koji će se koristiti Nakon 53
bajtova od polja bdquoTypeldquo se u Ethernet zaglavlju pojavljuje zaglavlje HTTP protokola
minus značenje vrijednosti adrese nađena kao odredište u Ethernet okviru Vrijednost odredišne adrese
(ffffffffffff) nam govori da se radi o broadcastu
minus vrijednost bdquoopcodeldquo polja u zaglavlju Ethernet okvira koji prenosi ARP zahtjev prema njemu određujemo
vrstu okvira
minus Zašto poruka ARP upita sadrži polje bdquoTarget IP addressldquo Zato da bi znali kojem računalu da vrati odgovor na
postavljeni upit
minus Koja je vrijednost polja bdquoTarget MAC addressldquo u zaglavlju ARP poruke zahtjeva 000000000000
minus Sadrži li ARP poruka zahtjeva MAC adresu sučelja čiju je IP adresa navedena u polju bdquoTarget IP addressldquo Ne
ne sadrži je
minus polja bdquoHardware typeldquo bdquoProtocol typeldquo bdquoHardware sizeldquo bdquoProtocol sizeldquo
o bdquoHardware typeldquo je polje koje određuje sklopovsku vrstu sučelja za koje je pošiljatelj zahtijeva
odgovor
o bdquoProtocol typeldquo je polje koje određuje tip protokola više razine koji pošiljatelj koristi
o bdquoHardware sizeldquo je duljina sklopovske adrese izražena u bajtovima i njezina veličina za Ethernet
iznosi 6 bajta
o bdquoProtocol sizeldquo je duljina adreea protokola i izražena je u bajtovima
12
minus Kako izgleda ARP tablica i koje informacije sadrži Tablica se sastoji od niza IP adresa i fizičkih adresa te vrste
ARP unosa (dinamički i statički)
minus korist od korištenja ARP tablica ARP tablica povezuje MAC adrese računala s pripadajućim IP adresama
minus Koja je maksimalna veličina payloada koju može prenositi UDP segment
o Veličina polja Length je 2 bajta što znači da je maksimalni limit UDP paketa 65535 bajtova Obzirom
da zaglavlje koristi 8 bajtova tada je maksimalna veličina samih podataka je 65527 bajtova
minus koliko različitih UDP portova može imati jedno računalo (jedno IP sučelje)
o Veličina polja je 2 bajta što znači da može imati 65535 različitih portova
minus Pogledajte polja u zaglavlju TCP protokola Koja su od njih ista kao i kod UDP protokola
o TCP ima ova ista polja zaglavlja kao UDP Source port Destination port i Checksum
minus Koja su polja dodana u odnosu na UDP da bi se ostvarile dodatne usluge koje TCP protokol ostvaruje
o Dodani su Sequence number Acknowledgment number Data offset Flags Window size Urgent
pointer Options i Padding
minus Kako se koriste SYN ACK zastavice i polja seqnum i ack num tijekom uspostave TCP veze
o Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka
veze svi paketi poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i
acknowledgment number govore koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
minus Kod slanja podataka za što se koristi polje bdquoSequence numberldquo a za što bdquoAcknowledgement numberldquo
o Polje Sequence number se koristi kao redni broj poruke koja se šalje dok je Acknwledgment number
potvrda prijema poruke za određeni Sequence number
minus Objasnite vezu između vrijednosti njihovih bdquoSequence numberldquo polja i veličine payloada koji se šalje u
prvom od ta dva segmenta
o Drugi Sequence number je uvećan za veličinu payloada i zaglavlja
minus Kako se odvija raskidanje vaze
o Obe strane šalju specijalnu poruku sa postavljenom FIN zastavicom tj prvi koji želi prekinuti vezu
šalje takvu poruku druga strana odgovara sa ACK-om i šalje svoju poruku sa FIN zastavicom na koju
prva strana odgovara sa ACK-om jer se tek onda veza smatra raskinutom
minus Beacon interval
o Ovo je vremenski interval između beacon prijenos Vrijeme u kojem čvor mora poslati beacon je
poznat kao TBTT vrijeme
minus Router
o nema IP adresu jer on služi samo za usmjeravanje paketa čitajući IP adrese njihovih odredišta
minus Clear to Send (CTS) okvir
o Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese
Njegovo zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
o
6 Sloj veze podataka
minus postoje dvije vrste kanala
bull difuzni kanali (LAN optički kabli itd) veći broj računala povezan je na istu komunikacijsku liniju te
zahtjeva protokol zbog usklađivanja prijenosa i izbjegavanja kolozije
bull kanal od točke to točke (između dvaju rutera)
611 Usluge sloja veze
minus sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora (osnovna funkcija)
13
minus protokol sloja veze definira format paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova
prilikom predaje i prijema tih paketa
minus te aktivnosti su otkrivanje greške ponovni prijenos kontrolu toga i slučajan pristup
minus PDU su okviri
minus datagram se može prenositi raznim protokolima na raznim linkovima duž putanje
minus Usluge sloja veze
bull pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) okvir sadrži fizičku adresu čvorova
bull Pristup linku MAC protokol definira pravila po kojima se okvir prenosi za link
bull Pouzdana isporuka koristi se gdje postoji velika mogućnost greške (Wireless) no može biti
opterećenje gdje je mogućnost greške mala pa se ne koristi
bull kontrola toka sprečava gubitak paketa zbog kojeg dolazi kada se napuni memorija
bull otkrivanje greške
bull ispravljanje greške
bull poludupleks i puni dupleks
minus transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite
načine) kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do
točke a u sloju veze od čvora do čvora
612 Komuniciranje adaptera
minus protokol sloja veze uglavnom se nalazi u adapteru (mrežna kartica) on ekapsulira datagram u okvir i predaje
ga na komunikacijski link sadrži interfejs linka (sadrži protokole sloja veze) i interfejs magistrale
minus DMA (adapter sam čita i piše) označava vrstu sabirnice koja omogućava vanjskim jedinicama kao tvrdi disk
zvučne kartice grafičkim karticama izravan pristup glavnoj memoriji računala za čitanje i pisanje podataka i
to bez izravnog posredovanja procesora
minus Programmed IO (PIO) CPU prenosi podatke između memorije i adaptera pomoću statusnih registara i
prekida
minus
62 Tehnike za otkrivanje i ispravljanje grešaka
621 Provjera parnosti
minus dodaje se još jedan bit tako da ukupan broj jedinica bude paran ili neparan ndash ja prijemnoj strani se provjera
dal je broj jedinica paran ili neparan ovisno o odabranoj varijanti
minus ako ima recimo paran broj grešaka greške ostaju neotkrivene
622 Metode kontrolnog zbira
minus koristi se u transportnom sloju (lako se implementira u softveru)
623 CRC (ciklička provjera redundantnosti)
minus polinomska aritmetika nad bitovima
63 Protokoli višestrukog pristupa
minus link od točke do točke jedan pošiljalac i jedan primalac mnogi protokoli su tako projektirani (PPP HDLC)
minus difuzni link ima više predajnih i prijemnih čvorova kada neki čvor šalje okvir kanal difuzno prenosi okvir i
svaki čvor prima kopiju (Ethernet LAN Wireless)
minus Media Acces Control (MAC) je dio podatkovnog sloja OSI modela koji utvrđuje kome je dozvoljen pristup
fizičkom mediju Služi kao interfejs između LLC (Logical Link Control) podsloja i fizičkog sloja MAC podsloj se
14
prvenstveno brine za upravljanje pristupa fizičkom mediju (npr koji računar spojen na žicu ima pravo
prijenosa) ili protokolima kao što je CSMACD
minus problem višestrukog pristupa (pristup više predajnih i prijemnih čvorova djeljenom difuznom kanalu)
minus protokoli višestrukog pristupa preko njih čvorovi regulariju prijenos na djeljenom difuznom kanalu postoje
tri kategorije
o protokoli sa djeljenjem kanala
o protokoli sa slučajnim pristupom
o protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo
631 Protokoli sa djeljenjem kanala (fiksna podjela kanala)
minus FDM i TDM se koriste za djeljenje propusnog opsega difuznog kanala
minus prednosti TDM-a eliminira kolizije ima bdquopravednuldquo raspodjeju propusnog opsega
minus nedostaci TDM-a ograničen na brzinu od RN bitova u sekundi (R je brzina N je broj čvorova) čvor mora
čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada je jedini koji ima nešto za slati
minus FDM dijeli iste prednosi i nedostatke kao i TDM dodjeljuje se svaka frekvencija jednom od N čvorova
minus CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
o čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu
prenositi istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih
čvorova
o problem se javlja u odvajanju kodova i zbog slabljenja signala se nezna razina prijenosa pa se javlja
potreba za većim kapacitetom kanala koriste se u bežičnim mrežama
o tehnika ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s
višom frekvencijom koji se zatim šalje na medij (koristi se cijeli spektar i cjelokupno vrijeme)
o ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju
o primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo pojedine poslane signale
o 2 varijanta postupak s frekvencijskim skokom pošiljatelj ldquoskačerdquo tijekom slanja jednog bita između
različitih sekvenci što omogućuje preklapanje više signala na kanalu (poznavanjem uzorka ldquoskokardquo
signal je moguće primiti)
o Chipping kocircd omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova
uključujući šum ili smetnje Chipping kod ima dvije osnovne funkcije
identificira podatke tako da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom
odašiljaču pri čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod
može dešifrirati podatke
chipping kod šalje podatake preko raspoložive širina pojasa
minus podaci se obično šalju tek povremeno stoga je ovakvo (fiksna podjela kanala) korištenje medija neučinkovito
632 Protokoli sa slučajnim pristupom
minus pošiljalac šalje paket punom brzinom kanala ako dođe do kolizije ponovno šalje paket no ne odmah nego
nakon vremena slučajnog trajanja
minus osnovna ideja kod malog opterećenja (load) se kolizije rijetko događaju
minus ta kašnjenja se biraju slučajno tako da se može dogoditi da bude kanal slobodan
minus ALOHA sa odsječcima
o dozvoljava čvoru da stalno predaje punom brzinom R kada je taj čvor jedini aktivan on je
decentraliziran obzirom da svaki čvor detektira kolizije i sam odlučuje kada ponoviti slanje
o do kolizije dolazi ako ima više aktivnih čvorova
o odsječak uspjeha odsječak u kojem samo jedan čvor predaje podatke
o efikasnost je 37
minus Slotted ALOHA
15
o svi čvorovi sinhroniziraju svoj slot (npr pomoću središnjeg vremenskog signala)
o početak slanja samo na početku slota kolizijski interval skraćuje se na vrijeme trajanja slota
minus ALOHA (čista bez odsječaka)
o čvor odmah predaje cijeli okvir na difuzni kanal
o ako primatelj primi okvir bez pogrešaka onda vraća pozitivnu potvrdu (ACK)
o ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim
ponavlja slanje
o Backoff interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom
da isti nisu bili poslani u prvom naletu jer je došlo do kolizije
o kolizije se obrađuju kao pogreške (kontrola pogrešaka)
o potpuno decentraliziran
o ako dođe do kolizije čvor odmah ponovno predati okvir sa vjerojatnošću p a u suprotnom će čvor
čekati u intervalu koji je jednak vremenu potrebno za prijenosa jednog okvira nakon čega predaj
okvir sa vjerojatnošću p ili čeka drugi okvir sa vjerojatnošću (1-p)
o efikasnost je polovica one koju ima Aloha sa odsječcima
minus propusnost vs Offered Load kod ALOHA protokola
o propusnost (throughput) [bits] jest količina bita koja se u jedinici vremena prenese između dvije
promatrane točke u mreži
o offered load (ponuđeni promet) ukupan broj paketa ponuđenih mreži za prijenos uključuje
korisničke okvire sudare okvira ponovno poslane okvire upravljačke okvire i dr
o nakon nekog vremena propusnost počne padati povećanjem ponuđenog prometa no prije toga
raste do neke točke
minus Binarni eksponencijalni Backoff
o 1 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01
o 2 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 0123
o hellip
o m-ta kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01234hellip 2m-1
o Backoff vrijeme = Ktimest
o nakon nekog maksimalnog broja M kolizija (npr M = 10) MAC sloj prekida postupak te javlja
pogrešku sloju mreže
o ideja
Backoff vrijeme prilagoditi aktualnom opterećenju
nisko opterećenje evtl samo mali broj čvorova sudjeluje u koliziji izbor broja K dovoljan iz
malog broja mogućnosti
minus više opterećenje više kolidirajućih čvorova izbor broja K iz više mogućnosti stoga veće srednje Backoff
vrijeme
minus CSMA
o prepoznavanje nosioca (carrier sensing) čvor sluša kanal prije nego ide predati nešto kada je kanal
slobodan onda šalje
o otkrivanje kolizija čvor za vrijeme slanja također sluša kanal a ako netko drugi počne slati i time ga
ometa on zaustavlja slanje i putem protokola određuje kada slati sljedeći put
o pretpostavka kašnjenje lt vrijeme slanja okvira
o kolizije su ipak moguće ako neki čvor započne s prijenosom prije nego je primio signal s medija
o kada MAC sloj nekog čvora primi datagram od sloja mreže onda provjerava medij (listen before
talking) ako je medij slobodan onda šalje okvir u suprotnom čeka
o ako primatelj okvir primi bez pogreške onda šalje pozitivnu potvrdu (ACK) pošiljatelju
o ako nakon timeout-a ne stigne ACK pošiljatelj onda čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te nakon
toga ponavlja slanje okvira
16
minus CSMA varijante
o 1-perzistentan
ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo
nisko vrijeme čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija
o ne-perzistentan
ako je medij zauzet čvor započinje Backoff
manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja
o p-perzistentan
ako je medij bio zauzet te onda ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još
jedan slot s vjerojatnošću 1-p
minus različiti postupci kod eliminacije i prepoznavanja kolizija
o ALOHA slotted ALOHA
o Carrier Sense Multiple Access (CSMA)
o Collision Detection CSMACD (Ethernet)
o Collision Avoidance CSMACA (WLAN)
minus CSMACD
o čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking)
o nakon prepoznavanja kolizije prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming
signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali koliziju
o nema ACK-ova
o može se kombinirati sa svim CSMA varijantama
o Minimalna veličina okvira kod CSMACD
neka je D maksimalno kašnjenje propagacije između 2 čvora
bit će potrebno najdulje 2D vremena dok svi čvorovi ne otkriju koliziju
kod brzine bitova R minimalna veličina okvira L mora biti dovoljno velika tako da vrijedi LR gt
2D
o Učinkovitost CSMACD protokola
smjena faza slanja mirovanja i natjecanja
faza slanja traje LR vremenskih jedinica
kolizije se eliminiraju nakon intervala duljine 2D
faza natjecanja se dijeli u odsječke (slots) duljine 2D
N čvorova svaki čvor pokušava slati u nekom odsječku (slot) s vjerojatnošću p
natjecanje je završeno kada točno 1 čvor šalje
Puspjeh= Np (1-p)N-1
moguće je izvesti da za p = 1N vjerojatnost uspjeha bude maksimalna Pmax_uspjeh = 1e
o
minus jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio
ispravan prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu
stanica koja detektira koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
633 protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo (ciklička dodjela)
minus osobine protokola sa višestrukim pristupom bi trebale biti kada je jedan čvor aktivan ima propusnu moć od R
bitova te kada je M čvorova aktivno onda svaki čvor ima propusnu moć od skor RM bitova u sekundi
ALOHA i CSMA imaju prvu osobinu no ne i drugu
minus to su
1 protokol sa prozivanjem jedna čvor mora biti glavni proziva ostale čvorove na kružni način nema
kolizije no problem je ako dođe do kvara centralnog čvora te što postoji kašnjenje zbog
obavještavanja čvorova da su došli na red (polling kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji
17
provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste istu liniju provjerava se jedan po jedan i to
dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju)
2 protokol sa prosljeđivanjem žetona (token)
o nema glavnog čvora čvorovi su umreženi u prsten čvorovi po fiksnom redu razmjenjuju
token čvor zadržava token samo ako ima nešto za slati decentraliziran sustav problem ako
jedan čvor otkaže sustav više ne radi te ako čvor sadrži token potrebno je provesti
postupke obnavljanja adapter čvora ima ulaz i izlaz 2 modusa
o Listen Mode bitovi s ulaza se spremaju u međuspremnik te prosljeđuju dalje čvor dobiva
kopiju
o Transmit Mode bitovi s ulaza se šalju čvorovima bitovi do izlaza dolaze od čvora
o poseban uzorak bitova (token) kruži prstenom ima 2 stanja (slobodan zauzet) npr
slobodan = 01111110 zauzet = 01111111
o kada čvor primi slobodan token te želi slati podatke onda promijeni primljeni token
stavljajući odgovarajući bit u ldquozauzetrdquo te zatim šalje podatke
o primatelj prima podatke
o nakon prolaska kroz prsten pošiljatelj uklanja zauzeti token te šalje slobodni token dalje
o token virtualni objekt koji se razmjenjuje između čvorova na mreži te koji im ako je
postavljen za stanje slobodan omogućava da šalju podatke
634 LAN-ovi
minus tehnologija prosljeđivanje žetona (token ring ndash IEEE FDDI) gubi bitku sa Ethernetom N čvorova su povezani
u prsten direktnim linkovima kada čvor dobije žeton i pošalje okvir okvir se propagira kroz cijeli prsten
stvarajući virtualni difuzni kanal
minus FDDI je projektiran za geografski veće LAN-ove
64 Adresiranje sloja linka
minus čvorovi imaju adrese sloja linka
641 MAC adrese
minus čvor nema adresu linka nego njegov adapter to je fizička adresa odnosno MAC adresa (LAN adresa)
minus MAC adresa je uglavnom 6 bajtova (48 bitova) odnosno moguće je 248 adresa one su stalne izražavaju se u
heks notaciji smještena u ROM-u adaptera nadležan je IEEE moguće ih kupiti od proizvođača globalno
jedinstvene
minus adresa mrežnog sloja je IP dok je adresa linka MAC adresa
minus kod difuznog kanala (LAN) adapter stavlja MAC adresu u datagram i svi ga čvorovi primaju čitaju MAC
adresu iz datagrama i ovisno o tome odbacuju datagram ili ga šalju mrežnom sloju
minus ako želi poslati svima adapter umeće difuznu MAC adresu (niz od 48 jedinica FF-FF-FF-FF-FF-FF)
642 ARP
minus prevođenje između IP adrese i MAC adrese prevodi samo IP adrese za čvorove u okviru istog LAN-a
minus ARP tabela sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese svaki čvor posjeduje ARP tablicu sa zapisima tipa (IP
adresa fizička adresa TTL)
minus ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu
MAC adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP
adresu iz paket upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
minus -Each node maintains an ARPtable providing the mappings from IP addresses to MAC addresses for nodes on
the same LAN Importantly this ARP table is not configured by a network administrator Instead it is self-
learning that is it learns about the mappings as it needs them
18
minus Svaki čvor održava ARP tablicu koja sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese za čvorove na istoj mreži
ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže Umjesto toga ona je samoučeća odnosno ispunjava se po
potrebi
643 Protokol za dinamičko konfiguriranje glavnog računala
minus DHCP protokol između klijenta i servera gdje je klijent novi čvor koji traži informacije o mreži te IP adresu
minus koraci u DHCP procesu
1 otkrivanje DHCP-a novi čvor traži DHCP slanjem DHCP poruke za otkrivanje koju šalje na port 67
2 ponuda DHCP servera
3 DHCP zatjev (odabir ponude slanje zahtjeva)
4 DCHP ACK server potvrđuje zahtjev
minus nedostatak DHCP-a mijenjanjem adrese se gubi veza sa vanjskom aplikacijom (npr pri premještaju laptopa iz
učione u učionu)
65 Ethernet
minus Pristup mediju
o 1-perzistentni CSMACD Jam signal 48 bitova
o binarni eksponencijalni Backoff
nakon m-tog ponavljanja vrši se (uniformno distribuirani) izbor broja K iz [0 2n-1] s
n=min(m10)
najviše 16 ponavljanja
Backoff vrijeme K512 bitovnih vremena
o nije orijentiran na vezu nije potreban Handshaking
o nepouzdan bez slanja potvrda
minus Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
minus Autonomno učenje
o kada bridgeswitch primi okvir mora odlučiti kamo ga prosljediti
o kada fizička adresa dođe na port s kojeg dolazi okvir okvir se odbacuje
o kada je port fizičke adrese nepoznat okvir se šalje na sve portove
o za ulazni okvir se u tablici pohranjuje fizička adresa i broj porta
o Soft State TTL npr 60 min
minus Razapinjuće stablo
o pomoću bridgevaswitcheva moguće izgraditi cikličke strukture
o svi bridgeviswitchevi u nekom LAN-u izvode distribuirani algoritam pri čemu se u grafu deaktiviraju
veze tako da nastaje razapinjuće stablo
minus soft-state stanje u kojem će informacija nestati (izbrisati se) ako nije održavana odnosno ako nije osvježena
od strane korisnika
minus hard-state informacija će se izbrisatipromjeniti samo intervencijom korisnika
651 Struktura Ethernet okvira
minus polje za podatke adresa odredišta i adresa izvora (fizička adresa) polje za tip (služi za multipleksiranje
protokola mrežnog sloja broj protokola za korisničke podatke) CRC (služi za otkrivanje grešaka) preambula
(sinkronizacija sa generatorom takta drugog adaptera)
minus Ethernet koristi Manchester kodiranje obzirom da generatori takta u predajnom i prijemnom adapteru nisu
sinkronizirani
minus Ethernet je usluga bez konekcije
19
minus Ethernet osigurava nepouzdanu uslugu mrežnom sloju
minus ukupna veličina minimalno 64 byte-a
652 CSMACD Ethernet sa višestrukim pristupom
minus efikasnost Etherneta dugoročni dio vremena u kome se okviri prenose po kanalu bez kolozija kada postoji
veliki broj aktivni čvoroa gdje svaki čvor ima veliki broj okvira za slanje
661 Hub
minus Hub okosnica povezuje više LAN-ova obzirom da povezuje više hubova
minus prednosti hub okosnice osigurava komunikaciju između računala u raznim odjeljenjima LAN-a povećava
maks rastojanje između para čvorova veliki stupanj tolerancije kod otkaza nekog od habova
minus nedostaci hub okosnice zajedničke kolozije ako koriste razne Ethernet tehnologij ne može se povezati
habovi sa okosnicom svaka Ethernet tehnologija ima ograničenje po pitanju čvorova o domeni koloziijaž
662 Komutatori sloja veze podataka
minus komutatori rade na Ethernet okvirima pa su uređaju sloja 2 koriste LAN adrese odredišta kada okvir dođe
na interfejs komutatora ispituje adresu odredišta
minus u odnosu na hubove zadržavaju izolirane domene kolozija mogu povezivati razne LAN tehnologije nema
ograničenja u veličini mogućeg LAN-a
minus filtriranje sposobnost komutatora da odredi dali bi okvir trebalo prosljediti nekom interfejsu ili ga odbaciti
minus prosljeđivanje određivanje interfejsa na koji bi trebalo usmjeriti okvir
minus za filtriranje i prosljeđivanje se koristi tablica komutatora koja sadrži MAC adresu čvora interfejs komutatora
koji vodi do čvora i vrijeme kada je stavka za čvor upisana u tablicu
minus za razliku od prosljeđivanja datagrama ovdje se koriste MAC adrese a ne IP adrese
minus komutatori su plug-and-play brzi su no oni ne nude zaštitu protiv difuznih oluja
minus ruteri nisu plug ndashand-play osiguravaju zaštitu protiv difuznih oluja sloja 2
minus male mreže ndash komutatori velik mreže ndash ruteri
67 PPP
minus protokol od točke do točke (uobičajeno od našeg računala do ISP-a) samo 2 krajnje točke (end points)
pristupaju mediju
7 Prezentacije ndash sloj veze
minus Topologije
o sabirnička kada se računala spajaju jedno na drugo po linearnom sustavu tada govorimo o
sabirničkoj topologiji Glavna prednost sabirničke topologije je jednostavnost spajanja računala i
periferija na mrežu a također zahtijeva i puno manje kabl dok su mane ove topologije su cijela
mreža pada u slučaju da se glavni kabel ošteti potrebno je postaviti tzv terminatore na kraju kabla
koji čini okosnicu vrlo teško identificirati mjesto problema u slučaju pada mreže nije namijenjena za
korištenje kao jedinstveno rješenje u zgradama
o prstenasta kada se zadnje računalo u nizu spaja na prvo računalo u nizu pri čemu se tvori prsten
tada govorimo o prstenastoj topologiji Prednosti ove topologije su rast sustava ima minimalni
utjecaj na performanse svi čvorovi imaju isti pristup (brzina i sl) Mane ove topologije su najskuplja
topologija kvar jednog čvora vrlo lako može utjecati na rad ostalih čvorova kompleksnost
o zvjezdasta kada se računala spajaju na centralni uređaj pri čemu se tvori zvijezda tada govorimo o
zvjezdastoj topologiji Prednosti ove topologije su jednostavna instalacija i umrežavanje bez smetnji
za mrežu kada se spajajuodspajaju uređaji jednostavno dijagnosticiranje problema na mreži Mane
20
ove topologije su veća zahtjevnost za kablom ukoliko uređaj koji spaja računala prestane
funkcionirati sva računala spojena na nj ne mogu više komunicirati putem mreže skupoća u odnosu
na sabirničke topologije zbog potrebe kupovanja središnjeg uređaja za spajanje (hub switch i sl)
o stablasta kada se govori o stablastoj topologiji (tree topology) radi se zapravo o hibridnoj topologiji -
grupe računala spojenih po zvjezdastim topologijama spojene su na okosnicu koja je rađena prema
sabirničkoj topologiji
minus Personal Area Networks (PANs)
o Bluetooth IEEE 802151 bdquonadomjestak za kabloveldquo kod povezivanja uređaja podatkovni i govorni
kanali
o ZigBee IEEE 802154 jeftiniji niske rate prijenosa dugo vrijeme trajanja baterija služi za
automatizaciju domova i zgrada primjena u industriji ldquougnježđenirdquo (embedded) uređaji
o ultra široki pojas (Ultra-Wideband UWB) visoke rate prijenosa na kratkim udaljenostima (gt 500
Mbps) mogućnost ldquoprobijanjardquo prepreka (npr zidova) IEEE 802153a 802154a
minus Adresiranje
o A generira datagram s IP adresom izvorišta A i IP adresom odredišta B
o A pronalazi R u svojoj tablici usmjeravanja (routing table)
o A koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu adaptera od R na strani LAN1
o A generira okvir koji sadrži fizičku adresu od A (kao adresu izvorišta) dok fizičku odredišnu adresu
predstavlja adapter R na strani LAN1 (kao odredišna IP adresa u ldquoupakiranomrdquo datagramu ostaje
B)
o adapter od A šalje okvir na LAN1
o adapter od R u LAN1 prima okvir i iz njega ldquovadirdquo datagram čita IP odredišnu adresu B te
pronalazi u tablici usmjeravanja da se B nalazi u LAN2
o R koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu od B
o R generira okvir gdje fizičku adresu izvorišta čini njegov adapter u LAN2 dok fizičku adresu odredišta
čini B (izvorišna IP adresa ostaje A)
o adapter od R u LAN2 šalje okvir
o adapter od B prima okvir i prosljeđuje datagram
minus Pogreške u sloju veze
o termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
minus Metode kontrole pogrešaka
o korisničkim podacima se dodaju kontrolni podaci kako bi se otkrile pogreške kod primatelja te kako bi
se podaci evtl ponovo poslali (npr kontrola pariteta ciklička kontrola redundancije)
o korekcija pogrešaka korisnički podaci se kodiraju redundantno primatelj može otkriti i ispraviti
pogrešku
n bitova korisničkih podataka u m bitova poslanih podataka m gt n
stupanj redundancije veći nego kod samog otkrivanja pogrešaka koristi se najčešće u
kanalima s velikim smetnjama te kod visokih zahtjeva za vremenom čekanja (latency)
minus Pristup mediju
o Ciklička dodjela
Polling
dozvola za slanje čvorovima se sukcesivno dodjeljuje pomoću centralnog čvora slučajno
izabranih čvorova ili distribuiranog protokola
redosljed ciklički ili drukčije (npr prema prioritetu)
vrijeme ciklusa vrijeme dolaska dozvole za slanje do čvora = za svaki čvor vrijeme slanja za
dozvolu slanja + vrijeme propagacije + vrijeme obrade + vrijeme slanja podataka
21
nedostaci overhead (predstavlja neku količinu bajtova koje je potrebno poslati uz podatke a
koji sami po sebi nisu dio tih podataka) centralni čvor je bdquoSingle-Point-of-Failurerdquo (dio
sustava koji ako se pokvari odnosno prestane raditi zaustaviti će posljedično i cijeli sustav)
minus 10Base2
o Izvorno sabirnička (bus) topologija koaksijalni kabel je bus čvorovi su priključeni preko Transceiver-a
o brzina prijenosa 10 Mbps maksimalna veličina segmenta 2500 m maksimalno 4 repeatera
o maksimalni RTT (računajući vrijeme u repeaterima) 512 ms vrijeme slanja 1 bita 01 ms
o minimalna veličina okvira 512 bitova = 64 byte-a minimalno vrijeme slanja okvira 512 ms
minus 10BaseT (prstenasta sa hubom)
o hub repeater s više portova nema međuspremnik ali ima upravljačku funkciju
o svi čvorovi su priključeni na središnji hub signal sa svakog ulaznog porta se prosljeđuje na svaki
izlazni port
o kolizijska domena CSMACD
o Twisted-Pair RJ-45 (kao kod telefona)
o R = 10 Mbps
o udaljenost hub-čvor do 100 m
minus 10BaseT (prstenasta sa switchem)
o switch bridge s mnogo portova međuspremnik na svakom portu
o čvorovi provode CSMACD kolizije ne nastupaju
minus Fast Ethernet
o prstenasta topologija hubovi switchevi
o R = 100 Mbps
o 2 moda s CSMACD za hubove bez CSMACD za switcheve
o jednak format okvira
o udaljenost hub-čvor
o Twisted Pair do 100 m (100BaseT)
o staklena vlakna do 2000 m (100BaseFX)
o moguća kombinacija switchevihubovi
minus Gigabit Ethernet
o R = 1 Gbps jednak format okvira
o hubovi (Buffered Distributers) s kolizijama minimalna veličina okvira je 512 byte-ova (radi
zadovoljenja uvjeta vremena slanja i propagacije)
o switchevi bez CSMACD
o 1000BaseT Twisted Pair 100 m
o 1000BaseSX Multimode staklena vlakna (550 m)
o 1000BaseLX Singlemode staklena vlakna (5 km)
minus 10 Gigabit Ethernet
o R = 10 Gbps jednak format okvira
o bez CSMACD
o samo switchevi
o udaljenosti kod Multimode do 300 m kod Singlemode do 40 km
o
minus Repeater
o za jačanje signala
o uređaj fizičkog sloja
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
11
minus MAC adresa ima 48 bita a sa 48 bita možemo zapisati 248 mogćih adresa No od toga su samo 24 najmanje
značajna bita rezervirana za pojedinu mrežnu karticu proizvođača odnosno proizvođaći mogu koristiti 224
mogućih adresa
minus adresa protokola 3 razine zauzima 32 bita Drugim riječima postoji 232 adresa odnosno 4294967296 adresa
minus Total length je 16-bitno polje koji predstavlja ukupnu duljinu paketa uključujući i header Budući da je 65535
najveći decimalni broj koji se može zapisati sa 16 bitova to je ujedno najveća vrijednost koja se može upisati
u polje bdquoTotal lengthldquo
minus http zaglavlje nalazi se u ASCII obliku
minus dns zaglavlje nalazi se u binarnom obliku
minus
minus Određivanje satelitskih i prekooceanskih vodova
o minimalno kašnjenje između dva čvora udaljenost satelita je 36000km Tp = Lc = (L1 + L2)c
odnosno Tp=(2 36000km) 300000 kms = 024s = 240ms
o Traceroute daje vrijeme o oba smjera pa bi razlika u vremenima između čvorova trebala poprimiti
duplu vrijednost odnosno množimo 240 sa dva
minus vrijeme propagacije
o udaljenost nekog grada je 15km brzina kroz žicu je 200000kms vrijeme propagacije je 15 200 000
I dobijemo sekunde ndash za pretvordu u milisekunde množi se sa 1000
o to što se dobije jest Tp
minus procjena kapaciteta odabranog voda
o u nekom čvoru se uzme broj vremena ta vremena se zbroje I podijele sa njihovim brojem ndash time
dobijemo Tuk
o Tuk = Tt + Tp pri čemu je Tt veličina paketa u bitovima (bajtove množim sa 8)
minus prosječno vrijeme čekanja u čvoru
o Tč = Tuk ndash Tp ndash Tt pri čemu je Tp= broj bitova standarna brzina u bitovima
minus 48 ndash bitna odredišna adresa u Ethernet okviru ona pripada routeru koja povezuje izvorišno i odredišno
računalo
minus odredišna adresa u Ethernet okviru adresa našeg računala
minus Čemu služi polje laquoTyperaquo U polju bdquoTypeldquo se nalazi naziv protokola više razine koji će se koristiti Nakon 53
bajtova od polja bdquoTypeldquo se u Ethernet zaglavlju pojavljuje zaglavlje HTTP protokola
minus značenje vrijednosti adrese nađena kao odredište u Ethernet okviru Vrijednost odredišne adrese
(ffffffffffff) nam govori da se radi o broadcastu
minus vrijednost bdquoopcodeldquo polja u zaglavlju Ethernet okvira koji prenosi ARP zahtjev prema njemu određujemo
vrstu okvira
minus Zašto poruka ARP upita sadrži polje bdquoTarget IP addressldquo Zato da bi znali kojem računalu da vrati odgovor na
postavljeni upit
minus Koja je vrijednost polja bdquoTarget MAC addressldquo u zaglavlju ARP poruke zahtjeva 000000000000
minus Sadrži li ARP poruka zahtjeva MAC adresu sučelja čiju je IP adresa navedena u polju bdquoTarget IP addressldquo Ne
ne sadrži je
minus polja bdquoHardware typeldquo bdquoProtocol typeldquo bdquoHardware sizeldquo bdquoProtocol sizeldquo
o bdquoHardware typeldquo je polje koje određuje sklopovsku vrstu sučelja za koje je pošiljatelj zahtijeva
odgovor
o bdquoProtocol typeldquo je polje koje određuje tip protokola više razine koji pošiljatelj koristi
o bdquoHardware sizeldquo je duljina sklopovske adrese izražena u bajtovima i njezina veličina za Ethernet
iznosi 6 bajta
o bdquoProtocol sizeldquo je duljina adreea protokola i izražena je u bajtovima
12
minus Kako izgleda ARP tablica i koje informacije sadrži Tablica se sastoji od niza IP adresa i fizičkih adresa te vrste
ARP unosa (dinamički i statički)
minus korist od korištenja ARP tablica ARP tablica povezuje MAC adrese računala s pripadajućim IP adresama
minus Koja je maksimalna veličina payloada koju može prenositi UDP segment
o Veličina polja Length je 2 bajta što znači da je maksimalni limit UDP paketa 65535 bajtova Obzirom
da zaglavlje koristi 8 bajtova tada je maksimalna veličina samih podataka je 65527 bajtova
minus koliko različitih UDP portova može imati jedno računalo (jedno IP sučelje)
o Veličina polja je 2 bajta što znači da može imati 65535 različitih portova
minus Pogledajte polja u zaglavlju TCP protokola Koja su od njih ista kao i kod UDP protokola
o TCP ima ova ista polja zaglavlja kao UDP Source port Destination port i Checksum
minus Koja su polja dodana u odnosu na UDP da bi se ostvarile dodatne usluge koje TCP protokol ostvaruje
o Dodani su Sequence number Acknowledgment number Data offset Flags Window size Urgent
pointer Options i Padding
minus Kako se koriste SYN ACK zastavice i polja seqnum i ack num tijekom uspostave TCP veze
o Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka
veze svi paketi poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i
acknowledgment number govore koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
minus Kod slanja podataka za što se koristi polje bdquoSequence numberldquo a za što bdquoAcknowledgement numberldquo
o Polje Sequence number se koristi kao redni broj poruke koja se šalje dok je Acknwledgment number
potvrda prijema poruke za određeni Sequence number
minus Objasnite vezu između vrijednosti njihovih bdquoSequence numberldquo polja i veličine payloada koji se šalje u
prvom od ta dva segmenta
o Drugi Sequence number je uvećan za veličinu payloada i zaglavlja
minus Kako se odvija raskidanje vaze
o Obe strane šalju specijalnu poruku sa postavljenom FIN zastavicom tj prvi koji želi prekinuti vezu
šalje takvu poruku druga strana odgovara sa ACK-om i šalje svoju poruku sa FIN zastavicom na koju
prva strana odgovara sa ACK-om jer se tek onda veza smatra raskinutom
minus Beacon interval
o Ovo je vremenski interval između beacon prijenos Vrijeme u kojem čvor mora poslati beacon je
poznat kao TBTT vrijeme
minus Router
o nema IP adresu jer on služi samo za usmjeravanje paketa čitajući IP adrese njihovih odredišta
minus Clear to Send (CTS) okvir
o Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese
Njegovo zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
o
6 Sloj veze podataka
minus postoje dvije vrste kanala
bull difuzni kanali (LAN optički kabli itd) veći broj računala povezan je na istu komunikacijsku liniju te
zahtjeva protokol zbog usklađivanja prijenosa i izbjegavanja kolozije
bull kanal od točke to točke (između dvaju rutera)
611 Usluge sloja veze
minus sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora (osnovna funkcija)
13
minus protokol sloja veze definira format paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova
prilikom predaje i prijema tih paketa
minus te aktivnosti su otkrivanje greške ponovni prijenos kontrolu toga i slučajan pristup
minus PDU su okviri
minus datagram se može prenositi raznim protokolima na raznim linkovima duž putanje
minus Usluge sloja veze
bull pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) okvir sadrži fizičku adresu čvorova
bull Pristup linku MAC protokol definira pravila po kojima se okvir prenosi za link
bull Pouzdana isporuka koristi se gdje postoji velika mogućnost greške (Wireless) no može biti
opterećenje gdje je mogućnost greške mala pa se ne koristi
bull kontrola toka sprečava gubitak paketa zbog kojeg dolazi kada se napuni memorija
bull otkrivanje greške
bull ispravljanje greške
bull poludupleks i puni dupleks
minus transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite
načine) kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do
točke a u sloju veze od čvora do čvora
612 Komuniciranje adaptera
minus protokol sloja veze uglavnom se nalazi u adapteru (mrežna kartica) on ekapsulira datagram u okvir i predaje
ga na komunikacijski link sadrži interfejs linka (sadrži protokole sloja veze) i interfejs magistrale
minus DMA (adapter sam čita i piše) označava vrstu sabirnice koja omogućava vanjskim jedinicama kao tvrdi disk
zvučne kartice grafičkim karticama izravan pristup glavnoj memoriji računala za čitanje i pisanje podataka i
to bez izravnog posredovanja procesora
minus Programmed IO (PIO) CPU prenosi podatke između memorije i adaptera pomoću statusnih registara i
prekida
minus
62 Tehnike za otkrivanje i ispravljanje grešaka
621 Provjera parnosti
minus dodaje se još jedan bit tako da ukupan broj jedinica bude paran ili neparan ndash ja prijemnoj strani se provjera
dal je broj jedinica paran ili neparan ovisno o odabranoj varijanti
minus ako ima recimo paran broj grešaka greške ostaju neotkrivene
622 Metode kontrolnog zbira
minus koristi se u transportnom sloju (lako se implementira u softveru)
623 CRC (ciklička provjera redundantnosti)
minus polinomska aritmetika nad bitovima
63 Protokoli višestrukog pristupa
minus link od točke do točke jedan pošiljalac i jedan primalac mnogi protokoli su tako projektirani (PPP HDLC)
minus difuzni link ima više predajnih i prijemnih čvorova kada neki čvor šalje okvir kanal difuzno prenosi okvir i
svaki čvor prima kopiju (Ethernet LAN Wireless)
minus Media Acces Control (MAC) je dio podatkovnog sloja OSI modela koji utvrđuje kome je dozvoljen pristup
fizičkom mediju Služi kao interfejs između LLC (Logical Link Control) podsloja i fizičkog sloja MAC podsloj se
14
prvenstveno brine za upravljanje pristupa fizičkom mediju (npr koji računar spojen na žicu ima pravo
prijenosa) ili protokolima kao što je CSMACD
minus problem višestrukog pristupa (pristup više predajnih i prijemnih čvorova djeljenom difuznom kanalu)
minus protokoli višestrukog pristupa preko njih čvorovi regulariju prijenos na djeljenom difuznom kanalu postoje
tri kategorije
o protokoli sa djeljenjem kanala
o protokoli sa slučajnim pristupom
o protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo
631 Protokoli sa djeljenjem kanala (fiksna podjela kanala)
minus FDM i TDM se koriste za djeljenje propusnog opsega difuznog kanala
minus prednosti TDM-a eliminira kolizije ima bdquopravednuldquo raspodjeju propusnog opsega
minus nedostaci TDM-a ograničen na brzinu od RN bitova u sekundi (R je brzina N je broj čvorova) čvor mora
čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada je jedini koji ima nešto za slati
minus FDM dijeli iste prednosi i nedostatke kao i TDM dodjeljuje se svaka frekvencija jednom od N čvorova
minus CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
o čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu
prenositi istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih
čvorova
o problem se javlja u odvajanju kodova i zbog slabljenja signala se nezna razina prijenosa pa se javlja
potreba za većim kapacitetom kanala koriste se u bežičnim mrežama
o tehnika ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s
višom frekvencijom koji se zatim šalje na medij (koristi se cijeli spektar i cjelokupno vrijeme)
o ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju
o primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo pojedine poslane signale
o 2 varijanta postupak s frekvencijskim skokom pošiljatelj ldquoskačerdquo tijekom slanja jednog bita između
različitih sekvenci što omogućuje preklapanje više signala na kanalu (poznavanjem uzorka ldquoskokardquo
signal je moguće primiti)
o Chipping kocircd omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova
uključujući šum ili smetnje Chipping kod ima dvije osnovne funkcije
identificira podatke tako da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom
odašiljaču pri čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod
može dešifrirati podatke
chipping kod šalje podatake preko raspoložive širina pojasa
minus podaci se obično šalju tek povremeno stoga je ovakvo (fiksna podjela kanala) korištenje medija neučinkovito
632 Protokoli sa slučajnim pristupom
minus pošiljalac šalje paket punom brzinom kanala ako dođe do kolizije ponovno šalje paket no ne odmah nego
nakon vremena slučajnog trajanja
minus osnovna ideja kod malog opterećenja (load) se kolizije rijetko događaju
minus ta kašnjenja se biraju slučajno tako da se može dogoditi da bude kanal slobodan
minus ALOHA sa odsječcima
o dozvoljava čvoru da stalno predaje punom brzinom R kada je taj čvor jedini aktivan on je
decentraliziran obzirom da svaki čvor detektira kolizije i sam odlučuje kada ponoviti slanje
o do kolizije dolazi ako ima više aktivnih čvorova
o odsječak uspjeha odsječak u kojem samo jedan čvor predaje podatke
o efikasnost je 37
minus Slotted ALOHA
15
o svi čvorovi sinhroniziraju svoj slot (npr pomoću središnjeg vremenskog signala)
o početak slanja samo na početku slota kolizijski interval skraćuje se na vrijeme trajanja slota
minus ALOHA (čista bez odsječaka)
o čvor odmah predaje cijeli okvir na difuzni kanal
o ako primatelj primi okvir bez pogrešaka onda vraća pozitivnu potvrdu (ACK)
o ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim
ponavlja slanje
o Backoff interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom
da isti nisu bili poslani u prvom naletu jer je došlo do kolizije
o kolizije se obrađuju kao pogreške (kontrola pogrešaka)
o potpuno decentraliziran
o ako dođe do kolizije čvor odmah ponovno predati okvir sa vjerojatnošću p a u suprotnom će čvor
čekati u intervalu koji je jednak vremenu potrebno za prijenosa jednog okvira nakon čega predaj
okvir sa vjerojatnošću p ili čeka drugi okvir sa vjerojatnošću (1-p)
o efikasnost je polovica one koju ima Aloha sa odsječcima
minus propusnost vs Offered Load kod ALOHA protokola
o propusnost (throughput) [bits] jest količina bita koja se u jedinici vremena prenese između dvije
promatrane točke u mreži
o offered load (ponuđeni promet) ukupan broj paketa ponuđenih mreži za prijenos uključuje
korisničke okvire sudare okvira ponovno poslane okvire upravljačke okvire i dr
o nakon nekog vremena propusnost počne padati povećanjem ponuđenog prometa no prije toga
raste do neke točke
minus Binarni eksponencijalni Backoff
o 1 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01
o 2 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 0123
o hellip
o m-ta kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01234hellip 2m-1
o Backoff vrijeme = Ktimest
o nakon nekog maksimalnog broja M kolizija (npr M = 10) MAC sloj prekida postupak te javlja
pogrešku sloju mreže
o ideja
Backoff vrijeme prilagoditi aktualnom opterećenju
nisko opterećenje evtl samo mali broj čvorova sudjeluje u koliziji izbor broja K dovoljan iz
malog broja mogućnosti
minus više opterećenje više kolidirajućih čvorova izbor broja K iz više mogućnosti stoga veće srednje Backoff
vrijeme
minus CSMA
o prepoznavanje nosioca (carrier sensing) čvor sluša kanal prije nego ide predati nešto kada je kanal
slobodan onda šalje
o otkrivanje kolizija čvor za vrijeme slanja također sluša kanal a ako netko drugi počne slati i time ga
ometa on zaustavlja slanje i putem protokola određuje kada slati sljedeći put
o pretpostavka kašnjenje lt vrijeme slanja okvira
o kolizije su ipak moguće ako neki čvor započne s prijenosom prije nego je primio signal s medija
o kada MAC sloj nekog čvora primi datagram od sloja mreže onda provjerava medij (listen before
talking) ako je medij slobodan onda šalje okvir u suprotnom čeka
o ako primatelj okvir primi bez pogreške onda šalje pozitivnu potvrdu (ACK) pošiljatelju
o ako nakon timeout-a ne stigne ACK pošiljatelj onda čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te nakon
toga ponavlja slanje okvira
16
minus CSMA varijante
o 1-perzistentan
ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo
nisko vrijeme čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija
o ne-perzistentan
ako je medij zauzet čvor započinje Backoff
manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja
o p-perzistentan
ako je medij bio zauzet te onda ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još
jedan slot s vjerojatnošću 1-p
minus različiti postupci kod eliminacije i prepoznavanja kolizija
o ALOHA slotted ALOHA
o Carrier Sense Multiple Access (CSMA)
o Collision Detection CSMACD (Ethernet)
o Collision Avoidance CSMACA (WLAN)
minus CSMACD
o čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking)
o nakon prepoznavanja kolizije prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming
signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali koliziju
o nema ACK-ova
o može se kombinirati sa svim CSMA varijantama
o Minimalna veličina okvira kod CSMACD
neka je D maksimalno kašnjenje propagacije između 2 čvora
bit će potrebno najdulje 2D vremena dok svi čvorovi ne otkriju koliziju
kod brzine bitova R minimalna veličina okvira L mora biti dovoljno velika tako da vrijedi LR gt
2D
o Učinkovitost CSMACD protokola
smjena faza slanja mirovanja i natjecanja
faza slanja traje LR vremenskih jedinica
kolizije se eliminiraju nakon intervala duljine 2D
faza natjecanja se dijeli u odsječke (slots) duljine 2D
N čvorova svaki čvor pokušava slati u nekom odsječku (slot) s vjerojatnošću p
natjecanje je završeno kada točno 1 čvor šalje
Puspjeh= Np (1-p)N-1
moguće je izvesti da za p = 1N vjerojatnost uspjeha bude maksimalna Pmax_uspjeh = 1e
o
minus jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio
ispravan prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu
stanica koja detektira koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
633 protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo (ciklička dodjela)
minus osobine protokola sa višestrukim pristupom bi trebale biti kada je jedan čvor aktivan ima propusnu moć od R
bitova te kada je M čvorova aktivno onda svaki čvor ima propusnu moć od skor RM bitova u sekundi
ALOHA i CSMA imaju prvu osobinu no ne i drugu
minus to su
1 protokol sa prozivanjem jedna čvor mora biti glavni proziva ostale čvorove na kružni način nema
kolizije no problem je ako dođe do kvara centralnog čvora te što postoji kašnjenje zbog
obavještavanja čvorova da su došli na red (polling kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji
17
provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste istu liniju provjerava se jedan po jedan i to
dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju)
2 protokol sa prosljeđivanjem žetona (token)
o nema glavnog čvora čvorovi su umreženi u prsten čvorovi po fiksnom redu razmjenjuju
token čvor zadržava token samo ako ima nešto za slati decentraliziran sustav problem ako
jedan čvor otkaže sustav više ne radi te ako čvor sadrži token potrebno je provesti
postupke obnavljanja adapter čvora ima ulaz i izlaz 2 modusa
o Listen Mode bitovi s ulaza se spremaju u međuspremnik te prosljeđuju dalje čvor dobiva
kopiju
o Transmit Mode bitovi s ulaza se šalju čvorovima bitovi do izlaza dolaze od čvora
o poseban uzorak bitova (token) kruži prstenom ima 2 stanja (slobodan zauzet) npr
slobodan = 01111110 zauzet = 01111111
o kada čvor primi slobodan token te želi slati podatke onda promijeni primljeni token
stavljajući odgovarajući bit u ldquozauzetrdquo te zatim šalje podatke
o primatelj prima podatke
o nakon prolaska kroz prsten pošiljatelj uklanja zauzeti token te šalje slobodni token dalje
o token virtualni objekt koji se razmjenjuje između čvorova na mreži te koji im ako je
postavljen za stanje slobodan omogućava da šalju podatke
634 LAN-ovi
minus tehnologija prosljeđivanje žetona (token ring ndash IEEE FDDI) gubi bitku sa Ethernetom N čvorova su povezani
u prsten direktnim linkovima kada čvor dobije žeton i pošalje okvir okvir se propagira kroz cijeli prsten
stvarajući virtualni difuzni kanal
minus FDDI je projektiran za geografski veće LAN-ove
64 Adresiranje sloja linka
minus čvorovi imaju adrese sloja linka
641 MAC adrese
minus čvor nema adresu linka nego njegov adapter to je fizička adresa odnosno MAC adresa (LAN adresa)
minus MAC adresa je uglavnom 6 bajtova (48 bitova) odnosno moguće je 248 adresa one su stalne izražavaju se u
heks notaciji smještena u ROM-u adaptera nadležan je IEEE moguće ih kupiti od proizvođača globalno
jedinstvene
minus adresa mrežnog sloja je IP dok je adresa linka MAC adresa
minus kod difuznog kanala (LAN) adapter stavlja MAC adresu u datagram i svi ga čvorovi primaju čitaju MAC
adresu iz datagrama i ovisno o tome odbacuju datagram ili ga šalju mrežnom sloju
minus ako želi poslati svima adapter umeće difuznu MAC adresu (niz od 48 jedinica FF-FF-FF-FF-FF-FF)
642 ARP
minus prevođenje između IP adrese i MAC adrese prevodi samo IP adrese za čvorove u okviru istog LAN-a
minus ARP tabela sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese svaki čvor posjeduje ARP tablicu sa zapisima tipa (IP
adresa fizička adresa TTL)
minus ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu
MAC adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP
adresu iz paket upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
minus -Each node maintains an ARPtable providing the mappings from IP addresses to MAC addresses for nodes on
the same LAN Importantly this ARP table is not configured by a network administrator Instead it is self-
learning that is it learns about the mappings as it needs them
18
minus Svaki čvor održava ARP tablicu koja sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese za čvorove na istoj mreži
ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže Umjesto toga ona je samoučeća odnosno ispunjava se po
potrebi
643 Protokol za dinamičko konfiguriranje glavnog računala
minus DHCP protokol između klijenta i servera gdje je klijent novi čvor koji traži informacije o mreži te IP adresu
minus koraci u DHCP procesu
1 otkrivanje DHCP-a novi čvor traži DHCP slanjem DHCP poruke za otkrivanje koju šalje na port 67
2 ponuda DHCP servera
3 DHCP zatjev (odabir ponude slanje zahtjeva)
4 DCHP ACK server potvrđuje zahtjev
minus nedostatak DHCP-a mijenjanjem adrese se gubi veza sa vanjskom aplikacijom (npr pri premještaju laptopa iz
učione u učionu)
65 Ethernet
minus Pristup mediju
o 1-perzistentni CSMACD Jam signal 48 bitova
o binarni eksponencijalni Backoff
nakon m-tog ponavljanja vrši se (uniformno distribuirani) izbor broja K iz [0 2n-1] s
n=min(m10)
najviše 16 ponavljanja
Backoff vrijeme K512 bitovnih vremena
o nije orijentiran na vezu nije potreban Handshaking
o nepouzdan bez slanja potvrda
minus Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
minus Autonomno učenje
o kada bridgeswitch primi okvir mora odlučiti kamo ga prosljediti
o kada fizička adresa dođe na port s kojeg dolazi okvir okvir se odbacuje
o kada je port fizičke adrese nepoznat okvir se šalje na sve portove
o za ulazni okvir se u tablici pohranjuje fizička adresa i broj porta
o Soft State TTL npr 60 min
minus Razapinjuće stablo
o pomoću bridgevaswitcheva moguće izgraditi cikličke strukture
o svi bridgeviswitchevi u nekom LAN-u izvode distribuirani algoritam pri čemu se u grafu deaktiviraju
veze tako da nastaje razapinjuće stablo
minus soft-state stanje u kojem će informacija nestati (izbrisati se) ako nije održavana odnosno ako nije osvježena
od strane korisnika
minus hard-state informacija će se izbrisatipromjeniti samo intervencijom korisnika
651 Struktura Ethernet okvira
minus polje za podatke adresa odredišta i adresa izvora (fizička adresa) polje za tip (služi za multipleksiranje
protokola mrežnog sloja broj protokola za korisničke podatke) CRC (služi za otkrivanje grešaka) preambula
(sinkronizacija sa generatorom takta drugog adaptera)
minus Ethernet koristi Manchester kodiranje obzirom da generatori takta u predajnom i prijemnom adapteru nisu
sinkronizirani
minus Ethernet je usluga bez konekcije
19
minus Ethernet osigurava nepouzdanu uslugu mrežnom sloju
minus ukupna veličina minimalno 64 byte-a
652 CSMACD Ethernet sa višestrukim pristupom
minus efikasnost Etherneta dugoročni dio vremena u kome se okviri prenose po kanalu bez kolozija kada postoji
veliki broj aktivni čvoroa gdje svaki čvor ima veliki broj okvira za slanje
661 Hub
minus Hub okosnica povezuje više LAN-ova obzirom da povezuje više hubova
minus prednosti hub okosnice osigurava komunikaciju između računala u raznim odjeljenjima LAN-a povećava
maks rastojanje između para čvorova veliki stupanj tolerancije kod otkaza nekog od habova
minus nedostaci hub okosnice zajedničke kolozije ako koriste razne Ethernet tehnologij ne može se povezati
habovi sa okosnicom svaka Ethernet tehnologija ima ograničenje po pitanju čvorova o domeni koloziijaž
662 Komutatori sloja veze podataka
minus komutatori rade na Ethernet okvirima pa su uređaju sloja 2 koriste LAN adrese odredišta kada okvir dođe
na interfejs komutatora ispituje adresu odredišta
minus u odnosu na hubove zadržavaju izolirane domene kolozija mogu povezivati razne LAN tehnologije nema
ograničenja u veličini mogućeg LAN-a
minus filtriranje sposobnost komutatora da odredi dali bi okvir trebalo prosljediti nekom interfejsu ili ga odbaciti
minus prosljeđivanje određivanje interfejsa na koji bi trebalo usmjeriti okvir
minus za filtriranje i prosljeđivanje se koristi tablica komutatora koja sadrži MAC adresu čvora interfejs komutatora
koji vodi do čvora i vrijeme kada je stavka za čvor upisana u tablicu
minus za razliku od prosljeđivanja datagrama ovdje se koriste MAC adrese a ne IP adrese
minus komutatori su plug-and-play brzi su no oni ne nude zaštitu protiv difuznih oluja
minus ruteri nisu plug ndashand-play osiguravaju zaštitu protiv difuznih oluja sloja 2
minus male mreže ndash komutatori velik mreže ndash ruteri
67 PPP
minus protokol od točke do točke (uobičajeno od našeg računala do ISP-a) samo 2 krajnje točke (end points)
pristupaju mediju
7 Prezentacije ndash sloj veze
minus Topologije
o sabirnička kada se računala spajaju jedno na drugo po linearnom sustavu tada govorimo o
sabirničkoj topologiji Glavna prednost sabirničke topologije je jednostavnost spajanja računala i
periferija na mrežu a također zahtijeva i puno manje kabl dok su mane ove topologije su cijela
mreža pada u slučaju da se glavni kabel ošteti potrebno je postaviti tzv terminatore na kraju kabla
koji čini okosnicu vrlo teško identificirati mjesto problema u slučaju pada mreže nije namijenjena za
korištenje kao jedinstveno rješenje u zgradama
o prstenasta kada se zadnje računalo u nizu spaja na prvo računalo u nizu pri čemu se tvori prsten
tada govorimo o prstenastoj topologiji Prednosti ove topologije su rast sustava ima minimalni
utjecaj na performanse svi čvorovi imaju isti pristup (brzina i sl) Mane ove topologije su najskuplja
topologija kvar jednog čvora vrlo lako može utjecati na rad ostalih čvorova kompleksnost
o zvjezdasta kada se računala spajaju na centralni uređaj pri čemu se tvori zvijezda tada govorimo o
zvjezdastoj topologiji Prednosti ove topologije su jednostavna instalacija i umrežavanje bez smetnji
za mrežu kada se spajajuodspajaju uređaji jednostavno dijagnosticiranje problema na mreži Mane
20
ove topologije su veća zahtjevnost za kablom ukoliko uređaj koji spaja računala prestane
funkcionirati sva računala spojena na nj ne mogu više komunicirati putem mreže skupoća u odnosu
na sabirničke topologije zbog potrebe kupovanja središnjeg uređaja za spajanje (hub switch i sl)
o stablasta kada se govori o stablastoj topologiji (tree topology) radi se zapravo o hibridnoj topologiji -
grupe računala spojenih po zvjezdastim topologijama spojene su na okosnicu koja je rađena prema
sabirničkoj topologiji
minus Personal Area Networks (PANs)
o Bluetooth IEEE 802151 bdquonadomjestak za kabloveldquo kod povezivanja uređaja podatkovni i govorni
kanali
o ZigBee IEEE 802154 jeftiniji niske rate prijenosa dugo vrijeme trajanja baterija služi za
automatizaciju domova i zgrada primjena u industriji ldquougnježđenirdquo (embedded) uređaji
o ultra široki pojas (Ultra-Wideband UWB) visoke rate prijenosa na kratkim udaljenostima (gt 500
Mbps) mogućnost ldquoprobijanjardquo prepreka (npr zidova) IEEE 802153a 802154a
minus Adresiranje
o A generira datagram s IP adresom izvorišta A i IP adresom odredišta B
o A pronalazi R u svojoj tablici usmjeravanja (routing table)
o A koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu adaptera od R na strani LAN1
o A generira okvir koji sadrži fizičku adresu od A (kao adresu izvorišta) dok fizičku odredišnu adresu
predstavlja adapter R na strani LAN1 (kao odredišna IP adresa u ldquoupakiranomrdquo datagramu ostaje
B)
o adapter od A šalje okvir na LAN1
o adapter od R u LAN1 prima okvir i iz njega ldquovadirdquo datagram čita IP odredišnu adresu B te
pronalazi u tablici usmjeravanja da se B nalazi u LAN2
o R koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu od B
o R generira okvir gdje fizičku adresu izvorišta čini njegov adapter u LAN2 dok fizičku adresu odredišta
čini B (izvorišna IP adresa ostaje A)
o adapter od R u LAN2 šalje okvir
o adapter od B prima okvir i prosljeđuje datagram
minus Pogreške u sloju veze
o termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
minus Metode kontrole pogrešaka
o korisničkim podacima se dodaju kontrolni podaci kako bi se otkrile pogreške kod primatelja te kako bi
se podaci evtl ponovo poslali (npr kontrola pariteta ciklička kontrola redundancije)
o korekcija pogrešaka korisnički podaci se kodiraju redundantno primatelj može otkriti i ispraviti
pogrešku
n bitova korisničkih podataka u m bitova poslanih podataka m gt n
stupanj redundancije veći nego kod samog otkrivanja pogrešaka koristi se najčešće u
kanalima s velikim smetnjama te kod visokih zahtjeva za vremenom čekanja (latency)
minus Pristup mediju
o Ciklička dodjela
Polling
dozvola za slanje čvorovima se sukcesivno dodjeljuje pomoću centralnog čvora slučajno
izabranih čvorova ili distribuiranog protokola
redosljed ciklički ili drukčije (npr prema prioritetu)
vrijeme ciklusa vrijeme dolaska dozvole za slanje do čvora = za svaki čvor vrijeme slanja za
dozvolu slanja + vrijeme propagacije + vrijeme obrade + vrijeme slanja podataka
21
nedostaci overhead (predstavlja neku količinu bajtova koje je potrebno poslati uz podatke a
koji sami po sebi nisu dio tih podataka) centralni čvor je bdquoSingle-Point-of-Failurerdquo (dio
sustava koji ako se pokvari odnosno prestane raditi zaustaviti će posljedično i cijeli sustav)
minus 10Base2
o Izvorno sabirnička (bus) topologija koaksijalni kabel je bus čvorovi su priključeni preko Transceiver-a
o brzina prijenosa 10 Mbps maksimalna veličina segmenta 2500 m maksimalno 4 repeatera
o maksimalni RTT (računajući vrijeme u repeaterima) 512 ms vrijeme slanja 1 bita 01 ms
o minimalna veličina okvira 512 bitova = 64 byte-a minimalno vrijeme slanja okvira 512 ms
minus 10BaseT (prstenasta sa hubom)
o hub repeater s više portova nema međuspremnik ali ima upravljačku funkciju
o svi čvorovi su priključeni na središnji hub signal sa svakog ulaznog porta se prosljeđuje na svaki
izlazni port
o kolizijska domena CSMACD
o Twisted-Pair RJ-45 (kao kod telefona)
o R = 10 Mbps
o udaljenost hub-čvor do 100 m
minus 10BaseT (prstenasta sa switchem)
o switch bridge s mnogo portova međuspremnik na svakom portu
o čvorovi provode CSMACD kolizije ne nastupaju
minus Fast Ethernet
o prstenasta topologija hubovi switchevi
o R = 100 Mbps
o 2 moda s CSMACD za hubove bez CSMACD za switcheve
o jednak format okvira
o udaljenost hub-čvor
o Twisted Pair do 100 m (100BaseT)
o staklena vlakna do 2000 m (100BaseFX)
o moguća kombinacija switchevihubovi
minus Gigabit Ethernet
o R = 1 Gbps jednak format okvira
o hubovi (Buffered Distributers) s kolizijama minimalna veličina okvira je 512 byte-ova (radi
zadovoljenja uvjeta vremena slanja i propagacije)
o switchevi bez CSMACD
o 1000BaseT Twisted Pair 100 m
o 1000BaseSX Multimode staklena vlakna (550 m)
o 1000BaseLX Singlemode staklena vlakna (5 km)
minus 10 Gigabit Ethernet
o R = 10 Gbps jednak format okvira
o bez CSMACD
o samo switchevi
o udaljenosti kod Multimode do 300 m kod Singlemode do 40 km
o
minus Repeater
o za jačanje signala
o uređaj fizičkog sloja
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
12
minus Kako izgleda ARP tablica i koje informacije sadrži Tablica se sastoji od niza IP adresa i fizičkih adresa te vrste
ARP unosa (dinamički i statički)
minus korist od korištenja ARP tablica ARP tablica povezuje MAC adrese računala s pripadajućim IP adresama
minus Koja je maksimalna veličina payloada koju može prenositi UDP segment
o Veličina polja Length je 2 bajta što znači da je maksimalni limit UDP paketa 65535 bajtova Obzirom
da zaglavlje koristi 8 bajtova tada je maksimalna veličina samih podataka je 65527 bajtova
minus koliko različitih UDP portova može imati jedno računalo (jedno IP sučelje)
o Veličina polja je 2 bajta što znači da može imati 65535 različitih portova
minus Pogledajte polja u zaglavlju TCP protokola Koja su od njih ista kao i kod UDP protokola
o TCP ima ova ista polja zaglavlja kao UDP Source port Destination port i Checksum
minus Koja su polja dodana u odnosu na UDP da bi se ostvarile dodatne usluge koje TCP protokol ostvaruje
o Dodani su Sequence number Acknowledgment number Data offset Flags Window size Urgent
pointer Options i Padding
minus Kako se koriste SYN ACK zastavice i polja seqnum i ack num tijekom uspostave TCP veze
o Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka
veze svi paketi poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i
acknowledgment number govore koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
minus Kod slanja podataka za što se koristi polje bdquoSequence numberldquo a za što bdquoAcknowledgement numberldquo
o Polje Sequence number se koristi kao redni broj poruke koja se šalje dok je Acknwledgment number
potvrda prijema poruke za određeni Sequence number
minus Objasnite vezu između vrijednosti njihovih bdquoSequence numberldquo polja i veličine payloada koji se šalje u
prvom od ta dva segmenta
o Drugi Sequence number je uvećan za veličinu payloada i zaglavlja
minus Kako se odvija raskidanje vaze
o Obe strane šalju specijalnu poruku sa postavljenom FIN zastavicom tj prvi koji želi prekinuti vezu
šalje takvu poruku druga strana odgovara sa ACK-om i šalje svoju poruku sa FIN zastavicom na koju
prva strana odgovara sa ACK-om jer se tek onda veza smatra raskinutom
minus Beacon interval
o Ovo je vremenski interval između beacon prijenos Vrijeme u kojem čvor mora poslati beacon je
poznat kao TBTT vrijeme
minus Router
o nema IP adresu jer on služi samo za usmjeravanje paketa čitajući IP adrese njihovih odredišta
minus Clear to Send (CTS) okvir
o Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese
Njegovo zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
o
6 Sloj veze podataka
minus postoje dvije vrste kanala
bull difuzni kanali (LAN optički kabli itd) veći broj računala povezan je na istu komunikacijsku liniju te
zahtjeva protokol zbog usklađivanja prijenosa i izbjegavanja kolozije
bull kanal od točke to točke (između dvaju rutera)
611 Usluge sloja veze
minus sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora (osnovna funkcija)
13
minus protokol sloja veze definira format paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova
prilikom predaje i prijema tih paketa
minus te aktivnosti su otkrivanje greške ponovni prijenos kontrolu toga i slučajan pristup
minus PDU su okviri
minus datagram se može prenositi raznim protokolima na raznim linkovima duž putanje
minus Usluge sloja veze
bull pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) okvir sadrži fizičku adresu čvorova
bull Pristup linku MAC protokol definira pravila po kojima se okvir prenosi za link
bull Pouzdana isporuka koristi se gdje postoji velika mogućnost greške (Wireless) no može biti
opterećenje gdje je mogućnost greške mala pa se ne koristi
bull kontrola toka sprečava gubitak paketa zbog kojeg dolazi kada se napuni memorija
bull otkrivanje greške
bull ispravljanje greške
bull poludupleks i puni dupleks
minus transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite
načine) kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do
točke a u sloju veze od čvora do čvora
612 Komuniciranje adaptera
minus protokol sloja veze uglavnom se nalazi u adapteru (mrežna kartica) on ekapsulira datagram u okvir i predaje
ga na komunikacijski link sadrži interfejs linka (sadrži protokole sloja veze) i interfejs magistrale
minus DMA (adapter sam čita i piše) označava vrstu sabirnice koja omogućava vanjskim jedinicama kao tvrdi disk
zvučne kartice grafičkim karticama izravan pristup glavnoj memoriji računala za čitanje i pisanje podataka i
to bez izravnog posredovanja procesora
minus Programmed IO (PIO) CPU prenosi podatke između memorije i adaptera pomoću statusnih registara i
prekida
minus
62 Tehnike za otkrivanje i ispravljanje grešaka
621 Provjera parnosti
minus dodaje se još jedan bit tako da ukupan broj jedinica bude paran ili neparan ndash ja prijemnoj strani se provjera
dal je broj jedinica paran ili neparan ovisno o odabranoj varijanti
minus ako ima recimo paran broj grešaka greške ostaju neotkrivene
622 Metode kontrolnog zbira
minus koristi se u transportnom sloju (lako se implementira u softveru)
623 CRC (ciklička provjera redundantnosti)
minus polinomska aritmetika nad bitovima
63 Protokoli višestrukog pristupa
minus link od točke do točke jedan pošiljalac i jedan primalac mnogi protokoli su tako projektirani (PPP HDLC)
minus difuzni link ima više predajnih i prijemnih čvorova kada neki čvor šalje okvir kanal difuzno prenosi okvir i
svaki čvor prima kopiju (Ethernet LAN Wireless)
minus Media Acces Control (MAC) je dio podatkovnog sloja OSI modela koji utvrđuje kome je dozvoljen pristup
fizičkom mediju Služi kao interfejs između LLC (Logical Link Control) podsloja i fizičkog sloja MAC podsloj se
14
prvenstveno brine za upravljanje pristupa fizičkom mediju (npr koji računar spojen na žicu ima pravo
prijenosa) ili protokolima kao što je CSMACD
minus problem višestrukog pristupa (pristup više predajnih i prijemnih čvorova djeljenom difuznom kanalu)
minus protokoli višestrukog pristupa preko njih čvorovi regulariju prijenos na djeljenom difuznom kanalu postoje
tri kategorije
o protokoli sa djeljenjem kanala
o protokoli sa slučajnim pristupom
o protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo
631 Protokoli sa djeljenjem kanala (fiksna podjela kanala)
minus FDM i TDM se koriste za djeljenje propusnog opsega difuznog kanala
minus prednosti TDM-a eliminira kolizije ima bdquopravednuldquo raspodjeju propusnog opsega
minus nedostaci TDM-a ograničen na brzinu od RN bitova u sekundi (R je brzina N je broj čvorova) čvor mora
čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada je jedini koji ima nešto za slati
minus FDM dijeli iste prednosi i nedostatke kao i TDM dodjeljuje se svaka frekvencija jednom od N čvorova
minus CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
o čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu
prenositi istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih
čvorova
o problem se javlja u odvajanju kodova i zbog slabljenja signala se nezna razina prijenosa pa se javlja
potreba za većim kapacitetom kanala koriste se u bežičnim mrežama
o tehnika ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s
višom frekvencijom koji se zatim šalje na medij (koristi se cijeli spektar i cjelokupno vrijeme)
o ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju
o primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo pojedine poslane signale
o 2 varijanta postupak s frekvencijskim skokom pošiljatelj ldquoskačerdquo tijekom slanja jednog bita između
različitih sekvenci što omogućuje preklapanje više signala na kanalu (poznavanjem uzorka ldquoskokardquo
signal je moguće primiti)
o Chipping kocircd omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova
uključujući šum ili smetnje Chipping kod ima dvije osnovne funkcije
identificira podatke tako da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom
odašiljaču pri čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod
može dešifrirati podatke
chipping kod šalje podatake preko raspoložive širina pojasa
minus podaci se obično šalju tek povremeno stoga je ovakvo (fiksna podjela kanala) korištenje medija neučinkovito
632 Protokoli sa slučajnim pristupom
minus pošiljalac šalje paket punom brzinom kanala ako dođe do kolizije ponovno šalje paket no ne odmah nego
nakon vremena slučajnog trajanja
minus osnovna ideja kod malog opterećenja (load) se kolizije rijetko događaju
minus ta kašnjenja se biraju slučajno tako da se može dogoditi da bude kanal slobodan
minus ALOHA sa odsječcima
o dozvoljava čvoru da stalno predaje punom brzinom R kada je taj čvor jedini aktivan on je
decentraliziran obzirom da svaki čvor detektira kolizije i sam odlučuje kada ponoviti slanje
o do kolizije dolazi ako ima više aktivnih čvorova
o odsječak uspjeha odsječak u kojem samo jedan čvor predaje podatke
o efikasnost je 37
minus Slotted ALOHA
15
o svi čvorovi sinhroniziraju svoj slot (npr pomoću središnjeg vremenskog signala)
o početak slanja samo na početku slota kolizijski interval skraćuje se na vrijeme trajanja slota
minus ALOHA (čista bez odsječaka)
o čvor odmah predaje cijeli okvir na difuzni kanal
o ako primatelj primi okvir bez pogrešaka onda vraća pozitivnu potvrdu (ACK)
o ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim
ponavlja slanje
o Backoff interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom
da isti nisu bili poslani u prvom naletu jer je došlo do kolizije
o kolizije se obrađuju kao pogreške (kontrola pogrešaka)
o potpuno decentraliziran
o ako dođe do kolizije čvor odmah ponovno predati okvir sa vjerojatnošću p a u suprotnom će čvor
čekati u intervalu koji je jednak vremenu potrebno za prijenosa jednog okvira nakon čega predaj
okvir sa vjerojatnošću p ili čeka drugi okvir sa vjerojatnošću (1-p)
o efikasnost je polovica one koju ima Aloha sa odsječcima
minus propusnost vs Offered Load kod ALOHA protokola
o propusnost (throughput) [bits] jest količina bita koja se u jedinici vremena prenese između dvije
promatrane točke u mreži
o offered load (ponuđeni promet) ukupan broj paketa ponuđenih mreži za prijenos uključuje
korisničke okvire sudare okvira ponovno poslane okvire upravljačke okvire i dr
o nakon nekog vremena propusnost počne padati povećanjem ponuđenog prometa no prije toga
raste do neke točke
minus Binarni eksponencijalni Backoff
o 1 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01
o 2 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 0123
o hellip
o m-ta kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01234hellip 2m-1
o Backoff vrijeme = Ktimest
o nakon nekog maksimalnog broja M kolizija (npr M = 10) MAC sloj prekida postupak te javlja
pogrešku sloju mreže
o ideja
Backoff vrijeme prilagoditi aktualnom opterećenju
nisko opterećenje evtl samo mali broj čvorova sudjeluje u koliziji izbor broja K dovoljan iz
malog broja mogućnosti
minus više opterećenje više kolidirajućih čvorova izbor broja K iz više mogućnosti stoga veće srednje Backoff
vrijeme
minus CSMA
o prepoznavanje nosioca (carrier sensing) čvor sluša kanal prije nego ide predati nešto kada je kanal
slobodan onda šalje
o otkrivanje kolizija čvor za vrijeme slanja također sluša kanal a ako netko drugi počne slati i time ga
ometa on zaustavlja slanje i putem protokola određuje kada slati sljedeći put
o pretpostavka kašnjenje lt vrijeme slanja okvira
o kolizije su ipak moguće ako neki čvor započne s prijenosom prije nego je primio signal s medija
o kada MAC sloj nekog čvora primi datagram od sloja mreže onda provjerava medij (listen before
talking) ako je medij slobodan onda šalje okvir u suprotnom čeka
o ako primatelj okvir primi bez pogreške onda šalje pozitivnu potvrdu (ACK) pošiljatelju
o ako nakon timeout-a ne stigne ACK pošiljatelj onda čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te nakon
toga ponavlja slanje okvira
16
minus CSMA varijante
o 1-perzistentan
ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo
nisko vrijeme čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija
o ne-perzistentan
ako je medij zauzet čvor započinje Backoff
manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja
o p-perzistentan
ako je medij bio zauzet te onda ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još
jedan slot s vjerojatnošću 1-p
minus različiti postupci kod eliminacije i prepoznavanja kolizija
o ALOHA slotted ALOHA
o Carrier Sense Multiple Access (CSMA)
o Collision Detection CSMACD (Ethernet)
o Collision Avoidance CSMACA (WLAN)
minus CSMACD
o čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking)
o nakon prepoznavanja kolizije prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming
signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali koliziju
o nema ACK-ova
o može se kombinirati sa svim CSMA varijantama
o Minimalna veličina okvira kod CSMACD
neka je D maksimalno kašnjenje propagacije između 2 čvora
bit će potrebno najdulje 2D vremena dok svi čvorovi ne otkriju koliziju
kod brzine bitova R minimalna veličina okvira L mora biti dovoljno velika tako da vrijedi LR gt
2D
o Učinkovitost CSMACD protokola
smjena faza slanja mirovanja i natjecanja
faza slanja traje LR vremenskih jedinica
kolizije se eliminiraju nakon intervala duljine 2D
faza natjecanja se dijeli u odsječke (slots) duljine 2D
N čvorova svaki čvor pokušava slati u nekom odsječku (slot) s vjerojatnošću p
natjecanje je završeno kada točno 1 čvor šalje
Puspjeh= Np (1-p)N-1
moguće je izvesti da za p = 1N vjerojatnost uspjeha bude maksimalna Pmax_uspjeh = 1e
o
minus jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio
ispravan prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu
stanica koja detektira koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
633 protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo (ciklička dodjela)
minus osobine protokola sa višestrukim pristupom bi trebale biti kada je jedan čvor aktivan ima propusnu moć od R
bitova te kada je M čvorova aktivno onda svaki čvor ima propusnu moć od skor RM bitova u sekundi
ALOHA i CSMA imaju prvu osobinu no ne i drugu
minus to su
1 protokol sa prozivanjem jedna čvor mora biti glavni proziva ostale čvorove na kružni način nema
kolizije no problem je ako dođe do kvara centralnog čvora te što postoji kašnjenje zbog
obavještavanja čvorova da su došli na red (polling kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji
17
provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste istu liniju provjerava se jedan po jedan i to
dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju)
2 protokol sa prosljeđivanjem žetona (token)
o nema glavnog čvora čvorovi su umreženi u prsten čvorovi po fiksnom redu razmjenjuju
token čvor zadržava token samo ako ima nešto za slati decentraliziran sustav problem ako
jedan čvor otkaže sustav više ne radi te ako čvor sadrži token potrebno je provesti
postupke obnavljanja adapter čvora ima ulaz i izlaz 2 modusa
o Listen Mode bitovi s ulaza se spremaju u međuspremnik te prosljeđuju dalje čvor dobiva
kopiju
o Transmit Mode bitovi s ulaza se šalju čvorovima bitovi do izlaza dolaze od čvora
o poseban uzorak bitova (token) kruži prstenom ima 2 stanja (slobodan zauzet) npr
slobodan = 01111110 zauzet = 01111111
o kada čvor primi slobodan token te želi slati podatke onda promijeni primljeni token
stavljajući odgovarajući bit u ldquozauzetrdquo te zatim šalje podatke
o primatelj prima podatke
o nakon prolaska kroz prsten pošiljatelj uklanja zauzeti token te šalje slobodni token dalje
o token virtualni objekt koji se razmjenjuje između čvorova na mreži te koji im ako je
postavljen za stanje slobodan omogućava da šalju podatke
634 LAN-ovi
minus tehnologija prosljeđivanje žetona (token ring ndash IEEE FDDI) gubi bitku sa Ethernetom N čvorova su povezani
u prsten direktnim linkovima kada čvor dobije žeton i pošalje okvir okvir se propagira kroz cijeli prsten
stvarajući virtualni difuzni kanal
minus FDDI je projektiran za geografski veće LAN-ove
64 Adresiranje sloja linka
minus čvorovi imaju adrese sloja linka
641 MAC adrese
minus čvor nema adresu linka nego njegov adapter to je fizička adresa odnosno MAC adresa (LAN adresa)
minus MAC adresa je uglavnom 6 bajtova (48 bitova) odnosno moguće je 248 adresa one su stalne izražavaju se u
heks notaciji smještena u ROM-u adaptera nadležan je IEEE moguće ih kupiti od proizvođača globalno
jedinstvene
minus adresa mrežnog sloja je IP dok je adresa linka MAC adresa
minus kod difuznog kanala (LAN) adapter stavlja MAC adresu u datagram i svi ga čvorovi primaju čitaju MAC
adresu iz datagrama i ovisno o tome odbacuju datagram ili ga šalju mrežnom sloju
minus ako želi poslati svima adapter umeće difuznu MAC adresu (niz od 48 jedinica FF-FF-FF-FF-FF-FF)
642 ARP
minus prevođenje između IP adrese i MAC adrese prevodi samo IP adrese za čvorove u okviru istog LAN-a
minus ARP tabela sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese svaki čvor posjeduje ARP tablicu sa zapisima tipa (IP
adresa fizička adresa TTL)
minus ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu
MAC adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP
adresu iz paket upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
minus -Each node maintains an ARPtable providing the mappings from IP addresses to MAC addresses for nodes on
the same LAN Importantly this ARP table is not configured by a network administrator Instead it is self-
learning that is it learns about the mappings as it needs them
18
minus Svaki čvor održava ARP tablicu koja sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese za čvorove na istoj mreži
ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže Umjesto toga ona je samoučeća odnosno ispunjava se po
potrebi
643 Protokol za dinamičko konfiguriranje glavnog računala
minus DHCP protokol između klijenta i servera gdje je klijent novi čvor koji traži informacije o mreži te IP adresu
minus koraci u DHCP procesu
1 otkrivanje DHCP-a novi čvor traži DHCP slanjem DHCP poruke za otkrivanje koju šalje na port 67
2 ponuda DHCP servera
3 DHCP zatjev (odabir ponude slanje zahtjeva)
4 DCHP ACK server potvrđuje zahtjev
minus nedostatak DHCP-a mijenjanjem adrese se gubi veza sa vanjskom aplikacijom (npr pri premještaju laptopa iz
učione u učionu)
65 Ethernet
minus Pristup mediju
o 1-perzistentni CSMACD Jam signal 48 bitova
o binarni eksponencijalni Backoff
nakon m-tog ponavljanja vrši se (uniformno distribuirani) izbor broja K iz [0 2n-1] s
n=min(m10)
najviše 16 ponavljanja
Backoff vrijeme K512 bitovnih vremena
o nije orijentiran na vezu nije potreban Handshaking
o nepouzdan bez slanja potvrda
minus Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
minus Autonomno učenje
o kada bridgeswitch primi okvir mora odlučiti kamo ga prosljediti
o kada fizička adresa dođe na port s kojeg dolazi okvir okvir se odbacuje
o kada je port fizičke adrese nepoznat okvir se šalje na sve portove
o za ulazni okvir se u tablici pohranjuje fizička adresa i broj porta
o Soft State TTL npr 60 min
minus Razapinjuće stablo
o pomoću bridgevaswitcheva moguće izgraditi cikličke strukture
o svi bridgeviswitchevi u nekom LAN-u izvode distribuirani algoritam pri čemu se u grafu deaktiviraju
veze tako da nastaje razapinjuće stablo
minus soft-state stanje u kojem će informacija nestati (izbrisati se) ako nije održavana odnosno ako nije osvježena
od strane korisnika
minus hard-state informacija će se izbrisatipromjeniti samo intervencijom korisnika
651 Struktura Ethernet okvira
minus polje za podatke adresa odredišta i adresa izvora (fizička adresa) polje za tip (služi za multipleksiranje
protokola mrežnog sloja broj protokola za korisničke podatke) CRC (služi za otkrivanje grešaka) preambula
(sinkronizacija sa generatorom takta drugog adaptera)
minus Ethernet koristi Manchester kodiranje obzirom da generatori takta u predajnom i prijemnom adapteru nisu
sinkronizirani
minus Ethernet je usluga bez konekcije
19
minus Ethernet osigurava nepouzdanu uslugu mrežnom sloju
minus ukupna veličina minimalno 64 byte-a
652 CSMACD Ethernet sa višestrukim pristupom
minus efikasnost Etherneta dugoročni dio vremena u kome se okviri prenose po kanalu bez kolozija kada postoji
veliki broj aktivni čvoroa gdje svaki čvor ima veliki broj okvira za slanje
661 Hub
minus Hub okosnica povezuje više LAN-ova obzirom da povezuje više hubova
minus prednosti hub okosnice osigurava komunikaciju između računala u raznim odjeljenjima LAN-a povećava
maks rastojanje između para čvorova veliki stupanj tolerancije kod otkaza nekog od habova
minus nedostaci hub okosnice zajedničke kolozije ako koriste razne Ethernet tehnologij ne može se povezati
habovi sa okosnicom svaka Ethernet tehnologija ima ograničenje po pitanju čvorova o domeni koloziijaž
662 Komutatori sloja veze podataka
minus komutatori rade na Ethernet okvirima pa su uređaju sloja 2 koriste LAN adrese odredišta kada okvir dođe
na interfejs komutatora ispituje adresu odredišta
minus u odnosu na hubove zadržavaju izolirane domene kolozija mogu povezivati razne LAN tehnologije nema
ograničenja u veličini mogućeg LAN-a
minus filtriranje sposobnost komutatora da odredi dali bi okvir trebalo prosljediti nekom interfejsu ili ga odbaciti
minus prosljeđivanje određivanje interfejsa na koji bi trebalo usmjeriti okvir
minus za filtriranje i prosljeđivanje se koristi tablica komutatora koja sadrži MAC adresu čvora interfejs komutatora
koji vodi do čvora i vrijeme kada je stavka za čvor upisana u tablicu
minus za razliku od prosljeđivanja datagrama ovdje se koriste MAC adrese a ne IP adrese
minus komutatori su plug-and-play brzi su no oni ne nude zaštitu protiv difuznih oluja
minus ruteri nisu plug ndashand-play osiguravaju zaštitu protiv difuznih oluja sloja 2
minus male mreže ndash komutatori velik mreže ndash ruteri
67 PPP
minus protokol od točke do točke (uobičajeno od našeg računala do ISP-a) samo 2 krajnje točke (end points)
pristupaju mediju
7 Prezentacije ndash sloj veze
minus Topologije
o sabirnička kada se računala spajaju jedno na drugo po linearnom sustavu tada govorimo o
sabirničkoj topologiji Glavna prednost sabirničke topologije je jednostavnost spajanja računala i
periferija na mrežu a također zahtijeva i puno manje kabl dok su mane ove topologije su cijela
mreža pada u slučaju da se glavni kabel ošteti potrebno je postaviti tzv terminatore na kraju kabla
koji čini okosnicu vrlo teško identificirati mjesto problema u slučaju pada mreže nije namijenjena za
korištenje kao jedinstveno rješenje u zgradama
o prstenasta kada se zadnje računalo u nizu spaja na prvo računalo u nizu pri čemu se tvori prsten
tada govorimo o prstenastoj topologiji Prednosti ove topologije su rast sustava ima minimalni
utjecaj na performanse svi čvorovi imaju isti pristup (brzina i sl) Mane ove topologije su najskuplja
topologija kvar jednog čvora vrlo lako može utjecati na rad ostalih čvorova kompleksnost
o zvjezdasta kada se računala spajaju na centralni uređaj pri čemu se tvori zvijezda tada govorimo o
zvjezdastoj topologiji Prednosti ove topologije su jednostavna instalacija i umrežavanje bez smetnji
za mrežu kada se spajajuodspajaju uređaji jednostavno dijagnosticiranje problema na mreži Mane
20
ove topologije su veća zahtjevnost za kablom ukoliko uređaj koji spaja računala prestane
funkcionirati sva računala spojena na nj ne mogu više komunicirati putem mreže skupoća u odnosu
na sabirničke topologije zbog potrebe kupovanja središnjeg uređaja za spajanje (hub switch i sl)
o stablasta kada se govori o stablastoj topologiji (tree topology) radi se zapravo o hibridnoj topologiji -
grupe računala spojenih po zvjezdastim topologijama spojene su na okosnicu koja je rađena prema
sabirničkoj topologiji
minus Personal Area Networks (PANs)
o Bluetooth IEEE 802151 bdquonadomjestak za kabloveldquo kod povezivanja uređaja podatkovni i govorni
kanali
o ZigBee IEEE 802154 jeftiniji niske rate prijenosa dugo vrijeme trajanja baterija služi za
automatizaciju domova i zgrada primjena u industriji ldquougnježđenirdquo (embedded) uređaji
o ultra široki pojas (Ultra-Wideband UWB) visoke rate prijenosa na kratkim udaljenostima (gt 500
Mbps) mogućnost ldquoprobijanjardquo prepreka (npr zidova) IEEE 802153a 802154a
minus Adresiranje
o A generira datagram s IP adresom izvorišta A i IP adresom odredišta B
o A pronalazi R u svojoj tablici usmjeravanja (routing table)
o A koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu adaptera od R na strani LAN1
o A generira okvir koji sadrži fizičku adresu od A (kao adresu izvorišta) dok fizičku odredišnu adresu
predstavlja adapter R na strani LAN1 (kao odredišna IP adresa u ldquoupakiranomrdquo datagramu ostaje
B)
o adapter od A šalje okvir na LAN1
o adapter od R u LAN1 prima okvir i iz njega ldquovadirdquo datagram čita IP odredišnu adresu B te
pronalazi u tablici usmjeravanja da se B nalazi u LAN2
o R koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu od B
o R generira okvir gdje fizičku adresu izvorišta čini njegov adapter u LAN2 dok fizičku adresu odredišta
čini B (izvorišna IP adresa ostaje A)
o adapter od R u LAN2 šalje okvir
o adapter od B prima okvir i prosljeđuje datagram
minus Pogreške u sloju veze
o termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
minus Metode kontrole pogrešaka
o korisničkim podacima se dodaju kontrolni podaci kako bi se otkrile pogreške kod primatelja te kako bi
se podaci evtl ponovo poslali (npr kontrola pariteta ciklička kontrola redundancije)
o korekcija pogrešaka korisnički podaci se kodiraju redundantno primatelj može otkriti i ispraviti
pogrešku
n bitova korisničkih podataka u m bitova poslanih podataka m gt n
stupanj redundancije veći nego kod samog otkrivanja pogrešaka koristi se najčešće u
kanalima s velikim smetnjama te kod visokih zahtjeva za vremenom čekanja (latency)
minus Pristup mediju
o Ciklička dodjela
Polling
dozvola za slanje čvorovima se sukcesivno dodjeljuje pomoću centralnog čvora slučajno
izabranih čvorova ili distribuiranog protokola
redosljed ciklički ili drukčije (npr prema prioritetu)
vrijeme ciklusa vrijeme dolaska dozvole za slanje do čvora = za svaki čvor vrijeme slanja za
dozvolu slanja + vrijeme propagacije + vrijeme obrade + vrijeme slanja podataka
21
nedostaci overhead (predstavlja neku količinu bajtova koje je potrebno poslati uz podatke a
koji sami po sebi nisu dio tih podataka) centralni čvor je bdquoSingle-Point-of-Failurerdquo (dio
sustava koji ako se pokvari odnosno prestane raditi zaustaviti će posljedično i cijeli sustav)
minus 10Base2
o Izvorno sabirnička (bus) topologija koaksijalni kabel je bus čvorovi su priključeni preko Transceiver-a
o brzina prijenosa 10 Mbps maksimalna veličina segmenta 2500 m maksimalno 4 repeatera
o maksimalni RTT (računajući vrijeme u repeaterima) 512 ms vrijeme slanja 1 bita 01 ms
o minimalna veličina okvira 512 bitova = 64 byte-a minimalno vrijeme slanja okvira 512 ms
minus 10BaseT (prstenasta sa hubom)
o hub repeater s više portova nema međuspremnik ali ima upravljačku funkciju
o svi čvorovi su priključeni na središnji hub signal sa svakog ulaznog porta se prosljeđuje na svaki
izlazni port
o kolizijska domena CSMACD
o Twisted-Pair RJ-45 (kao kod telefona)
o R = 10 Mbps
o udaljenost hub-čvor do 100 m
minus 10BaseT (prstenasta sa switchem)
o switch bridge s mnogo portova međuspremnik na svakom portu
o čvorovi provode CSMACD kolizije ne nastupaju
minus Fast Ethernet
o prstenasta topologija hubovi switchevi
o R = 100 Mbps
o 2 moda s CSMACD za hubove bez CSMACD za switcheve
o jednak format okvira
o udaljenost hub-čvor
o Twisted Pair do 100 m (100BaseT)
o staklena vlakna do 2000 m (100BaseFX)
o moguća kombinacija switchevihubovi
minus Gigabit Ethernet
o R = 1 Gbps jednak format okvira
o hubovi (Buffered Distributers) s kolizijama minimalna veličina okvira je 512 byte-ova (radi
zadovoljenja uvjeta vremena slanja i propagacije)
o switchevi bez CSMACD
o 1000BaseT Twisted Pair 100 m
o 1000BaseSX Multimode staklena vlakna (550 m)
o 1000BaseLX Singlemode staklena vlakna (5 km)
minus 10 Gigabit Ethernet
o R = 10 Gbps jednak format okvira
o bez CSMACD
o samo switchevi
o udaljenosti kod Multimode do 300 m kod Singlemode do 40 km
o
minus Repeater
o za jačanje signala
o uređaj fizičkog sloja
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
13
minus protokol sloja veze definira format paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova
prilikom predaje i prijema tih paketa
minus te aktivnosti su otkrivanje greške ponovni prijenos kontrolu toga i slučajan pristup
minus PDU su okviri
minus datagram se može prenositi raznim protokolima na raznim linkovima duž putanje
minus Usluge sloja veze
bull pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) okvir sadrži fizičku adresu čvorova
bull Pristup linku MAC protokol definira pravila po kojima se okvir prenosi za link
bull Pouzdana isporuka koristi se gdje postoji velika mogućnost greške (Wireless) no može biti
opterećenje gdje je mogućnost greške mala pa se ne koristi
bull kontrola toka sprečava gubitak paketa zbog kojeg dolazi kada se napuni memorija
bull otkrivanje greške
bull ispravljanje greške
bull poludupleks i puni dupleks
minus transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite
načine) kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do
točke a u sloju veze od čvora do čvora
612 Komuniciranje adaptera
minus protokol sloja veze uglavnom se nalazi u adapteru (mrežna kartica) on ekapsulira datagram u okvir i predaje
ga na komunikacijski link sadrži interfejs linka (sadrži protokole sloja veze) i interfejs magistrale
minus DMA (adapter sam čita i piše) označava vrstu sabirnice koja omogućava vanjskim jedinicama kao tvrdi disk
zvučne kartice grafičkim karticama izravan pristup glavnoj memoriji računala za čitanje i pisanje podataka i
to bez izravnog posredovanja procesora
minus Programmed IO (PIO) CPU prenosi podatke između memorije i adaptera pomoću statusnih registara i
prekida
minus
62 Tehnike za otkrivanje i ispravljanje grešaka
621 Provjera parnosti
minus dodaje se još jedan bit tako da ukupan broj jedinica bude paran ili neparan ndash ja prijemnoj strani se provjera
dal je broj jedinica paran ili neparan ovisno o odabranoj varijanti
minus ako ima recimo paran broj grešaka greške ostaju neotkrivene
622 Metode kontrolnog zbira
minus koristi se u transportnom sloju (lako se implementira u softveru)
623 CRC (ciklička provjera redundantnosti)
minus polinomska aritmetika nad bitovima
63 Protokoli višestrukog pristupa
minus link od točke do točke jedan pošiljalac i jedan primalac mnogi protokoli su tako projektirani (PPP HDLC)
minus difuzni link ima više predajnih i prijemnih čvorova kada neki čvor šalje okvir kanal difuzno prenosi okvir i
svaki čvor prima kopiju (Ethernet LAN Wireless)
minus Media Acces Control (MAC) je dio podatkovnog sloja OSI modela koji utvrđuje kome je dozvoljen pristup
fizičkom mediju Služi kao interfejs između LLC (Logical Link Control) podsloja i fizičkog sloja MAC podsloj se
14
prvenstveno brine za upravljanje pristupa fizičkom mediju (npr koji računar spojen na žicu ima pravo
prijenosa) ili protokolima kao što je CSMACD
minus problem višestrukog pristupa (pristup više predajnih i prijemnih čvorova djeljenom difuznom kanalu)
minus protokoli višestrukog pristupa preko njih čvorovi regulariju prijenos na djeljenom difuznom kanalu postoje
tri kategorije
o protokoli sa djeljenjem kanala
o protokoli sa slučajnim pristupom
o protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo
631 Protokoli sa djeljenjem kanala (fiksna podjela kanala)
minus FDM i TDM se koriste za djeljenje propusnog opsega difuznog kanala
minus prednosti TDM-a eliminira kolizije ima bdquopravednuldquo raspodjeju propusnog opsega
minus nedostaci TDM-a ograničen na brzinu od RN bitova u sekundi (R je brzina N je broj čvorova) čvor mora
čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada je jedini koji ima nešto za slati
minus FDM dijeli iste prednosi i nedostatke kao i TDM dodjeljuje se svaka frekvencija jednom od N čvorova
minus CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
o čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu
prenositi istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih
čvorova
o problem se javlja u odvajanju kodova i zbog slabljenja signala se nezna razina prijenosa pa se javlja
potreba za većim kapacitetom kanala koriste se u bežičnim mrežama
o tehnika ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s
višom frekvencijom koji se zatim šalje na medij (koristi se cijeli spektar i cjelokupno vrijeme)
o ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju
o primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo pojedine poslane signale
o 2 varijanta postupak s frekvencijskim skokom pošiljatelj ldquoskačerdquo tijekom slanja jednog bita između
različitih sekvenci što omogućuje preklapanje više signala na kanalu (poznavanjem uzorka ldquoskokardquo
signal je moguće primiti)
o Chipping kocircd omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova
uključujući šum ili smetnje Chipping kod ima dvije osnovne funkcije
identificira podatke tako da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom
odašiljaču pri čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod
može dešifrirati podatke
chipping kod šalje podatake preko raspoložive širina pojasa
minus podaci se obično šalju tek povremeno stoga je ovakvo (fiksna podjela kanala) korištenje medija neučinkovito
632 Protokoli sa slučajnim pristupom
minus pošiljalac šalje paket punom brzinom kanala ako dođe do kolizije ponovno šalje paket no ne odmah nego
nakon vremena slučajnog trajanja
minus osnovna ideja kod malog opterećenja (load) se kolizije rijetko događaju
minus ta kašnjenja se biraju slučajno tako da se može dogoditi da bude kanal slobodan
minus ALOHA sa odsječcima
o dozvoljava čvoru da stalno predaje punom brzinom R kada je taj čvor jedini aktivan on je
decentraliziran obzirom da svaki čvor detektira kolizije i sam odlučuje kada ponoviti slanje
o do kolizije dolazi ako ima više aktivnih čvorova
o odsječak uspjeha odsječak u kojem samo jedan čvor predaje podatke
o efikasnost je 37
minus Slotted ALOHA
15
o svi čvorovi sinhroniziraju svoj slot (npr pomoću središnjeg vremenskog signala)
o početak slanja samo na početku slota kolizijski interval skraćuje se na vrijeme trajanja slota
minus ALOHA (čista bez odsječaka)
o čvor odmah predaje cijeli okvir na difuzni kanal
o ako primatelj primi okvir bez pogrešaka onda vraća pozitivnu potvrdu (ACK)
o ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim
ponavlja slanje
o Backoff interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom
da isti nisu bili poslani u prvom naletu jer je došlo do kolizije
o kolizije se obrađuju kao pogreške (kontrola pogrešaka)
o potpuno decentraliziran
o ako dođe do kolizije čvor odmah ponovno predati okvir sa vjerojatnošću p a u suprotnom će čvor
čekati u intervalu koji je jednak vremenu potrebno za prijenosa jednog okvira nakon čega predaj
okvir sa vjerojatnošću p ili čeka drugi okvir sa vjerojatnošću (1-p)
o efikasnost je polovica one koju ima Aloha sa odsječcima
minus propusnost vs Offered Load kod ALOHA protokola
o propusnost (throughput) [bits] jest količina bita koja se u jedinici vremena prenese između dvije
promatrane točke u mreži
o offered load (ponuđeni promet) ukupan broj paketa ponuđenih mreži za prijenos uključuje
korisničke okvire sudare okvira ponovno poslane okvire upravljačke okvire i dr
o nakon nekog vremena propusnost počne padati povećanjem ponuđenog prometa no prije toga
raste do neke točke
minus Binarni eksponencijalni Backoff
o 1 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01
o 2 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 0123
o hellip
o m-ta kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01234hellip 2m-1
o Backoff vrijeme = Ktimest
o nakon nekog maksimalnog broja M kolizija (npr M = 10) MAC sloj prekida postupak te javlja
pogrešku sloju mreže
o ideja
Backoff vrijeme prilagoditi aktualnom opterećenju
nisko opterećenje evtl samo mali broj čvorova sudjeluje u koliziji izbor broja K dovoljan iz
malog broja mogućnosti
minus više opterećenje više kolidirajućih čvorova izbor broja K iz više mogućnosti stoga veće srednje Backoff
vrijeme
minus CSMA
o prepoznavanje nosioca (carrier sensing) čvor sluša kanal prije nego ide predati nešto kada je kanal
slobodan onda šalje
o otkrivanje kolizija čvor za vrijeme slanja također sluša kanal a ako netko drugi počne slati i time ga
ometa on zaustavlja slanje i putem protokola određuje kada slati sljedeći put
o pretpostavka kašnjenje lt vrijeme slanja okvira
o kolizije su ipak moguće ako neki čvor započne s prijenosom prije nego je primio signal s medija
o kada MAC sloj nekog čvora primi datagram od sloja mreže onda provjerava medij (listen before
talking) ako je medij slobodan onda šalje okvir u suprotnom čeka
o ako primatelj okvir primi bez pogreške onda šalje pozitivnu potvrdu (ACK) pošiljatelju
o ako nakon timeout-a ne stigne ACK pošiljatelj onda čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te nakon
toga ponavlja slanje okvira
16
minus CSMA varijante
o 1-perzistentan
ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo
nisko vrijeme čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija
o ne-perzistentan
ako je medij zauzet čvor započinje Backoff
manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja
o p-perzistentan
ako je medij bio zauzet te onda ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još
jedan slot s vjerojatnošću 1-p
minus različiti postupci kod eliminacije i prepoznavanja kolizija
o ALOHA slotted ALOHA
o Carrier Sense Multiple Access (CSMA)
o Collision Detection CSMACD (Ethernet)
o Collision Avoidance CSMACA (WLAN)
minus CSMACD
o čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking)
o nakon prepoznavanja kolizije prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming
signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali koliziju
o nema ACK-ova
o može se kombinirati sa svim CSMA varijantama
o Minimalna veličina okvira kod CSMACD
neka je D maksimalno kašnjenje propagacije između 2 čvora
bit će potrebno najdulje 2D vremena dok svi čvorovi ne otkriju koliziju
kod brzine bitova R minimalna veličina okvira L mora biti dovoljno velika tako da vrijedi LR gt
2D
o Učinkovitost CSMACD protokola
smjena faza slanja mirovanja i natjecanja
faza slanja traje LR vremenskih jedinica
kolizije se eliminiraju nakon intervala duljine 2D
faza natjecanja se dijeli u odsječke (slots) duljine 2D
N čvorova svaki čvor pokušava slati u nekom odsječku (slot) s vjerojatnošću p
natjecanje je završeno kada točno 1 čvor šalje
Puspjeh= Np (1-p)N-1
moguće je izvesti da za p = 1N vjerojatnost uspjeha bude maksimalna Pmax_uspjeh = 1e
o
minus jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio
ispravan prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu
stanica koja detektira koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
633 protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo (ciklička dodjela)
minus osobine protokola sa višestrukim pristupom bi trebale biti kada je jedan čvor aktivan ima propusnu moć od R
bitova te kada je M čvorova aktivno onda svaki čvor ima propusnu moć od skor RM bitova u sekundi
ALOHA i CSMA imaju prvu osobinu no ne i drugu
minus to su
1 protokol sa prozivanjem jedna čvor mora biti glavni proziva ostale čvorove na kružni način nema
kolizije no problem je ako dođe do kvara centralnog čvora te što postoji kašnjenje zbog
obavještavanja čvorova da su došli na red (polling kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji
17
provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste istu liniju provjerava se jedan po jedan i to
dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju)
2 protokol sa prosljeđivanjem žetona (token)
o nema glavnog čvora čvorovi su umreženi u prsten čvorovi po fiksnom redu razmjenjuju
token čvor zadržava token samo ako ima nešto za slati decentraliziran sustav problem ako
jedan čvor otkaže sustav više ne radi te ako čvor sadrži token potrebno je provesti
postupke obnavljanja adapter čvora ima ulaz i izlaz 2 modusa
o Listen Mode bitovi s ulaza se spremaju u međuspremnik te prosljeđuju dalje čvor dobiva
kopiju
o Transmit Mode bitovi s ulaza se šalju čvorovima bitovi do izlaza dolaze od čvora
o poseban uzorak bitova (token) kruži prstenom ima 2 stanja (slobodan zauzet) npr
slobodan = 01111110 zauzet = 01111111
o kada čvor primi slobodan token te želi slati podatke onda promijeni primljeni token
stavljajući odgovarajući bit u ldquozauzetrdquo te zatim šalje podatke
o primatelj prima podatke
o nakon prolaska kroz prsten pošiljatelj uklanja zauzeti token te šalje slobodni token dalje
o token virtualni objekt koji se razmjenjuje između čvorova na mreži te koji im ako je
postavljen za stanje slobodan omogućava da šalju podatke
634 LAN-ovi
minus tehnologija prosljeđivanje žetona (token ring ndash IEEE FDDI) gubi bitku sa Ethernetom N čvorova su povezani
u prsten direktnim linkovima kada čvor dobije žeton i pošalje okvir okvir se propagira kroz cijeli prsten
stvarajući virtualni difuzni kanal
minus FDDI je projektiran za geografski veće LAN-ove
64 Adresiranje sloja linka
minus čvorovi imaju adrese sloja linka
641 MAC adrese
minus čvor nema adresu linka nego njegov adapter to je fizička adresa odnosno MAC adresa (LAN adresa)
minus MAC adresa je uglavnom 6 bajtova (48 bitova) odnosno moguće je 248 adresa one su stalne izražavaju se u
heks notaciji smještena u ROM-u adaptera nadležan je IEEE moguće ih kupiti od proizvođača globalno
jedinstvene
minus adresa mrežnog sloja je IP dok je adresa linka MAC adresa
minus kod difuznog kanala (LAN) adapter stavlja MAC adresu u datagram i svi ga čvorovi primaju čitaju MAC
adresu iz datagrama i ovisno o tome odbacuju datagram ili ga šalju mrežnom sloju
minus ako želi poslati svima adapter umeće difuznu MAC adresu (niz od 48 jedinica FF-FF-FF-FF-FF-FF)
642 ARP
minus prevođenje između IP adrese i MAC adrese prevodi samo IP adrese za čvorove u okviru istog LAN-a
minus ARP tabela sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese svaki čvor posjeduje ARP tablicu sa zapisima tipa (IP
adresa fizička adresa TTL)
minus ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu
MAC adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP
adresu iz paket upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
minus -Each node maintains an ARPtable providing the mappings from IP addresses to MAC addresses for nodes on
the same LAN Importantly this ARP table is not configured by a network administrator Instead it is self-
learning that is it learns about the mappings as it needs them
18
minus Svaki čvor održava ARP tablicu koja sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese za čvorove na istoj mreži
ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže Umjesto toga ona je samoučeća odnosno ispunjava se po
potrebi
643 Protokol za dinamičko konfiguriranje glavnog računala
minus DHCP protokol između klijenta i servera gdje je klijent novi čvor koji traži informacije o mreži te IP adresu
minus koraci u DHCP procesu
1 otkrivanje DHCP-a novi čvor traži DHCP slanjem DHCP poruke za otkrivanje koju šalje na port 67
2 ponuda DHCP servera
3 DHCP zatjev (odabir ponude slanje zahtjeva)
4 DCHP ACK server potvrđuje zahtjev
minus nedostatak DHCP-a mijenjanjem adrese se gubi veza sa vanjskom aplikacijom (npr pri premještaju laptopa iz
učione u učionu)
65 Ethernet
minus Pristup mediju
o 1-perzistentni CSMACD Jam signal 48 bitova
o binarni eksponencijalni Backoff
nakon m-tog ponavljanja vrši se (uniformno distribuirani) izbor broja K iz [0 2n-1] s
n=min(m10)
najviše 16 ponavljanja
Backoff vrijeme K512 bitovnih vremena
o nije orijentiran na vezu nije potreban Handshaking
o nepouzdan bez slanja potvrda
minus Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
minus Autonomno učenje
o kada bridgeswitch primi okvir mora odlučiti kamo ga prosljediti
o kada fizička adresa dođe na port s kojeg dolazi okvir okvir se odbacuje
o kada je port fizičke adrese nepoznat okvir se šalje na sve portove
o za ulazni okvir se u tablici pohranjuje fizička adresa i broj porta
o Soft State TTL npr 60 min
minus Razapinjuće stablo
o pomoću bridgevaswitcheva moguće izgraditi cikličke strukture
o svi bridgeviswitchevi u nekom LAN-u izvode distribuirani algoritam pri čemu se u grafu deaktiviraju
veze tako da nastaje razapinjuće stablo
minus soft-state stanje u kojem će informacija nestati (izbrisati se) ako nije održavana odnosno ako nije osvježena
od strane korisnika
minus hard-state informacija će se izbrisatipromjeniti samo intervencijom korisnika
651 Struktura Ethernet okvira
minus polje za podatke adresa odredišta i adresa izvora (fizička adresa) polje za tip (služi za multipleksiranje
protokola mrežnog sloja broj protokola za korisničke podatke) CRC (služi za otkrivanje grešaka) preambula
(sinkronizacija sa generatorom takta drugog adaptera)
minus Ethernet koristi Manchester kodiranje obzirom da generatori takta u predajnom i prijemnom adapteru nisu
sinkronizirani
minus Ethernet je usluga bez konekcije
19
minus Ethernet osigurava nepouzdanu uslugu mrežnom sloju
minus ukupna veličina minimalno 64 byte-a
652 CSMACD Ethernet sa višestrukim pristupom
minus efikasnost Etherneta dugoročni dio vremena u kome se okviri prenose po kanalu bez kolozija kada postoji
veliki broj aktivni čvoroa gdje svaki čvor ima veliki broj okvira za slanje
661 Hub
minus Hub okosnica povezuje više LAN-ova obzirom da povezuje više hubova
minus prednosti hub okosnice osigurava komunikaciju između računala u raznim odjeljenjima LAN-a povećava
maks rastojanje između para čvorova veliki stupanj tolerancije kod otkaza nekog od habova
minus nedostaci hub okosnice zajedničke kolozije ako koriste razne Ethernet tehnologij ne može se povezati
habovi sa okosnicom svaka Ethernet tehnologija ima ograničenje po pitanju čvorova o domeni koloziijaž
662 Komutatori sloja veze podataka
minus komutatori rade na Ethernet okvirima pa su uređaju sloja 2 koriste LAN adrese odredišta kada okvir dođe
na interfejs komutatora ispituje adresu odredišta
minus u odnosu na hubove zadržavaju izolirane domene kolozija mogu povezivati razne LAN tehnologije nema
ograničenja u veličini mogućeg LAN-a
minus filtriranje sposobnost komutatora da odredi dali bi okvir trebalo prosljediti nekom interfejsu ili ga odbaciti
minus prosljeđivanje određivanje interfejsa na koji bi trebalo usmjeriti okvir
minus za filtriranje i prosljeđivanje se koristi tablica komutatora koja sadrži MAC adresu čvora interfejs komutatora
koji vodi do čvora i vrijeme kada je stavka za čvor upisana u tablicu
minus za razliku od prosljeđivanja datagrama ovdje se koriste MAC adrese a ne IP adrese
minus komutatori su plug-and-play brzi su no oni ne nude zaštitu protiv difuznih oluja
minus ruteri nisu plug ndashand-play osiguravaju zaštitu protiv difuznih oluja sloja 2
minus male mreže ndash komutatori velik mreže ndash ruteri
67 PPP
minus protokol od točke do točke (uobičajeno od našeg računala do ISP-a) samo 2 krajnje točke (end points)
pristupaju mediju
7 Prezentacije ndash sloj veze
minus Topologije
o sabirnička kada se računala spajaju jedno na drugo po linearnom sustavu tada govorimo o
sabirničkoj topologiji Glavna prednost sabirničke topologije je jednostavnost spajanja računala i
periferija na mrežu a također zahtijeva i puno manje kabl dok su mane ove topologije su cijela
mreža pada u slučaju da se glavni kabel ošteti potrebno je postaviti tzv terminatore na kraju kabla
koji čini okosnicu vrlo teško identificirati mjesto problema u slučaju pada mreže nije namijenjena za
korištenje kao jedinstveno rješenje u zgradama
o prstenasta kada se zadnje računalo u nizu spaja na prvo računalo u nizu pri čemu se tvori prsten
tada govorimo o prstenastoj topologiji Prednosti ove topologije su rast sustava ima minimalni
utjecaj na performanse svi čvorovi imaju isti pristup (brzina i sl) Mane ove topologije su najskuplja
topologija kvar jednog čvora vrlo lako može utjecati na rad ostalih čvorova kompleksnost
o zvjezdasta kada se računala spajaju na centralni uređaj pri čemu se tvori zvijezda tada govorimo o
zvjezdastoj topologiji Prednosti ove topologije su jednostavna instalacija i umrežavanje bez smetnji
za mrežu kada se spajajuodspajaju uređaji jednostavno dijagnosticiranje problema na mreži Mane
20
ove topologije su veća zahtjevnost za kablom ukoliko uređaj koji spaja računala prestane
funkcionirati sva računala spojena na nj ne mogu više komunicirati putem mreže skupoća u odnosu
na sabirničke topologije zbog potrebe kupovanja središnjeg uređaja za spajanje (hub switch i sl)
o stablasta kada se govori o stablastoj topologiji (tree topology) radi se zapravo o hibridnoj topologiji -
grupe računala spojenih po zvjezdastim topologijama spojene su na okosnicu koja je rađena prema
sabirničkoj topologiji
minus Personal Area Networks (PANs)
o Bluetooth IEEE 802151 bdquonadomjestak za kabloveldquo kod povezivanja uređaja podatkovni i govorni
kanali
o ZigBee IEEE 802154 jeftiniji niske rate prijenosa dugo vrijeme trajanja baterija služi za
automatizaciju domova i zgrada primjena u industriji ldquougnježđenirdquo (embedded) uređaji
o ultra široki pojas (Ultra-Wideband UWB) visoke rate prijenosa na kratkim udaljenostima (gt 500
Mbps) mogućnost ldquoprobijanjardquo prepreka (npr zidova) IEEE 802153a 802154a
minus Adresiranje
o A generira datagram s IP adresom izvorišta A i IP adresom odredišta B
o A pronalazi R u svojoj tablici usmjeravanja (routing table)
o A koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu adaptera od R na strani LAN1
o A generira okvir koji sadrži fizičku adresu od A (kao adresu izvorišta) dok fizičku odredišnu adresu
predstavlja adapter R na strani LAN1 (kao odredišna IP adresa u ldquoupakiranomrdquo datagramu ostaje
B)
o adapter od A šalje okvir na LAN1
o adapter od R u LAN1 prima okvir i iz njega ldquovadirdquo datagram čita IP odredišnu adresu B te
pronalazi u tablici usmjeravanja da se B nalazi u LAN2
o R koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu od B
o R generira okvir gdje fizičku adresu izvorišta čini njegov adapter u LAN2 dok fizičku adresu odredišta
čini B (izvorišna IP adresa ostaje A)
o adapter od R u LAN2 šalje okvir
o adapter od B prima okvir i prosljeđuje datagram
minus Pogreške u sloju veze
o termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
minus Metode kontrole pogrešaka
o korisničkim podacima se dodaju kontrolni podaci kako bi se otkrile pogreške kod primatelja te kako bi
se podaci evtl ponovo poslali (npr kontrola pariteta ciklička kontrola redundancije)
o korekcija pogrešaka korisnički podaci se kodiraju redundantno primatelj može otkriti i ispraviti
pogrešku
n bitova korisničkih podataka u m bitova poslanih podataka m gt n
stupanj redundancije veći nego kod samog otkrivanja pogrešaka koristi se najčešće u
kanalima s velikim smetnjama te kod visokih zahtjeva za vremenom čekanja (latency)
minus Pristup mediju
o Ciklička dodjela
Polling
dozvola za slanje čvorovima se sukcesivno dodjeljuje pomoću centralnog čvora slučajno
izabranih čvorova ili distribuiranog protokola
redosljed ciklički ili drukčije (npr prema prioritetu)
vrijeme ciklusa vrijeme dolaska dozvole za slanje do čvora = za svaki čvor vrijeme slanja za
dozvolu slanja + vrijeme propagacije + vrijeme obrade + vrijeme slanja podataka
21
nedostaci overhead (predstavlja neku količinu bajtova koje je potrebno poslati uz podatke a
koji sami po sebi nisu dio tih podataka) centralni čvor je bdquoSingle-Point-of-Failurerdquo (dio
sustava koji ako se pokvari odnosno prestane raditi zaustaviti će posljedično i cijeli sustav)
minus 10Base2
o Izvorno sabirnička (bus) topologija koaksijalni kabel je bus čvorovi su priključeni preko Transceiver-a
o brzina prijenosa 10 Mbps maksimalna veličina segmenta 2500 m maksimalno 4 repeatera
o maksimalni RTT (računajući vrijeme u repeaterima) 512 ms vrijeme slanja 1 bita 01 ms
o minimalna veličina okvira 512 bitova = 64 byte-a minimalno vrijeme slanja okvira 512 ms
minus 10BaseT (prstenasta sa hubom)
o hub repeater s više portova nema međuspremnik ali ima upravljačku funkciju
o svi čvorovi su priključeni na središnji hub signal sa svakog ulaznog porta se prosljeđuje na svaki
izlazni port
o kolizijska domena CSMACD
o Twisted-Pair RJ-45 (kao kod telefona)
o R = 10 Mbps
o udaljenost hub-čvor do 100 m
minus 10BaseT (prstenasta sa switchem)
o switch bridge s mnogo portova međuspremnik na svakom portu
o čvorovi provode CSMACD kolizije ne nastupaju
minus Fast Ethernet
o prstenasta topologija hubovi switchevi
o R = 100 Mbps
o 2 moda s CSMACD za hubove bez CSMACD za switcheve
o jednak format okvira
o udaljenost hub-čvor
o Twisted Pair do 100 m (100BaseT)
o staklena vlakna do 2000 m (100BaseFX)
o moguća kombinacija switchevihubovi
minus Gigabit Ethernet
o R = 1 Gbps jednak format okvira
o hubovi (Buffered Distributers) s kolizijama minimalna veličina okvira je 512 byte-ova (radi
zadovoljenja uvjeta vremena slanja i propagacije)
o switchevi bez CSMACD
o 1000BaseT Twisted Pair 100 m
o 1000BaseSX Multimode staklena vlakna (550 m)
o 1000BaseLX Singlemode staklena vlakna (5 km)
minus 10 Gigabit Ethernet
o R = 10 Gbps jednak format okvira
o bez CSMACD
o samo switchevi
o udaljenosti kod Multimode do 300 m kod Singlemode do 40 km
o
minus Repeater
o za jačanje signala
o uređaj fizičkog sloja
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
14
prvenstveno brine za upravljanje pristupa fizičkom mediju (npr koji računar spojen na žicu ima pravo
prijenosa) ili protokolima kao što je CSMACD
minus problem višestrukog pristupa (pristup više predajnih i prijemnih čvorova djeljenom difuznom kanalu)
minus protokoli višestrukog pristupa preko njih čvorovi regulariju prijenos na djeljenom difuznom kanalu postoje
tri kategorije
o protokoli sa djeljenjem kanala
o protokoli sa slučajnim pristupom
o protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo
631 Protokoli sa djeljenjem kanala (fiksna podjela kanala)
minus FDM i TDM se koriste za djeljenje propusnog opsega difuznog kanala
minus prednosti TDM-a eliminira kolizije ima bdquopravednuldquo raspodjeju propusnog opsega
minus nedostaci TDM-a ograničen na brzinu od RN bitova u sekundi (R je brzina N je broj čvorova) čvor mora
čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada je jedini koji ima nešto za slati
minus FDM dijeli iste prednosi i nedostatke kao i TDM dodjeljuje se svaka frekvencija jednom od N čvorova
minus CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
o čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu
prenositi istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih
čvorova
o problem se javlja u odvajanju kodova i zbog slabljenja signala se nezna razina prijenosa pa se javlja
potreba za većim kapacitetom kanala koriste se u bežičnim mrežama
o tehnika ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s
višom frekvencijom koji se zatim šalje na medij (koristi se cijeli spektar i cjelokupno vrijeme)
o ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju
o primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo pojedine poslane signale
o 2 varijanta postupak s frekvencijskim skokom pošiljatelj ldquoskačerdquo tijekom slanja jednog bita između
različitih sekvenci što omogućuje preklapanje više signala na kanalu (poznavanjem uzorka ldquoskokardquo
signal je moguće primiti)
o Chipping kocircd omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova
uključujući šum ili smetnje Chipping kod ima dvije osnovne funkcije
identificira podatke tako da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom
odašiljaču pri čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod
može dešifrirati podatke
chipping kod šalje podatake preko raspoložive širina pojasa
minus podaci se obično šalju tek povremeno stoga je ovakvo (fiksna podjela kanala) korištenje medija neučinkovito
632 Protokoli sa slučajnim pristupom
minus pošiljalac šalje paket punom brzinom kanala ako dođe do kolizije ponovno šalje paket no ne odmah nego
nakon vremena slučajnog trajanja
minus osnovna ideja kod malog opterećenja (load) se kolizije rijetko događaju
minus ta kašnjenja se biraju slučajno tako da se može dogoditi da bude kanal slobodan
minus ALOHA sa odsječcima
o dozvoljava čvoru da stalno predaje punom brzinom R kada je taj čvor jedini aktivan on je
decentraliziran obzirom da svaki čvor detektira kolizije i sam odlučuje kada ponoviti slanje
o do kolizije dolazi ako ima više aktivnih čvorova
o odsječak uspjeha odsječak u kojem samo jedan čvor predaje podatke
o efikasnost je 37
minus Slotted ALOHA
15
o svi čvorovi sinhroniziraju svoj slot (npr pomoću središnjeg vremenskog signala)
o početak slanja samo na početku slota kolizijski interval skraćuje se na vrijeme trajanja slota
minus ALOHA (čista bez odsječaka)
o čvor odmah predaje cijeli okvir na difuzni kanal
o ako primatelj primi okvir bez pogrešaka onda vraća pozitivnu potvrdu (ACK)
o ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim
ponavlja slanje
o Backoff interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom
da isti nisu bili poslani u prvom naletu jer je došlo do kolizije
o kolizije se obrađuju kao pogreške (kontrola pogrešaka)
o potpuno decentraliziran
o ako dođe do kolizije čvor odmah ponovno predati okvir sa vjerojatnošću p a u suprotnom će čvor
čekati u intervalu koji je jednak vremenu potrebno za prijenosa jednog okvira nakon čega predaj
okvir sa vjerojatnošću p ili čeka drugi okvir sa vjerojatnošću (1-p)
o efikasnost je polovica one koju ima Aloha sa odsječcima
minus propusnost vs Offered Load kod ALOHA protokola
o propusnost (throughput) [bits] jest količina bita koja se u jedinici vremena prenese između dvije
promatrane točke u mreži
o offered load (ponuđeni promet) ukupan broj paketa ponuđenih mreži za prijenos uključuje
korisničke okvire sudare okvira ponovno poslane okvire upravljačke okvire i dr
o nakon nekog vremena propusnost počne padati povećanjem ponuđenog prometa no prije toga
raste do neke točke
minus Binarni eksponencijalni Backoff
o 1 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01
o 2 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 0123
o hellip
o m-ta kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01234hellip 2m-1
o Backoff vrijeme = Ktimest
o nakon nekog maksimalnog broja M kolizija (npr M = 10) MAC sloj prekida postupak te javlja
pogrešku sloju mreže
o ideja
Backoff vrijeme prilagoditi aktualnom opterećenju
nisko opterećenje evtl samo mali broj čvorova sudjeluje u koliziji izbor broja K dovoljan iz
malog broja mogućnosti
minus više opterećenje više kolidirajućih čvorova izbor broja K iz više mogućnosti stoga veće srednje Backoff
vrijeme
minus CSMA
o prepoznavanje nosioca (carrier sensing) čvor sluša kanal prije nego ide predati nešto kada je kanal
slobodan onda šalje
o otkrivanje kolizija čvor za vrijeme slanja također sluša kanal a ako netko drugi počne slati i time ga
ometa on zaustavlja slanje i putem protokola određuje kada slati sljedeći put
o pretpostavka kašnjenje lt vrijeme slanja okvira
o kolizije su ipak moguće ako neki čvor započne s prijenosom prije nego je primio signal s medija
o kada MAC sloj nekog čvora primi datagram od sloja mreže onda provjerava medij (listen before
talking) ako je medij slobodan onda šalje okvir u suprotnom čeka
o ako primatelj okvir primi bez pogreške onda šalje pozitivnu potvrdu (ACK) pošiljatelju
o ako nakon timeout-a ne stigne ACK pošiljatelj onda čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te nakon
toga ponavlja slanje okvira
16
minus CSMA varijante
o 1-perzistentan
ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo
nisko vrijeme čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija
o ne-perzistentan
ako je medij zauzet čvor započinje Backoff
manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja
o p-perzistentan
ako je medij bio zauzet te onda ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još
jedan slot s vjerojatnošću 1-p
minus različiti postupci kod eliminacije i prepoznavanja kolizija
o ALOHA slotted ALOHA
o Carrier Sense Multiple Access (CSMA)
o Collision Detection CSMACD (Ethernet)
o Collision Avoidance CSMACA (WLAN)
minus CSMACD
o čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking)
o nakon prepoznavanja kolizije prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming
signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali koliziju
o nema ACK-ova
o može se kombinirati sa svim CSMA varijantama
o Minimalna veličina okvira kod CSMACD
neka je D maksimalno kašnjenje propagacije između 2 čvora
bit će potrebno najdulje 2D vremena dok svi čvorovi ne otkriju koliziju
kod brzine bitova R minimalna veličina okvira L mora biti dovoljno velika tako da vrijedi LR gt
2D
o Učinkovitost CSMACD protokola
smjena faza slanja mirovanja i natjecanja
faza slanja traje LR vremenskih jedinica
kolizije se eliminiraju nakon intervala duljine 2D
faza natjecanja se dijeli u odsječke (slots) duljine 2D
N čvorova svaki čvor pokušava slati u nekom odsječku (slot) s vjerojatnošću p
natjecanje je završeno kada točno 1 čvor šalje
Puspjeh= Np (1-p)N-1
moguće je izvesti da za p = 1N vjerojatnost uspjeha bude maksimalna Pmax_uspjeh = 1e
o
minus jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio
ispravan prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu
stanica koja detektira koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
633 protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo (ciklička dodjela)
minus osobine protokola sa višestrukim pristupom bi trebale biti kada je jedan čvor aktivan ima propusnu moć od R
bitova te kada je M čvorova aktivno onda svaki čvor ima propusnu moć od skor RM bitova u sekundi
ALOHA i CSMA imaju prvu osobinu no ne i drugu
minus to su
1 protokol sa prozivanjem jedna čvor mora biti glavni proziva ostale čvorove na kružni način nema
kolizije no problem je ako dođe do kvara centralnog čvora te što postoji kašnjenje zbog
obavještavanja čvorova da su došli na red (polling kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji
17
provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste istu liniju provjerava se jedan po jedan i to
dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju)
2 protokol sa prosljeđivanjem žetona (token)
o nema glavnog čvora čvorovi su umreženi u prsten čvorovi po fiksnom redu razmjenjuju
token čvor zadržava token samo ako ima nešto za slati decentraliziran sustav problem ako
jedan čvor otkaže sustav više ne radi te ako čvor sadrži token potrebno je provesti
postupke obnavljanja adapter čvora ima ulaz i izlaz 2 modusa
o Listen Mode bitovi s ulaza se spremaju u međuspremnik te prosljeđuju dalje čvor dobiva
kopiju
o Transmit Mode bitovi s ulaza se šalju čvorovima bitovi do izlaza dolaze od čvora
o poseban uzorak bitova (token) kruži prstenom ima 2 stanja (slobodan zauzet) npr
slobodan = 01111110 zauzet = 01111111
o kada čvor primi slobodan token te želi slati podatke onda promijeni primljeni token
stavljajući odgovarajući bit u ldquozauzetrdquo te zatim šalje podatke
o primatelj prima podatke
o nakon prolaska kroz prsten pošiljatelj uklanja zauzeti token te šalje slobodni token dalje
o token virtualni objekt koji se razmjenjuje između čvorova na mreži te koji im ako je
postavljen za stanje slobodan omogućava da šalju podatke
634 LAN-ovi
minus tehnologija prosljeđivanje žetona (token ring ndash IEEE FDDI) gubi bitku sa Ethernetom N čvorova su povezani
u prsten direktnim linkovima kada čvor dobije žeton i pošalje okvir okvir se propagira kroz cijeli prsten
stvarajući virtualni difuzni kanal
minus FDDI je projektiran za geografski veće LAN-ove
64 Adresiranje sloja linka
minus čvorovi imaju adrese sloja linka
641 MAC adrese
minus čvor nema adresu linka nego njegov adapter to je fizička adresa odnosno MAC adresa (LAN adresa)
minus MAC adresa je uglavnom 6 bajtova (48 bitova) odnosno moguće je 248 adresa one su stalne izražavaju se u
heks notaciji smještena u ROM-u adaptera nadležan je IEEE moguće ih kupiti od proizvođača globalno
jedinstvene
minus adresa mrežnog sloja je IP dok je adresa linka MAC adresa
minus kod difuznog kanala (LAN) adapter stavlja MAC adresu u datagram i svi ga čvorovi primaju čitaju MAC
adresu iz datagrama i ovisno o tome odbacuju datagram ili ga šalju mrežnom sloju
minus ako želi poslati svima adapter umeće difuznu MAC adresu (niz od 48 jedinica FF-FF-FF-FF-FF-FF)
642 ARP
minus prevođenje između IP adrese i MAC adrese prevodi samo IP adrese za čvorove u okviru istog LAN-a
minus ARP tabela sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese svaki čvor posjeduje ARP tablicu sa zapisima tipa (IP
adresa fizička adresa TTL)
minus ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu
MAC adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP
adresu iz paket upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
minus -Each node maintains an ARPtable providing the mappings from IP addresses to MAC addresses for nodes on
the same LAN Importantly this ARP table is not configured by a network administrator Instead it is self-
learning that is it learns about the mappings as it needs them
18
minus Svaki čvor održava ARP tablicu koja sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese za čvorove na istoj mreži
ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže Umjesto toga ona je samoučeća odnosno ispunjava se po
potrebi
643 Protokol za dinamičko konfiguriranje glavnog računala
minus DHCP protokol između klijenta i servera gdje je klijent novi čvor koji traži informacije o mreži te IP adresu
minus koraci u DHCP procesu
1 otkrivanje DHCP-a novi čvor traži DHCP slanjem DHCP poruke za otkrivanje koju šalje na port 67
2 ponuda DHCP servera
3 DHCP zatjev (odabir ponude slanje zahtjeva)
4 DCHP ACK server potvrđuje zahtjev
minus nedostatak DHCP-a mijenjanjem adrese se gubi veza sa vanjskom aplikacijom (npr pri premještaju laptopa iz
učione u učionu)
65 Ethernet
minus Pristup mediju
o 1-perzistentni CSMACD Jam signal 48 bitova
o binarni eksponencijalni Backoff
nakon m-tog ponavljanja vrši se (uniformno distribuirani) izbor broja K iz [0 2n-1] s
n=min(m10)
najviše 16 ponavljanja
Backoff vrijeme K512 bitovnih vremena
o nije orijentiran na vezu nije potreban Handshaking
o nepouzdan bez slanja potvrda
minus Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
minus Autonomno učenje
o kada bridgeswitch primi okvir mora odlučiti kamo ga prosljediti
o kada fizička adresa dođe na port s kojeg dolazi okvir okvir se odbacuje
o kada je port fizičke adrese nepoznat okvir se šalje na sve portove
o za ulazni okvir se u tablici pohranjuje fizička adresa i broj porta
o Soft State TTL npr 60 min
minus Razapinjuće stablo
o pomoću bridgevaswitcheva moguće izgraditi cikličke strukture
o svi bridgeviswitchevi u nekom LAN-u izvode distribuirani algoritam pri čemu se u grafu deaktiviraju
veze tako da nastaje razapinjuće stablo
minus soft-state stanje u kojem će informacija nestati (izbrisati se) ako nije održavana odnosno ako nije osvježena
od strane korisnika
minus hard-state informacija će se izbrisatipromjeniti samo intervencijom korisnika
651 Struktura Ethernet okvira
minus polje za podatke adresa odredišta i adresa izvora (fizička adresa) polje za tip (služi za multipleksiranje
protokola mrežnog sloja broj protokola za korisničke podatke) CRC (služi za otkrivanje grešaka) preambula
(sinkronizacija sa generatorom takta drugog adaptera)
minus Ethernet koristi Manchester kodiranje obzirom da generatori takta u predajnom i prijemnom adapteru nisu
sinkronizirani
minus Ethernet je usluga bez konekcije
19
minus Ethernet osigurava nepouzdanu uslugu mrežnom sloju
minus ukupna veličina minimalno 64 byte-a
652 CSMACD Ethernet sa višestrukim pristupom
minus efikasnost Etherneta dugoročni dio vremena u kome se okviri prenose po kanalu bez kolozija kada postoji
veliki broj aktivni čvoroa gdje svaki čvor ima veliki broj okvira za slanje
661 Hub
minus Hub okosnica povezuje više LAN-ova obzirom da povezuje više hubova
minus prednosti hub okosnice osigurava komunikaciju između računala u raznim odjeljenjima LAN-a povećava
maks rastojanje između para čvorova veliki stupanj tolerancije kod otkaza nekog od habova
minus nedostaci hub okosnice zajedničke kolozije ako koriste razne Ethernet tehnologij ne može se povezati
habovi sa okosnicom svaka Ethernet tehnologija ima ograničenje po pitanju čvorova o domeni koloziijaž
662 Komutatori sloja veze podataka
minus komutatori rade na Ethernet okvirima pa su uređaju sloja 2 koriste LAN adrese odredišta kada okvir dođe
na interfejs komutatora ispituje adresu odredišta
minus u odnosu na hubove zadržavaju izolirane domene kolozija mogu povezivati razne LAN tehnologije nema
ograničenja u veličini mogućeg LAN-a
minus filtriranje sposobnost komutatora da odredi dali bi okvir trebalo prosljediti nekom interfejsu ili ga odbaciti
minus prosljeđivanje određivanje interfejsa na koji bi trebalo usmjeriti okvir
minus za filtriranje i prosljeđivanje se koristi tablica komutatora koja sadrži MAC adresu čvora interfejs komutatora
koji vodi do čvora i vrijeme kada je stavka za čvor upisana u tablicu
minus za razliku od prosljeđivanja datagrama ovdje se koriste MAC adrese a ne IP adrese
minus komutatori su plug-and-play brzi su no oni ne nude zaštitu protiv difuznih oluja
minus ruteri nisu plug ndashand-play osiguravaju zaštitu protiv difuznih oluja sloja 2
minus male mreže ndash komutatori velik mreže ndash ruteri
67 PPP
minus protokol od točke do točke (uobičajeno od našeg računala do ISP-a) samo 2 krajnje točke (end points)
pristupaju mediju
7 Prezentacije ndash sloj veze
minus Topologije
o sabirnička kada se računala spajaju jedno na drugo po linearnom sustavu tada govorimo o
sabirničkoj topologiji Glavna prednost sabirničke topologije je jednostavnost spajanja računala i
periferija na mrežu a također zahtijeva i puno manje kabl dok su mane ove topologije su cijela
mreža pada u slučaju da se glavni kabel ošteti potrebno je postaviti tzv terminatore na kraju kabla
koji čini okosnicu vrlo teško identificirati mjesto problema u slučaju pada mreže nije namijenjena za
korištenje kao jedinstveno rješenje u zgradama
o prstenasta kada se zadnje računalo u nizu spaja na prvo računalo u nizu pri čemu se tvori prsten
tada govorimo o prstenastoj topologiji Prednosti ove topologije su rast sustava ima minimalni
utjecaj na performanse svi čvorovi imaju isti pristup (brzina i sl) Mane ove topologije su najskuplja
topologija kvar jednog čvora vrlo lako može utjecati na rad ostalih čvorova kompleksnost
o zvjezdasta kada se računala spajaju na centralni uređaj pri čemu se tvori zvijezda tada govorimo o
zvjezdastoj topologiji Prednosti ove topologije su jednostavna instalacija i umrežavanje bez smetnji
za mrežu kada se spajajuodspajaju uređaji jednostavno dijagnosticiranje problema na mreži Mane
20
ove topologije su veća zahtjevnost za kablom ukoliko uređaj koji spaja računala prestane
funkcionirati sva računala spojena na nj ne mogu više komunicirati putem mreže skupoća u odnosu
na sabirničke topologije zbog potrebe kupovanja središnjeg uređaja za spajanje (hub switch i sl)
o stablasta kada se govori o stablastoj topologiji (tree topology) radi se zapravo o hibridnoj topologiji -
grupe računala spojenih po zvjezdastim topologijama spojene su na okosnicu koja je rađena prema
sabirničkoj topologiji
minus Personal Area Networks (PANs)
o Bluetooth IEEE 802151 bdquonadomjestak za kabloveldquo kod povezivanja uređaja podatkovni i govorni
kanali
o ZigBee IEEE 802154 jeftiniji niske rate prijenosa dugo vrijeme trajanja baterija služi za
automatizaciju domova i zgrada primjena u industriji ldquougnježđenirdquo (embedded) uređaji
o ultra široki pojas (Ultra-Wideband UWB) visoke rate prijenosa na kratkim udaljenostima (gt 500
Mbps) mogućnost ldquoprobijanjardquo prepreka (npr zidova) IEEE 802153a 802154a
minus Adresiranje
o A generira datagram s IP adresom izvorišta A i IP adresom odredišta B
o A pronalazi R u svojoj tablici usmjeravanja (routing table)
o A koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu adaptera od R na strani LAN1
o A generira okvir koji sadrži fizičku adresu od A (kao adresu izvorišta) dok fizičku odredišnu adresu
predstavlja adapter R na strani LAN1 (kao odredišna IP adresa u ldquoupakiranomrdquo datagramu ostaje
B)
o adapter od A šalje okvir na LAN1
o adapter od R u LAN1 prima okvir i iz njega ldquovadirdquo datagram čita IP odredišnu adresu B te
pronalazi u tablici usmjeravanja da se B nalazi u LAN2
o R koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu od B
o R generira okvir gdje fizičku adresu izvorišta čini njegov adapter u LAN2 dok fizičku adresu odredišta
čini B (izvorišna IP adresa ostaje A)
o adapter od R u LAN2 šalje okvir
o adapter od B prima okvir i prosljeđuje datagram
minus Pogreške u sloju veze
o termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
minus Metode kontrole pogrešaka
o korisničkim podacima se dodaju kontrolni podaci kako bi se otkrile pogreške kod primatelja te kako bi
se podaci evtl ponovo poslali (npr kontrola pariteta ciklička kontrola redundancije)
o korekcija pogrešaka korisnički podaci se kodiraju redundantno primatelj može otkriti i ispraviti
pogrešku
n bitova korisničkih podataka u m bitova poslanih podataka m gt n
stupanj redundancije veći nego kod samog otkrivanja pogrešaka koristi se najčešće u
kanalima s velikim smetnjama te kod visokih zahtjeva za vremenom čekanja (latency)
minus Pristup mediju
o Ciklička dodjela
Polling
dozvola za slanje čvorovima se sukcesivno dodjeljuje pomoću centralnog čvora slučajno
izabranih čvorova ili distribuiranog protokola
redosljed ciklički ili drukčije (npr prema prioritetu)
vrijeme ciklusa vrijeme dolaska dozvole za slanje do čvora = za svaki čvor vrijeme slanja za
dozvolu slanja + vrijeme propagacije + vrijeme obrade + vrijeme slanja podataka
21
nedostaci overhead (predstavlja neku količinu bajtova koje je potrebno poslati uz podatke a
koji sami po sebi nisu dio tih podataka) centralni čvor je bdquoSingle-Point-of-Failurerdquo (dio
sustava koji ako se pokvari odnosno prestane raditi zaustaviti će posljedično i cijeli sustav)
minus 10Base2
o Izvorno sabirnička (bus) topologija koaksijalni kabel je bus čvorovi su priključeni preko Transceiver-a
o brzina prijenosa 10 Mbps maksimalna veličina segmenta 2500 m maksimalno 4 repeatera
o maksimalni RTT (računajući vrijeme u repeaterima) 512 ms vrijeme slanja 1 bita 01 ms
o minimalna veličina okvira 512 bitova = 64 byte-a minimalno vrijeme slanja okvira 512 ms
minus 10BaseT (prstenasta sa hubom)
o hub repeater s više portova nema međuspremnik ali ima upravljačku funkciju
o svi čvorovi su priključeni na središnji hub signal sa svakog ulaznog porta se prosljeđuje na svaki
izlazni port
o kolizijska domena CSMACD
o Twisted-Pair RJ-45 (kao kod telefona)
o R = 10 Mbps
o udaljenost hub-čvor do 100 m
minus 10BaseT (prstenasta sa switchem)
o switch bridge s mnogo portova međuspremnik na svakom portu
o čvorovi provode CSMACD kolizije ne nastupaju
minus Fast Ethernet
o prstenasta topologija hubovi switchevi
o R = 100 Mbps
o 2 moda s CSMACD za hubove bez CSMACD za switcheve
o jednak format okvira
o udaljenost hub-čvor
o Twisted Pair do 100 m (100BaseT)
o staklena vlakna do 2000 m (100BaseFX)
o moguća kombinacija switchevihubovi
minus Gigabit Ethernet
o R = 1 Gbps jednak format okvira
o hubovi (Buffered Distributers) s kolizijama minimalna veličina okvira je 512 byte-ova (radi
zadovoljenja uvjeta vremena slanja i propagacije)
o switchevi bez CSMACD
o 1000BaseT Twisted Pair 100 m
o 1000BaseSX Multimode staklena vlakna (550 m)
o 1000BaseLX Singlemode staklena vlakna (5 km)
minus 10 Gigabit Ethernet
o R = 10 Gbps jednak format okvira
o bez CSMACD
o samo switchevi
o udaljenosti kod Multimode do 300 m kod Singlemode do 40 km
o
minus Repeater
o za jačanje signala
o uređaj fizičkog sloja
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
15
o svi čvorovi sinhroniziraju svoj slot (npr pomoću središnjeg vremenskog signala)
o početak slanja samo na početku slota kolizijski interval skraćuje se na vrijeme trajanja slota
minus ALOHA (čista bez odsječaka)
o čvor odmah predaje cijeli okvir na difuzni kanal
o ako primatelj primi okvir bez pogrešaka onda vraća pozitivnu potvrdu (ACK)
o ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim
ponavlja slanje
o Backoff interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom
da isti nisu bili poslani u prvom naletu jer je došlo do kolizije
o kolizije se obrađuju kao pogreške (kontrola pogrešaka)
o potpuno decentraliziran
o ako dođe do kolizije čvor odmah ponovno predati okvir sa vjerojatnošću p a u suprotnom će čvor
čekati u intervalu koji je jednak vremenu potrebno za prijenosa jednog okvira nakon čega predaj
okvir sa vjerojatnošću p ili čeka drugi okvir sa vjerojatnošću (1-p)
o efikasnost je polovica one koju ima Aloha sa odsječcima
minus propusnost vs Offered Load kod ALOHA protokola
o propusnost (throughput) [bits] jest količina bita koja se u jedinici vremena prenese između dvije
promatrane točke u mreži
o offered load (ponuđeni promet) ukupan broj paketa ponuđenih mreži za prijenos uključuje
korisničke okvire sudare okvira ponovno poslane okvire upravljačke okvire i dr
o nakon nekog vremena propusnost počne padati povećanjem ponuđenog prometa no prije toga
raste do neke točke
minus Binarni eksponencijalni Backoff
o 1 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01
o 2 kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 0123
o hellip
o m-ta kolizija (uniformno distribuirani) izbor broja K iz 01234hellip 2m-1
o Backoff vrijeme = Ktimest
o nakon nekog maksimalnog broja M kolizija (npr M = 10) MAC sloj prekida postupak te javlja
pogrešku sloju mreže
o ideja
Backoff vrijeme prilagoditi aktualnom opterećenju
nisko opterećenje evtl samo mali broj čvorova sudjeluje u koliziji izbor broja K dovoljan iz
malog broja mogućnosti
minus više opterećenje više kolidirajućih čvorova izbor broja K iz više mogućnosti stoga veće srednje Backoff
vrijeme
minus CSMA
o prepoznavanje nosioca (carrier sensing) čvor sluša kanal prije nego ide predati nešto kada je kanal
slobodan onda šalje
o otkrivanje kolizija čvor za vrijeme slanja također sluša kanal a ako netko drugi počne slati i time ga
ometa on zaustavlja slanje i putem protokola određuje kada slati sljedeći put
o pretpostavka kašnjenje lt vrijeme slanja okvira
o kolizije su ipak moguće ako neki čvor započne s prijenosom prije nego je primio signal s medija
o kada MAC sloj nekog čvora primi datagram od sloja mreže onda provjerava medij (listen before
talking) ako je medij slobodan onda šalje okvir u suprotnom čeka
o ako primatelj okvir primi bez pogreške onda šalje pozitivnu potvrdu (ACK) pošiljatelju
o ako nakon timeout-a ne stigne ACK pošiljatelj onda čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te nakon
toga ponavlja slanje okvira
16
minus CSMA varijante
o 1-perzistentan
ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo
nisko vrijeme čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija
o ne-perzistentan
ako je medij zauzet čvor započinje Backoff
manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja
o p-perzistentan
ako je medij bio zauzet te onda ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još
jedan slot s vjerojatnošću 1-p
minus različiti postupci kod eliminacije i prepoznavanja kolizija
o ALOHA slotted ALOHA
o Carrier Sense Multiple Access (CSMA)
o Collision Detection CSMACD (Ethernet)
o Collision Avoidance CSMACA (WLAN)
minus CSMACD
o čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking)
o nakon prepoznavanja kolizije prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming
signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali koliziju
o nema ACK-ova
o može se kombinirati sa svim CSMA varijantama
o Minimalna veličina okvira kod CSMACD
neka je D maksimalno kašnjenje propagacije između 2 čvora
bit će potrebno najdulje 2D vremena dok svi čvorovi ne otkriju koliziju
kod brzine bitova R minimalna veličina okvira L mora biti dovoljno velika tako da vrijedi LR gt
2D
o Učinkovitost CSMACD protokola
smjena faza slanja mirovanja i natjecanja
faza slanja traje LR vremenskih jedinica
kolizije se eliminiraju nakon intervala duljine 2D
faza natjecanja se dijeli u odsječke (slots) duljine 2D
N čvorova svaki čvor pokušava slati u nekom odsječku (slot) s vjerojatnošću p
natjecanje je završeno kada točno 1 čvor šalje
Puspjeh= Np (1-p)N-1
moguće je izvesti da za p = 1N vjerojatnost uspjeha bude maksimalna Pmax_uspjeh = 1e
o
minus jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio
ispravan prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu
stanica koja detektira koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
633 protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo (ciklička dodjela)
minus osobine protokola sa višestrukim pristupom bi trebale biti kada je jedan čvor aktivan ima propusnu moć od R
bitova te kada je M čvorova aktivno onda svaki čvor ima propusnu moć od skor RM bitova u sekundi
ALOHA i CSMA imaju prvu osobinu no ne i drugu
minus to su
1 protokol sa prozivanjem jedna čvor mora biti glavni proziva ostale čvorove na kružni način nema
kolizije no problem je ako dođe do kvara centralnog čvora te što postoji kašnjenje zbog
obavještavanja čvorova da su došli na red (polling kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji
17
provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste istu liniju provjerava se jedan po jedan i to
dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju)
2 protokol sa prosljeđivanjem žetona (token)
o nema glavnog čvora čvorovi su umreženi u prsten čvorovi po fiksnom redu razmjenjuju
token čvor zadržava token samo ako ima nešto za slati decentraliziran sustav problem ako
jedan čvor otkaže sustav više ne radi te ako čvor sadrži token potrebno je provesti
postupke obnavljanja adapter čvora ima ulaz i izlaz 2 modusa
o Listen Mode bitovi s ulaza se spremaju u međuspremnik te prosljeđuju dalje čvor dobiva
kopiju
o Transmit Mode bitovi s ulaza se šalju čvorovima bitovi do izlaza dolaze od čvora
o poseban uzorak bitova (token) kruži prstenom ima 2 stanja (slobodan zauzet) npr
slobodan = 01111110 zauzet = 01111111
o kada čvor primi slobodan token te želi slati podatke onda promijeni primljeni token
stavljajući odgovarajući bit u ldquozauzetrdquo te zatim šalje podatke
o primatelj prima podatke
o nakon prolaska kroz prsten pošiljatelj uklanja zauzeti token te šalje slobodni token dalje
o token virtualni objekt koji se razmjenjuje između čvorova na mreži te koji im ako je
postavljen za stanje slobodan omogućava da šalju podatke
634 LAN-ovi
minus tehnologija prosljeđivanje žetona (token ring ndash IEEE FDDI) gubi bitku sa Ethernetom N čvorova su povezani
u prsten direktnim linkovima kada čvor dobije žeton i pošalje okvir okvir se propagira kroz cijeli prsten
stvarajući virtualni difuzni kanal
minus FDDI je projektiran za geografski veće LAN-ove
64 Adresiranje sloja linka
minus čvorovi imaju adrese sloja linka
641 MAC adrese
minus čvor nema adresu linka nego njegov adapter to je fizička adresa odnosno MAC adresa (LAN adresa)
minus MAC adresa je uglavnom 6 bajtova (48 bitova) odnosno moguće je 248 adresa one su stalne izražavaju se u
heks notaciji smještena u ROM-u adaptera nadležan je IEEE moguće ih kupiti od proizvođača globalno
jedinstvene
minus adresa mrežnog sloja je IP dok je adresa linka MAC adresa
minus kod difuznog kanala (LAN) adapter stavlja MAC adresu u datagram i svi ga čvorovi primaju čitaju MAC
adresu iz datagrama i ovisno o tome odbacuju datagram ili ga šalju mrežnom sloju
minus ako želi poslati svima adapter umeće difuznu MAC adresu (niz od 48 jedinica FF-FF-FF-FF-FF-FF)
642 ARP
minus prevođenje između IP adrese i MAC adrese prevodi samo IP adrese za čvorove u okviru istog LAN-a
minus ARP tabela sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese svaki čvor posjeduje ARP tablicu sa zapisima tipa (IP
adresa fizička adresa TTL)
minus ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu
MAC adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP
adresu iz paket upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
minus -Each node maintains an ARPtable providing the mappings from IP addresses to MAC addresses for nodes on
the same LAN Importantly this ARP table is not configured by a network administrator Instead it is self-
learning that is it learns about the mappings as it needs them
18
minus Svaki čvor održava ARP tablicu koja sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese za čvorove na istoj mreži
ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže Umjesto toga ona je samoučeća odnosno ispunjava se po
potrebi
643 Protokol za dinamičko konfiguriranje glavnog računala
minus DHCP protokol između klijenta i servera gdje je klijent novi čvor koji traži informacije o mreži te IP adresu
minus koraci u DHCP procesu
1 otkrivanje DHCP-a novi čvor traži DHCP slanjem DHCP poruke za otkrivanje koju šalje na port 67
2 ponuda DHCP servera
3 DHCP zatjev (odabir ponude slanje zahtjeva)
4 DCHP ACK server potvrđuje zahtjev
minus nedostatak DHCP-a mijenjanjem adrese se gubi veza sa vanjskom aplikacijom (npr pri premještaju laptopa iz
učione u učionu)
65 Ethernet
minus Pristup mediju
o 1-perzistentni CSMACD Jam signal 48 bitova
o binarni eksponencijalni Backoff
nakon m-tog ponavljanja vrši se (uniformno distribuirani) izbor broja K iz [0 2n-1] s
n=min(m10)
najviše 16 ponavljanja
Backoff vrijeme K512 bitovnih vremena
o nije orijentiran na vezu nije potreban Handshaking
o nepouzdan bez slanja potvrda
minus Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
minus Autonomno učenje
o kada bridgeswitch primi okvir mora odlučiti kamo ga prosljediti
o kada fizička adresa dođe na port s kojeg dolazi okvir okvir se odbacuje
o kada je port fizičke adrese nepoznat okvir se šalje na sve portove
o za ulazni okvir se u tablici pohranjuje fizička adresa i broj porta
o Soft State TTL npr 60 min
minus Razapinjuće stablo
o pomoću bridgevaswitcheva moguće izgraditi cikličke strukture
o svi bridgeviswitchevi u nekom LAN-u izvode distribuirani algoritam pri čemu se u grafu deaktiviraju
veze tako da nastaje razapinjuće stablo
minus soft-state stanje u kojem će informacija nestati (izbrisati se) ako nije održavana odnosno ako nije osvježena
od strane korisnika
minus hard-state informacija će se izbrisatipromjeniti samo intervencijom korisnika
651 Struktura Ethernet okvira
minus polje za podatke adresa odredišta i adresa izvora (fizička adresa) polje za tip (služi za multipleksiranje
protokola mrežnog sloja broj protokola za korisničke podatke) CRC (služi za otkrivanje grešaka) preambula
(sinkronizacija sa generatorom takta drugog adaptera)
minus Ethernet koristi Manchester kodiranje obzirom da generatori takta u predajnom i prijemnom adapteru nisu
sinkronizirani
minus Ethernet je usluga bez konekcije
19
minus Ethernet osigurava nepouzdanu uslugu mrežnom sloju
minus ukupna veličina minimalno 64 byte-a
652 CSMACD Ethernet sa višestrukim pristupom
minus efikasnost Etherneta dugoročni dio vremena u kome se okviri prenose po kanalu bez kolozija kada postoji
veliki broj aktivni čvoroa gdje svaki čvor ima veliki broj okvira za slanje
661 Hub
minus Hub okosnica povezuje više LAN-ova obzirom da povezuje više hubova
minus prednosti hub okosnice osigurava komunikaciju između računala u raznim odjeljenjima LAN-a povećava
maks rastojanje između para čvorova veliki stupanj tolerancije kod otkaza nekog od habova
minus nedostaci hub okosnice zajedničke kolozije ako koriste razne Ethernet tehnologij ne može se povezati
habovi sa okosnicom svaka Ethernet tehnologija ima ograničenje po pitanju čvorova o domeni koloziijaž
662 Komutatori sloja veze podataka
minus komutatori rade na Ethernet okvirima pa su uređaju sloja 2 koriste LAN adrese odredišta kada okvir dođe
na interfejs komutatora ispituje adresu odredišta
minus u odnosu na hubove zadržavaju izolirane domene kolozija mogu povezivati razne LAN tehnologije nema
ograničenja u veličini mogućeg LAN-a
minus filtriranje sposobnost komutatora da odredi dali bi okvir trebalo prosljediti nekom interfejsu ili ga odbaciti
minus prosljeđivanje određivanje interfejsa na koji bi trebalo usmjeriti okvir
minus za filtriranje i prosljeđivanje se koristi tablica komutatora koja sadrži MAC adresu čvora interfejs komutatora
koji vodi do čvora i vrijeme kada je stavka za čvor upisana u tablicu
minus za razliku od prosljeđivanja datagrama ovdje se koriste MAC adrese a ne IP adrese
minus komutatori su plug-and-play brzi su no oni ne nude zaštitu protiv difuznih oluja
minus ruteri nisu plug ndashand-play osiguravaju zaštitu protiv difuznih oluja sloja 2
minus male mreže ndash komutatori velik mreže ndash ruteri
67 PPP
minus protokol od točke do točke (uobičajeno od našeg računala do ISP-a) samo 2 krajnje točke (end points)
pristupaju mediju
7 Prezentacije ndash sloj veze
minus Topologije
o sabirnička kada se računala spajaju jedno na drugo po linearnom sustavu tada govorimo o
sabirničkoj topologiji Glavna prednost sabirničke topologije je jednostavnost spajanja računala i
periferija na mrežu a također zahtijeva i puno manje kabl dok su mane ove topologije su cijela
mreža pada u slučaju da se glavni kabel ošteti potrebno je postaviti tzv terminatore na kraju kabla
koji čini okosnicu vrlo teško identificirati mjesto problema u slučaju pada mreže nije namijenjena za
korištenje kao jedinstveno rješenje u zgradama
o prstenasta kada se zadnje računalo u nizu spaja na prvo računalo u nizu pri čemu se tvori prsten
tada govorimo o prstenastoj topologiji Prednosti ove topologije su rast sustava ima minimalni
utjecaj na performanse svi čvorovi imaju isti pristup (brzina i sl) Mane ove topologije su najskuplja
topologija kvar jednog čvora vrlo lako može utjecati na rad ostalih čvorova kompleksnost
o zvjezdasta kada se računala spajaju na centralni uređaj pri čemu se tvori zvijezda tada govorimo o
zvjezdastoj topologiji Prednosti ove topologije su jednostavna instalacija i umrežavanje bez smetnji
za mrežu kada se spajajuodspajaju uređaji jednostavno dijagnosticiranje problema na mreži Mane
20
ove topologije su veća zahtjevnost za kablom ukoliko uređaj koji spaja računala prestane
funkcionirati sva računala spojena na nj ne mogu više komunicirati putem mreže skupoća u odnosu
na sabirničke topologije zbog potrebe kupovanja središnjeg uređaja za spajanje (hub switch i sl)
o stablasta kada se govori o stablastoj topologiji (tree topology) radi se zapravo o hibridnoj topologiji -
grupe računala spojenih po zvjezdastim topologijama spojene su na okosnicu koja je rađena prema
sabirničkoj topologiji
minus Personal Area Networks (PANs)
o Bluetooth IEEE 802151 bdquonadomjestak za kabloveldquo kod povezivanja uređaja podatkovni i govorni
kanali
o ZigBee IEEE 802154 jeftiniji niske rate prijenosa dugo vrijeme trajanja baterija služi za
automatizaciju domova i zgrada primjena u industriji ldquougnježđenirdquo (embedded) uređaji
o ultra široki pojas (Ultra-Wideband UWB) visoke rate prijenosa na kratkim udaljenostima (gt 500
Mbps) mogućnost ldquoprobijanjardquo prepreka (npr zidova) IEEE 802153a 802154a
minus Adresiranje
o A generira datagram s IP adresom izvorišta A i IP adresom odredišta B
o A pronalazi R u svojoj tablici usmjeravanja (routing table)
o A koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu adaptera od R na strani LAN1
o A generira okvir koji sadrži fizičku adresu od A (kao adresu izvorišta) dok fizičku odredišnu adresu
predstavlja adapter R na strani LAN1 (kao odredišna IP adresa u ldquoupakiranomrdquo datagramu ostaje
B)
o adapter od A šalje okvir na LAN1
o adapter od R u LAN1 prima okvir i iz njega ldquovadirdquo datagram čita IP odredišnu adresu B te
pronalazi u tablici usmjeravanja da se B nalazi u LAN2
o R koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu od B
o R generira okvir gdje fizičku adresu izvorišta čini njegov adapter u LAN2 dok fizičku adresu odredišta
čini B (izvorišna IP adresa ostaje A)
o adapter od R u LAN2 šalje okvir
o adapter od B prima okvir i prosljeđuje datagram
minus Pogreške u sloju veze
o termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
minus Metode kontrole pogrešaka
o korisničkim podacima se dodaju kontrolni podaci kako bi se otkrile pogreške kod primatelja te kako bi
se podaci evtl ponovo poslali (npr kontrola pariteta ciklička kontrola redundancije)
o korekcija pogrešaka korisnički podaci se kodiraju redundantno primatelj može otkriti i ispraviti
pogrešku
n bitova korisničkih podataka u m bitova poslanih podataka m gt n
stupanj redundancije veći nego kod samog otkrivanja pogrešaka koristi se najčešće u
kanalima s velikim smetnjama te kod visokih zahtjeva za vremenom čekanja (latency)
minus Pristup mediju
o Ciklička dodjela
Polling
dozvola za slanje čvorovima se sukcesivno dodjeljuje pomoću centralnog čvora slučajno
izabranih čvorova ili distribuiranog protokola
redosljed ciklički ili drukčije (npr prema prioritetu)
vrijeme ciklusa vrijeme dolaska dozvole za slanje do čvora = za svaki čvor vrijeme slanja za
dozvolu slanja + vrijeme propagacije + vrijeme obrade + vrijeme slanja podataka
21
nedostaci overhead (predstavlja neku količinu bajtova koje je potrebno poslati uz podatke a
koji sami po sebi nisu dio tih podataka) centralni čvor je bdquoSingle-Point-of-Failurerdquo (dio
sustava koji ako se pokvari odnosno prestane raditi zaustaviti će posljedično i cijeli sustav)
minus 10Base2
o Izvorno sabirnička (bus) topologija koaksijalni kabel je bus čvorovi su priključeni preko Transceiver-a
o brzina prijenosa 10 Mbps maksimalna veličina segmenta 2500 m maksimalno 4 repeatera
o maksimalni RTT (računajući vrijeme u repeaterima) 512 ms vrijeme slanja 1 bita 01 ms
o minimalna veličina okvira 512 bitova = 64 byte-a minimalno vrijeme slanja okvira 512 ms
minus 10BaseT (prstenasta sa hubom)
o hub repeater s više portova nema međuspremnik ali ima upravljačku funkciju
o svi čvorovi su priključeni na središnji hub signal sa svakog ulaznog porta se prosljeđuje na svaki
izlazni port
o kolizijska domena CSMACD
o Twisted-Pair RJ-45 (kao kod telefona)
o R = 10 Mbps
o udaljenost hub-čvor do 100 m
minus 10BaseT (prstenasta sa switchem)
o switch bridge s mnogo portova međuspremnik na svakom portu
o čvorovi provode CSMACD kolizije ne nastupaju
minus Fast Ethernet
o prstenasta topologija hubovi switchevi
o R = 100 Mbps
o 2 moda s CSMACD za hubove bez CSMACD za switcheve
o jednak format okvira
o udaljenost hub-čvor
o Twisted Pair do 100 m (100BaseT)
o staklena vlakna do 2000 m (100BaseFX)
o moguća kombinacija switchevihubovi
minus Gigabit Ethernet
o R = 1 Gbps jednak format okvira
o hubovi (Buffered Distributers) s kolizijama minimalna veličina okvira je 512 byte-ova (radi
zadovoljenja uvjeta vremena slanja i propagacije)
o switchevi bez CSMACD
o 1000BaseT Twisted Pair 100 m
o 1000BaseSX Multimode staklena vlakna (550 m)
o 1000BaseLX Singlemode staklena vlakna (5 km)
minus 10 Gigabit Ethernet
o R = 10 Gbps jednak format okvira
o bez CSMACD
o samo switchevi
o udaljenosti kod Multimode do 300 m kod Singlemode do 40 km
o
minus Repeater
o za jačanje signala
o uređaj fizičkog sloja
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
16
minus CSMA varijante
o 1-perzistentan
ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo
nisko vrijeme čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija
o ne-perzistentan
ako je medij zauzet čvor započinje Backoff
manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja
o p-perzistentan
ako je medij bio zauzet te onda ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još
jedan slot s vjerojatnošću 1-p
minus različiti postupci kod eliminacije i prepoznavanja kolizija
o ALOHA slotted ALOHA
o Carrier Sense Multiple Access (CSMA)
o Collision Detection CSMACD (Ethernet)
o Collision Avoidance CSMACA (WLAN)
minus CSMACD
o čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking)
o nakon prepoznavanja kolizije prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming
signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali koliziju
o nema ACK-ova
o može se kombinirati sa svim CSMA varijantama
o Minimalna veličina okvira kod CSMACD
neka je D maksimalno kašnjenje propagacije između 2 čvora
bit će potrebno najdulje 2D vremena dok svi čvorovi ne otkriju koliziju
kod brzine bitova R minimalna veličina okvira L mora biti dovoljno velika tako da vrijedi LR gt
2D
o Učinkovitost CSMACD protokola
smjena faza slanja mirovanja i natjecanja
faza slanja traje LR vremenskih jedinica
kolizije se eliminiraju nakon intervala duljine 2D
faza natjecanja se dijeli u odsječke (slots) duljine 2D
N čvorova svaki čvor pokušava slati u nekom odsječku (slot) s vjerojatnošću p
natjecanje je završeno kada točno 1 čvor šalje
Puspjeh= Np (1-p)N-1
moguće je izvesti da za p = 1N vjerojatnost uspjeha bude maksimalna Pmax_uspjeh = 1e
o
minus jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio
ispravan prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu
stanica koja detektira koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
633 protokoli sa pristupom bdquona koga je redldquo (ciklička dodjela)
minus osobine protokola sa višestrukim pristupom bi trebale biti kada je jedan čvor aktivan ima propusnu moć od R
bitova te kada je M čvorova aktivno onda svaki čvor ima propusnu moć od skor RM bitova u sekundi
ALOHA i CSMA imaju prvu osobinu no ne i drugu
minus to su
1 protokol sa prozivanjem jedna čvor mora biti glavni proziva ostale čvorove na kružni način nema
kolizije no problem je ako dođe do kvara centralnog čvora te što postoji kašnjenje zbog
obavještavanja čvorova da su došli na red (polling kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji
17
provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste istu liniju provjerava se jedan po jedan i to
dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju)
2 protokol sa prosljeđivanjem žetona (token)
o nema glavnog čvora čvorovi su umreženi u prsten čvorovi po fiksnom redu razmjenjuju
token čvor zadržava token samo ako ima nešto za slati decentraliziran sustav problem ako
jedan čvor otkaže sustav više ne radi te ako čvor sadrži token potrebno je provesti
postupke obnavljanja adapter čvora ima ulaz i izlaz 2 modusa
o Listen Mode bitovi s ulaza se spremaju u međuspremnik te prosljeđuju dalje čvor dobiva
kopiju
o Transmit Mode bitovi s ulaza se šalju čvorovima bitovi do izlaza dolaze od čvora
o poseban uzorak bitova (token) kruži prstenom ima 2 stanja (slobodan zauzet) npr
slobodan = 01111110 zauzet = 01111111
o kada čvor primi slobodan token te želi slati podatke onda promijeni primljeni token
stavljajući odgovarajući bit u ldquozauzetrdquo te zatim šalje podatke
o primatelj prima podatke
o nakon prolaska kroz prsten pošiljatelj uklanja zauzeti token te šalje slobodni token dalje
o token virtualni objekt koji se razmjenjuje između čvorova na mreži te koji im ako je
postavljen za stanje slobodan omogućava da šalju podatke
634 LAN-ovi
minus tehnologija prosljeđivanje žetona (token ring ndash IEEE FDDI) gubi bitku sa Ethernetom N čvorova su povezani
u prsten direktnim linkovima kada čvor dobije žeton i pošalje okvir okvir se propagira kroz cijeli prsten
stvarajući virtualni difuzni kanal
minus FDDI je projektiran za geografski veće LAN-ove
64 Adresiranje sloja linka
minus čvorovi imaju adrese sloja linka
641 MAC adrese
minus čvor nema adresu linka nego njegov adapter to je fizička adresa odnosno MAC adresa (LAN adresa)
minus MAC adresa je uglavnom 6 bajtova (48 bitova) odnosno moguće je 248 adresa one su stalne izražavaju se u
heks notaciji smještena u ROM-u adaptera nadležan je IEEE moguće ih kupiti od proizvođača globalno
jedinstvene
minus adresa mrežnog sloja je IP dok je adresa linka MAC adresa
minus kod difuznog kanala (LAN) adapter stavlja MAC adresu u datagram i svi ga čvorovi primaju čitaju MAC
adresu iz datagrama i ovisno o tome odbacuju datagram ili ga šalju mrežnom sloju
minus ako želi poslati svima adapter umeće difuznu MAC adresu (niz od 48 jedinica FF-FF-FF-FF-FF-FF)
642 ARP
minus prevođenje između IP adrese i MAC adrese prevodi samo IP adrese za čvorove u okviru istog LAN-a
minus ARP tabela sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese svaki čvor posjeduje ARP tablicu sa zapisima tipa (IP
adresa fizička adresa TTL)
minus ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu
MAC adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP
adresu iz paket upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
minus -Each node maintains an ARPtable providing the mappings from IP addresses to MAC addresses for nodes on
the same LAN Importantly this ARP table is not configured by a network administrator Instead it is self-
learning that is it learns about the mappings as it needs them
18
minus Svaki čvor održava ARP tablicu koja sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese za čvorove na istoj mreži
ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže Umjesto toga ona je samoučeća odnosno ispunjava se po
potrebi
643 Protokol za dinamičko konfiguriranje glavnog računala
minus DHCP protokol između klijenta i servera gdje je klijent novi čvor koji traži informacije o mreži te IP adresu
minus koraci u DHCP procesu
1 otkrivanje DHCP-a novi čvor traži DHCP slanjem DHCP poruke za otkrivanje koju šalje na port 67
2 ponuda DHCP servera
3 DHCP zatjev (odabir ponude slanje zahtjeva)
4 DCHP ACK server potvrđuje zahtjev
minus nedostatak DHCP-a mijenjanjem adrese se gubi veza sa vanjskom aplikacijom (npr pri premještaju laptopa iz
učione u učionu)
65 Ethernet
minus Pristup mediju
o 1-perzistentni CSMACD Jam signal 48 bitova
o binarni eksponencijalni Backoff
nakon m-tog ponavljanja vrši se (uniformno distribuirani) izbor broja K iz [0 2n-1] s
n=min(m10)
najviše 16 ponavljanja
Backoff vrijeme K512 bitovnih vremena
o nije orijentiran na vezu nije potreban Handshaking
o nepouzdan bez slanja potvrda
minus Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
minus Autonomno učenje
o kada bridgeswitch primi okvir mora odlučiti kamo ga prosljediti
o kada fizička adresa dođe na port s kojeg dolazi okvir okvir se odbacuje
o kada je port fizičke adrese nepoznat okvir se šalje na sve portove
o za ulazni okvir se u tablici pohranjuje fizička adresa i broj porta
o Soft State TTL npr 60 min
minus Razapinjuće stablo
o pomoću bridgevaswitcheva moguće izgraditi cikličke strukture
o svi bridgeviswitchevi u nekom LAN-u izvode distribuirani algoritam pri čemu se u grafu deaktiviraju
veze tako da nastaje razapinjuće stablo
minus soft-state stanje u kojem će informacija nestati (izbrisati se) ako nije održavana odnosno ako nije osvježena
od strane korisnika
minus hard-state informacija će se izbrisatipromjeniti samo intervencijom korisnika
651 Struktura Ethernet okvira
minus polje za podatke adresa odredišta i adresa izvora (fizička adresa) polje za tip (služi za multipleksiranje
protokola mrežnog sloja broj protokola za korisničke podatke) CRC (služi za otkrivanje grešaka) preambula
(sinkronizacija sa generatorom takta drugog adaptera)
minus Ethernet koristi Manchester kodiranje obzirom da generatori takta u predajnom i prijemnom adapteru nisu
sinkronizirani
minus Ethernet je usluga bez konekcije
19
minus Ethernet osigurava nepouzdanu uslugu mrežnom sloju
minus ukupna veličina minimalno 64 byte-a
652 CSMACD Ethernet sa višestrukim pristupom
minus efikasnost Etherneta dugoročni dio vremena u kome se okviri prenose po kanalu bez kolozija kada postoji
veliki broj aktivni čvoroa gdje svaki čvor ima veliki broj okvira za slanje
661 Hub
minus Hub okosnica povezuje više LAN-ova obzirom da povezuje više hubova
minus prednosti hub okosnice osigurava komunikaciju između računala u raznim odjeljenjima LAN-a povećava
maks rastojanje između para čvorova veliki stupanj tolerancije kod otkaza nekog od habova
minus nedostaci hub okosnice zajedničke kolozije ako koriste razne Ethernet tehnologij ne može se povezati
habovi sa okosnicom svaka Ethernet tehnologija ima ograničenje po pitanju čvorova o domeni koloziijaž
662 Komutatori sloja veze podataka
minus komutatori rade na Ethernet okvirima pa su uređaju sloja 2 koriste LAN adrese odredišta kada okvir dođe
na interfejs komutatora ispituje adresu odredišta
minus u odnosu na hubove zadržavaju izolirane domene kolozija mogu povezivati razne LAN tehnologije nema
ograničenja u veličini mogućeg LAN-a
minus filtriranje sposobnost komutatora da odredi dali bi okvir trebalo prosljediti nekom interfejsu ili ga odbaciti
minus prosljeđivanje određivanje interfejsa na koji bi trebalo usmjeriti okvir
minus za filtriranje i prosljeđivanje se koristi tablica komutatora koja sadrži MAC adresu čvora interfejs komutatora
koji vodi do čvora i vrijeme kada je stavka za čvor upisana u tablicu
minus za razliku od prosljeđivanja datagrama ovdje se koriste MAC adrese a ne IP adrese
minus komutatori su plug-and-play brzi su no oni ne nude zaštitu protiv difuznih oluja
minus ruteri nisu plug ndashand-play osiguravaju zaštitu protiv difuznih oluja sloja 2
minus male mreže ndash komutatori velik mreže ndash ruteri
67 PPP
minus protokol od točke do točke (uobičajeno od našeg računala do ISP-a) samo 2 krajnje točke (end points)
pristupaju mediju
7 Prezentacije ndash sloj veze
minus Topologije
o sabirnička kada se računala spajaju jedno na drugo po linearnom sustavu tada govorimo o
sabirničkoj topologiji Glavna prednost sabirničke topologije je jednostavnost spajanja računala i
periferija na mrežu a također zahtijeva i puno manje kabl dok su mane ove topologije su cijela
mreža pada u slučaju da se glavni kabel ošteti potrebno je postaviti tzv terminatore na kraju kabla
koji čini okosnicu vrlo teško identificirati mjesto problema u slučaju pada mreže nije namijenjena za
korištenje kao jedinstveno rješenje u zgradama
o prstenasta kada se zadnje računalo u nizu spaja na prvo računalo u nizu pri čemu se tvori prsten
tada govorimo o prstenastoj topologiji Prednosti ove topologije su rast sustava ima minimalni
utjecaj na performanse svi čvorovi imaju isti pristup (brzina i sl) Mane ove topologije su najskuplja
topologija kvar jednog čvora vrlo lako može utjecati na rad ostalih čvorova kompleksnost
o zvjezdasta kada se računala spajaju na centralni uređaj pri čemu se tvori zvijezda tada govorimo o
zvjezdastoj topologiji Prednosti ove topologije su jednostavna instalacija i umrežavanje bez smetnji
za mrežu kada se spajajuodspajaju uređaji jednostavno dijagnosticiranje problema na mreži Mane
20
ove topologije su veća zahtjevnost za kablom ukoliko uređaj koji spaja računala prestane
funkcionirati sva računala spojena na nj ne mogu više komunicirati putem mreže skupoća u odnosu
na sabirničke topologije zbog potrebe kupovanja središnjeg uređaja za spajanje (hub switch i sl)
o stablasta kada se govori o stablastoj topologiji (tree topology) radi se zapravo o hibridnoj topologiji -
grupe računala spojenih po zvjezdastim topologijama spojene su na okosnicu koja je rađena prema
sabirničkoj topologiji
minus Personal Area Networks (PANs)
o Bluetooth IEEE 802151 bdquonadomjestak za kabloveldquo kod povezivanja uređaja podatkovni i govorni
kanali
o ZigBee IEEE 802154 jeftiniji niske rate prijenosa dugo vrijeme trajanja baterija služi za
automatizaciju domova i zgrada primjena u industriji ldquougnježđenirdquo (embedded) uređaji
o ultra široki pojas (Ultra-Wideband UWB) visoke rate prijenosa na kratkim udaljenostima (gt 500
Mbps) mogućnost ldquoprobijanjardquo prepreka (npr zidova) IEEE 802153a 802154a
minus Adresiranje
o A generira datagram s IP adresom izvorišta A i IP adresom odredišta B
o A pronalazi R u svojoj tablici usmjeravanja (routing table)
o A koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu adaptera od R na strani LAN1
o A generira okvir koji sadrži fizičku adresu od A (kao adresu izvorišta) dok fizičku odredišnu adresu
predstavlja adapter R na strani LAN1 (kao odredišna IP adresa u ldquoupakiranomrdquo datagramu ostaje
B)
o adapter od A šalje okvir na LAN1
o adapter od R u LAN1 prima okvir i iz njega ldquovadirdquo datagram čita IP odredišnu adresu B te
pronalazi u tablici usmjeravanja da se B nalazi u LAN2
o R koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu od B
o R generira okvir gdje fizičku adresu izvorišta čini njegov adapter u LAN2 dok fizičku adresu odredišta
čini B (izvorišna IP adresa ostaje A)
o adapter od R u LAN2 šalje okvir
o adapter od B prima okvir i prosljeđuje datagram
minus Pogreške u sloju veze
o termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
minus Metode kontrole pogrešaka
o korisničkim podacima se dodaju kontrolni podaci kako bi se otkrile pogreške kod primatelja te kako bi
se podaci evtl ponovo poslali (npr kontrola pariteta ciklička kontrola redundancije)
o korekcija pogrešaka korisnički podaci se kodiraju redundantno primatelj može otkriti i ispraviti
pogrešku
n bitova korisničkih podataka u m bitova poslanih podataka m gt n
stupanj redundancije veći nego kod samog otkrivanja pogrešaka koristi se najčešće u
kanalima s velikim smetnjama te kod visokih zahtjeva za vremenom čekanja (latency)
minus Pristup mediju
o Ciklička dodjela
Polling
dozvola za slanje čvorovima se sukcesivno dodjeljuje pomoću centralnog čvora slučajno
izabranih čvorova ili distribuiranog protokola
redosljed ciklički ili drukčije (npr prema prioritetu)
vrijeme ciklusa vrijeme dolaska dozvole za slanje do čvora = za svaki čvor vrijeme slanja za
dozvolu slanja + vrijeme propagacije + vrijeme obrade + vrijeme slanja podataka
21
nedostaci overhead (predstavlja neku količinu bajtova koje je potrebno poslati uz podatke a
koji sami po sebi nisu dio tih podataka) centralni čvor je bdquoSingle-Point-of-Failurerdquo (dio
sustava koji ako se pokvari odnosno prestane raditi zaustaviti će posljedično i cijeli sustav)
minus 10Base2
o Izvorno sabirnička (bus) topologija koaksijalni kabel je bus čvorovi su priključeni preko Transceiver-a
o brzina prijenosa 10 Mbps maksimalna veličina segmenta 2500 m maksimalno 4 repeatera
o maksimalni RTT (računajući vrijeme u repeaterima) 512 ms vrijeme slanja 1 bita 01 ms
o minimalna veličina okvira 512 bitova = 64 byte-a minimalno vrijeme slanja okvira 512 ms
minus 10BaseT (prstenasta sa hubom)
o hub repeater s više portova nema međuspremnik ali ima upravljačku funkciju
o svi čvorovi su priključeni na središnji hub signal sa svakog ulaznog porta se prosljeđuje na svaki
izlazni port
o kolizijska domena CSMACD
o Twisted-Pair RJ-45 (kao kod telefona)
o R = 10 Mbps
o udaljenost hub-čvor do 100 m
minus 10BaseT (prstenasta sa switchem)
o switch bridge s mnogo portova međuspremnik na svakom portu
o čvorovi provode CSMACD kolizije ne nastupaju
minus Fast Ethernet
o prstenasta topologija hubovi switchevi
o R = 100 Mbps
o 2 moda s CSMACD za hubove bez CSMACD za switcheve
o jednak format okvira
o udaljenost hub-čvor
o Twisted Pair do 100 m (100BaseT)
o staklena vlakna do 2000 m (100BaseFX)
o moguća kombinacija switchevihubovi
minus Gigabit Ethernet
o R = 1 Gbps jednak format okvira
o hubovi (Buffered Distributers) s kolizijama minimalna veličina okvira je 512 byte-ova (radi
zadovoljenja uvjeta vremena slanja i propagacije)
o switchevi bez CSMACD
o 1000BaseT Twisted Pair 100 m
o 1000BaseSX Multimode staklena vlakna (550 m)
o 1000BaseLX Singlemode staklena vlakna (5 km)
minus 10 Gigabit Ethernet
o R = 10 Gbps jednak format okvira
o bez CSMACD
o samo switchevi
o udaljenosti kod Multimode do 300 m kod Singlemode do 40 km
o
minus Repeater
o za jačanje signala
o uređaj fizičkog sloja
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
17
provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste istu liniju provjerava se jedan po jedan i to
dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju)
2 protokol sa prosljeđivanjem žetona (token)
o nema glavnog čvora čvorovi su umreženi u prsten čvorovi po fiksnom redu razmjenjuju
token čvor zadržava token samo ako ima nešto za slati decentraliziran sustav problem ako
jedan čvor otkaže sustav više ne radi te ako čvor sadrži token potrebno je provesti
postupke obnavljanja adapter čvora ima ulaz i izlaz 2 modusa
o Listen Mode bitovi s ulaza se spremaju u međuspremnik te prosljeđuju dalje čvor dobiva
kopiju
o Transmit Mode bitovi s ulaza se šalju čvorovima bitovi do izlaza dolaze od čvora
o poseban uzorak bitova (token) kruži prstenom ima 2 stanja (slobodan zauzet) npr
slobodan = 01111110 zauzet = 01111111
o kada čvor primi slobodan token te želi slati podatke onda promijeni primljeni token
stavljajući odgovarajući bit u ldquozauzetrdquo te zatim šalje podatke
o primatelj prima podatke
o nakon prolaska kroz prsten pošiljatelj uklanja zauzeti token te šalje slobodni token dalje
o token virtualni objekt koji se razmjenjuje između čvorova na mreži te koji im ako je
postavljen za stanje slobodan omogućava da šalju podatke
634 LAN-ovi
minus tehnologija prosljeđivanje žetona (token ring ndash IEEE FDDI) gubi bitku sa Ethernetom N čvorova su povezani
u prsten direktnim linkovima kada čvor dobije žeton i pošalje okvir okvir se propagira kroz cijeli prsten
stvarajući virtualni difuzni kanal
minus FDDI je projektiran za geografski veće LAN-ove
64 Adresiranje sloja linka
minus čvorovi imaju adrese sloja linka
641 MAC adrese
minus čvor nema adresu linka nego njegov adapter to je fizička adresa odnosno MAC adresa (LAN adresa)
minus MAC adresa je uglavnom 6 bajtova (48 bitova) odnosno moguće je 248 adresa one su stalne izražavaju se u
heks notaciji smještena u ROM-u adaptera nadležan je IEEE moguće ih kupiti od proizvođača globalno
jedinstvene
minus adresa mrežnog sloja je IP dok je adresa linka MAC adresa
minus kod difuznog kanala (LAN) adapter stavlja MAC adresu u datagram i svi ga čvorovi primaju čitaju MAC
adresu iz datagrama i ovisno o tome odbacuju datagram ili ga šalju mrežnom sloju
minus ako želi poslati svima adapter umeće difuznu MAC adresu (niz od 48 jedinica FF-FF-FF-FF-FF-FF)
642 ARP
minus prevođenje između IP adrese i MAC adrese prevodi samo IP adrese za čvorove u okviru istog LAN-a
minus ARP tabela sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese svaki čvor posjeduje ARP tablicu sa zapisima tipa (IP
adresa fizička adresa TTL)
minus ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu
MAC adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP
adresu iz paket upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
minus -Each node maintains an ARPtable providing the mappings from IP addresses to MAC addresses for nodes on
the same LAN Importantly this ARP table is not configured by a network administrator Instead it is self-
learning that is it learns about the mappings as it needs them
18
minus Svaki čvor održava ARP tablicu koja sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese za čvorove na istoj mreži
ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže Umjesto toga ona je samoučeća odnosno ispunjava se po
potrebi
643 Protokol za dinamičko konfiguriranje glavnog računala
minus DHCP protokol između klijenta i servera gdje je klijent novi čvor koji traži informacije o mreži te IP adresu
minus koraci u DHCP procesu
1 otkrivanje DHCP-a novi čvor traži DHCP slanjem DHCP poruke za otkrivanje koju šalje na port 67
2 ponuda DHCP servera
3 DHCP zatjev (odabir ponude slanje zahtjeva)
4 DCHP ACK server potvrđuje zahtjev
minus nedostatak DHCP-a mijenjanjem adrese se gubi veza sa vanjskom aplikacijom (npr pri premještaju laptopa iz
učione u učionu)
65 Ethernet
minus Pristup mediju
o 1-perzistentni CSMACD Jam signal 48 bitova
o binarni eksponencijalni Backoff
nakon m-tog ponavljanja vrši se (uniformno distribuirani) izbor broja K iz [0 2n-1] s
n=min(m10)
najviše 16 ponavljanja
Backoff vrijeme K512 bitovnih vremena
o nije orijentiran na vezu nije potreban Handshaking
o nepouzdan bez slanja potvrda
minus Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
minus Autonomno učenje
o kada bridgeswitch primi okvir mora odlučiti kamo ga prosljediti
o kada fizička adresa dođe na port s kojeg dolazi okvir okvir se odbacuje
o kada je port fizičke adrese nepoznat okvir se šalje na sve portove
o za ulazni okvir se u tablici pohranjuje fizička adresa i broj porta
o Soft State TTL npr 60 min
minus Razapinjuće stablo
o pomoću bridgevaswitcheva moguće izgraditi cikličke strukture
o svi bridgeviswitchevi u nekom LAN-u izvode distribuirani algoritam pri čemu se u grafu deaktiviraju
veze tako da nastaje razapinjuće stablo
minus soft-state stanje u kojem će informacija nestati (izbrisati se) ako nije održavana odnosno ako nije osvježena
od strane korisnika
minus hard-state informacija će se izbrisatipromjeniti samo intervencijom korisnika
651 Struktura Ethernet okvira
minus polje za podatke adresa odredišta i adresa izvora (fizička adresa) polje za tip (služi za multipleksiranje
protokola mrežnog sloja broj protokola za korisničke podatke) CRC (služi za otkrivanje grešaka) preambula
(sinkronizacija sa generatorom takta drugog adaptera)
minus Ethernet koristi Manchester kodiranje obzirom da generatori takta u predajnom i prijemnom adapteru nisu
sinkronizirani
minus Ethernet je usluga bez konekcije
19
minus Ethernet osigurava nepouzdanu uslugu mrežnom sloju
minus ukupna veličina minimalno 64 byte-a
652 CSMACD Ethernet sa višestrukim pristupom
minus efikasnost Etherneta dugoročni dio vremena u kome se okviri prenose po kanalu bez kolozija kada postoji
veliki broj aktivni čvoroa gdje svaki čvor ima veliki broj okvira za slanje
661 Hub
minus Hub okosnica povezuje više LAN-ova obzirom da povezuje više hubova
minus prednosti hub okosnice osigurava komunikaciju između računala u raznim odjeljenjima LAN-a povećava
maks rastojanje između para čvorova veliki stupanj tolerancije kod otkaza nekog od habova
minus nedostaci hub okosnice zajedničke kolozije ako koriste razne Ethernet tehnologij ne može se povezati
habovi sa okosnicom svaka Ethernet tehnologija ima ograničenje po pitanju čvorova o domeni koloziijaž
662 Komutatori sloja veze podataka
minus komutatori rade na Ethernet okvirima pa su uređaju sloja 2 koriste LAN adrese odredišta kada okvir dođe
na interfejs komutatora ispituje adresu odredišta
minus u odnosu na hubove zadržavaju izolirane domene kolozija mogu povezivati razne LAN tehnologije nema
ograničenja u veličini mogućeg LAN-a
minus filtriranje sposobnost komutatora da odredi dali bi okvir trebalo prosljediti nekom interfejsu ili ga odbaciti
minus prosljeđivanje određivanje interfejsa na koji bi trebalo usmjeriti okvir
minus za filtriranje i prosljeđivanje se koristi tablica komutatora koja sadrži MAC adresu čvora interfejs komutatora
koji vodi do čvora i vrijeme kada je stavka za čvor upisana u tablicu
minus za razliku od prosljeđivanja datagrama ovdje se koriste MAC adrese a ne IP adrese
minus komutatori su plug-and-play brzi su no oni ne nude zaštitu protiv difuznih oluja
minus ruteri nisu plug ndashand-play osiguravaju zaštitu protiv difuznih oluja sloja 2
minus male mreže ndash komutatori velik mreže ndash ruteri
67 PPP
minus protokol od točke do točke (uobičajeno od našeg računala do ISP-a) samo 2 krajnje točke (end points)
pristupaju mediju
7 Prezentacije ndash sloj veze
minus Topologije
o sabirnička kada se računala spajaju jedno na drugo po linearnom sustavu tada govorimo o
sabirničkoj topologiji Glavna prednost sabirničke topologije je jednostavnost spajanja računala i
periferija na mrežu a također zahtijeva i puno manje kabl dok su mane ove topologije su cijela
mreža pada u slučaju da se glavni kabel ošteti potrebno je postaviti tzv terminatore na kraju kabla
koji čini okosnicu vrlo teško identificirati mjesto problema u slučaju pada mreže nije namijenjena za
korištenje kao jedinstveno rješenje u zgradama
o prstenasta kada se zadnje računalo u nizu spaja na prvo računalo u nizu pri čemu se tvori prsten
tada govorimo o prstenastoj topologiji Prednosti ove topologije su rast sustava ima minimalni
utjecaj na performanse svi čvorovi imaju isti pristup (brzina i sl) Mane ove topologije su najskuplja
topologija kvar jednog čvora vrlo lako može utjecati na rad ostalih čvorova kompleksnost
o zvjezdasta kada se računala spajaju na centralni uređaj pri čemu se tvori zvijezda tada govorimo o
zvjezdastoj topologiji Prednosti ove topologije su jednostavna instalacija i umrežavanje bez smetnji
za mrežu kada se spajajuodspajaju uređaji jednostavno dijagnosticiranje problema na mreži Mane
20
ove topologije su veća zahtjevnost za kablom ukoliko uređaj koji spaja računala prestane
funkcionirati sva računala spojena na nj ne mogu više komunicirati putem mreže skupoća u odnosu
na sabirničke topologije zbog potrebe kupovanja središnjeg uređaja za spajanje (hub switch i sl)
o stablasta kada se govori o stablastoj topologiji (tree topology) radi se zapravo o hibridnoj topologiji -
grupe računala spojenih po zvjezdastim topologijama spojene su na okosnicu koja je rađena prema
sabirničkoj topologiji
minus Personal Area Networks (PANs)
o Bluetooth IEEE 802151 bdquonadomjestak za kabloveldquo kod povezivanja uređaja podatkovni i govorni
kanali
o ZigBee IEEE 802154 jeftiniji niske rate prijenosa dugo vrijeme trajanja baterija služi za
automatizaciju domova i zgrada primjena u industriji ldquougnježđenirdquo (embedded) uređaji
o ultra široki pojas (Ultra-Wideband UWB) visoke rate prijenosa na kratkim udaljenostima (gt 500
Mbps) mogućnost ldquoprobijanjardquo prepreka (npr zidova) IEEE 802153a 802154a
minus Adresiranje
o A generira datagram s IP adresom izvorišta A i IP adresom odredišta B
o A pronalazi R u svojoj tablici usmjeravanja (routing table)
o A koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu adaptera od R na strani LAN1
o A generira okvir koji sadrži fizičku adresu od A (kao adresu izvorišta) dok fizičku odredišnu adresu
predstavlja adapter R na strani LAN1 (kao odredišna IP adresa u ldquoupakiranomrdquo datagramu ostaje
B)
o adapter od A šalje okvir na LAN1
o adapter od R u LAN1 prima okvir i iz njega ldquovadirdquo datagram čita IP odredišnu adresu B te
pronalazi u tablici usmjeravanja da se B nalazi u LAN2
o R koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu od B
o R generira okvir gdje fizičku adresu izvorišta čini njegov adapter u LAN2 dok fizičku adresu odredišta
čini B (izvorišna IP adresa ostaje A)
o adapter od R u LAN2 šalje okvir
o adapter od B prima okvir i prosljeđuje datagram
minus Pogreške u sloju veze
o termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
minus Metode kontrole pogrešaka
o korisničkim podacima se dodaju kontrolni podaci kako bi se otkrile pogreške kod primatelja te kako bi
se podaci evtl ponovo poslali (npr kontrola pariteta ciklička kontrola redundancije)
o korekcija pogrešaka korisnički podaci se kodiraju redundantno primatelj može otkriti i ispraviti
pogrešku
n bitova korisničkih podataka u m bitova poslanih podataka m gt n
stupanj redundancije veći nego kod samog otkrivanja pogrešaka koristi se najčešće u
kanalima s velikim smetnjama te kod visokih zahtjeva za vremenom čekanja (latency)
minus Pristup mediju
o Ciklička dodjela
Polling
dozvola za slanje čvorovima se sukcesivno dodjeljuje pomoću centralnog čvora slučajno
izabranih čvorova ili distribuiranog protokola
redosljed ciklički ili drukčije (npr prema prioritetu)
vrijeme ciklusa vrijeme dolaska dozvole za slanje do čvora = za svaki čvor vrijeme slanja za
dozvolu slanja + vrijeme propagacije + vrijeme obrade + vrijeme slanja podataka
21
nedostaci overhead (predstavlja neku količinu bajtova koje je potrebno poslati uz podatke a
koji sami po sebi nisu dio tih podataka) centralni čvor je bdquoSingle-Point-of-Failurerdquo (dio
sustava koji ako se pokvari odnosno prestane raditi zaustaviti će posljedično i cijeli sustav)
minus 10Base2
o Izvorno sabirnička (bus) topologija koaksijalni kabel je bus čvorovi su priključeni preko Transceiver-a
o brzina prijenosa 10 Mbps maksimalna veličina segmenta 2500 m maksimalno 4 repeatera
o maksimalni RTT (računajući vrijeme u repeaterima) 512 ms vrijeme slanja 1 bita 01 ms
o minimalna veličina okvira 512 bitova = 64 byte-a minimalno vrijeme slanja okvira 512 ms
minus 10BaseT (prstenasta sa hubom)
o hub repeater s više portova nema međuspremnik ali ima upravljačku funkciju
o svi čvorovi su priključeni na središnji hub signal sa svakog ulaznog porta se prosljeđuje na svaki
izlazni port
o kolizijska domena CSMACD
o Twisted-Pair RJ-45 (kao kod telefona)
o R = 10 Mbps
o udaljenost hub-čvor do 100 m
minus 10BaseT (prstenasta sa switchem)
o switch bridge s mnogo portova međuspremnik na svakom portu
o čvorovi provode CSMACD kolizije ne nastupaju
minus Fast Ethernet
o prstenasta topologija hubovi switchevi
o R = 100 Mbps
o 2 moda s CSMACD za hubove bez CSMACD za switcheve
o jednak format okvira
o udaljenost hub-čvor
o Twisted Pair do 100 m (100BaseT)
o staklena vlakna do 2000 m (100BaseFX)
o moguća kombinacija switchevihubovi
minus Gigabit Ethernet
o R = 1 Gbps jednak format okvira
o hubovi (Buffered Distributers) s kolizijama minimalna veličina okvira je 512 byte-ova (radi
zadovoljenja uvjeta vremena slanja i propagacije)
o switchevi bez CSMACD
o 1000BaseT Twisted Pair 100 m
o 1000BaseSX Multimode staklena vlakna (550 m)
o 1000BaseLX Singlemode staklena vlakna (5 km)
minus 10 Gigabit Ethernet
o R = 10 Gbps jednak format okvira
o bez CSMACD
o samo switchevi
o udaljenosti kod Multimode do 300 m kod Singlemode do 40 km
o
minus Repeater
o za jačanje signala
o uređaj fizičkog sloja
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
18
minus Svaki čvor održava ARP tablicu koja sadrži preslikavanja IP adresa u MAC adrese za čvorove na istoj mreži
ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže Umjesto toga ona je samoučeća odnosno ispunjava se po
potrebi
643 Protokol za dinamičko konfiguriranje glavnog računala
minus DHCP protokol između klijenta i servera gdje je klijent novi čvor koji traži informacije o mreži te IP adresu
minus koraci u DHCP procesu
1 otkrivanje DHCP-a novi čvor traži DHCP slanjem DHCP poruke za otkrivanje koju šalje na port 67
2 ponuda DHCP servera
3 DHCP zatjev (odabir ponude slanje zahtjeva)
4 DCHP ACK server potvrđuje zahtjev
minus nedostatak DHCP-a mijenjanjem adrese se gubi veza sa vanjskom aplikacijom (npr pri premještaju laptopa iz
učione u učionu)
65 Ethernet
minus Pristup mediju
o 1-perzistentni CSMACD Jam signal 48 bitova
o binarni eksponencijalni Backoff
nakon m-tog ponavljanja vrši se (uniformno distribuirani) izbor broja K iz [0 2n-1] s
n=min(m10)
najviše 16 ponavljanja
Backoff vrijeme K512 bitovnih vremena
o nije orijentiran na vezu nije potreban Handshaking
o nepouzdan bez slanja potvrda
minus Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
minus Autonomno učenje
o kada bridgeswitch primi okvir mora odlučiti kamo ga prosljediti
o kada fizička adresa dođe na port s kojeg dolazi okvir okvir se odbacuje
o kada je port fizičke adrese nepoznat okvir se šalje na sve portove
o za ulazni okvir se u tablici pohranjuje fizička adresa i broj porta
o Soft State TTL npr 60 min
minus Razapinjuće stablo
o pomoću bridgevaswitcheva moguće izgraditi cikličke strukture
o svi bridgeviswitchevi u nekom LAN-u izvode distribuirani algoritam pri čemu se u grafu deaktiviraju
veze tako da nastaje razapinjuće stablo
minus soft-state stanje u kojem će informacija nestati (izbrisati se) ako nije održavana odnosno ako nije osvježena
od strane korisnika
minus hard-state informacija će se izbrisatipromjeniti samo intervencijom korisnika
651 Struktura Ethernet okvira
minus polje za podatke adresa odredišta i adresa izvora (fizička adresa) polje za tip (služi za multipleksiranje
protokola mrežnog sloja broj protokola za korisničke podatke) CRC (služi za otkrivanje grešaka) preambula
(sinkronizacija sa generatorom takta drugog adaptera)
minus Ethernet koristi Manchester kodiranje obzirom da generatori takta u predajnom i prijemnom adapteru nisu
sinkronizirani
minus Ethernet je usluga bez konekcije
19
minus Ethernet osigurava nepouzdanu uslugu mrežnom sloju
minus ukupna veličina minimalno 64 byte-a
652 CSMACD Ethernet sa višestrukim pristupom
minus efikasnost Etherneta dugoročni dio vremena u kome se okviri prenose po kanalu bez kolozija kada postoji
veliki broj aktivni čvoroa gdje svaki čvor ima veliki broj okvira za slanje
661 Hub
minus Hub okosnica povezuje više LAN-ova obzirom da povezuje više hubova
minus prednosti hub okosnice osigurava komunikaciju između računala u raznim odjeljenjima LAN-a povećava
maks rastojanje između para čvorova veliki stupanj tolerancije kod otkaza nekog od habova
minus nedostaci hub okosnice zajedničke kolozije ako koriste razne Ethernet tehnologij ne može se povezati
habovi sa okosnicom svaka Ethernet tehnologija ima ograničenje po pitanju čvorova o domeni koloziijaž
662 Komutatori sloja veze podataka
minus komutatori rade na Ethernet okvirima pa su uređaju sloja 2 koriste LAN adrese odredišta kada okvir dođe
na interfejs komutatora ispituje adresu odredišta
minus u odnosu na hubove zadržavaju izolirane domene kolozija mogu povezivati razne LAN tehnologije nema
ograničenja u veličini mogućeg LAN-a
minus filtriranje sposobnost komutatora da odredi dali bi okvir trebalo prosljediti nekom interfejsu ili ga odbaciti
minus prosljeđivanje određivanje interfejsa na koji bi trebalo usmjeriti okvir
minus za filtriranje i prosljeđivanje se koristi tablica komutatora koja sadrži MAC adresu čvora interfejs komutatora
koji vodi do čvora i vrijeme kada je stavka za čvor upisana u tablicu
minus za razliku od prosljeđivanja datagrama ovdje se koriste MAC adrese a ne IP adrese
minus komutatori su plug-and-play brzi su no oni ne nude zaštitu protiv difuznih oluja
minus ruteri nisu plug ndashand-play osiguravaju zaštitu protiv difuznih oluja sloja 2
minus male mreže ndash komutatori velik mreže ndash ruteri
67 PPP
minus protokol od točke do točke (uobičajeno od našeg računala do ISP-a) samo 2 krajnje točke (end points)
pristupaju mediju
7 Prezentacije ndash sloj veze
minus Topologije
o sabirnička kada se računala spajaju jedno na drugo po linearnom sustavu tada govorimo o
sabirničkoj topologiji Glavna prednost sabirničke topologije je jednostavnost spajanja računala i
periferija na mrežu a također zahtijeva i puno manje kabl dok su mane ove topologije su cijela
mreža pada u slučaju da se glavni kabel ošteti potrebno je postaviti tzv terminatore na kraju kabla
koji čini okosnicu vrlo teško identificirati mjesto problema u slučaju pada mreže nije namijenjena za
korištenje kao jedinstveno rješenje u zgradama
o prstenasta kada se zadnje računalo u nizu spaja na prvo računalo u nizu pri čemu se tvori prsten
tada govorimo o prstenastoj topologiji Prednosti ove topologije su rast sustava ima minimalni
utjecaj na performanse svi čvorovi imaju isti pristup (brzina i sl) Mane ove topologije su najskuplja
topologija kvar jednog čvora vrlo lako može utjecati na rad ostalih čvorova kompleksnost
o zvjezdasta kada se računala spajaju na centralni uređaj pri čemu se tvori zvijezda tada govorimo o
zvjezdastoj topologiji Prednosti ove topologije su jednostavna instalacija i umrežavanje bez smetnji
za mrežu kada se spajajuodspajaju uređaji jednostavno dijagnosticiranje problema na mreži Mane
20
ove topologije su veća zahtjevnost za kablom ukoliko uređaj koji spaja računala prestane
funkcionirati sva računala spojena na nj ne mogu više komunicirati putem mreže skupoća u odnosu
na sabirničke topologije zbog potrebe kupovanja središnjeg uređaja za spajanje (hub switch i sl)
o stablasta kada se govori o stablastoj topologiji (tree topology) radi se zapravo o hibridnoj topologiji -
grupe računala spojenih po zvjezdastim topologijama spojene su na okosnicu koja je rađena prema
sabirničkoj topologiji
minus Personal Area Networks (PANs)
o Bluetooth IEEE 802151 bdquonadomjestak za kabloveldquo kod povezivanja uređaja podatkovni i govorni
kanali
o ZigBee IEEE 802154 jeftiniji niske rate prijenosa dugo vrijeme trajanja baterija služi za
automatizaciju domova i zgrada primjena u industriji ldquougnježđenirdquo (embedded) uređaji
o ultra široki pojas (Ultra-Wideband UWB) visoke rate prijenosa na kratkim udaljenostima (gt 500
Mbps) mogućnost ldquoprobijanjardquo prepreka (npr zidova) IEEE 802153a 802154a
minus Adresiranje
o A generira datagram s IP adresom izvorišta A i IP adresom odredišta B
o A pronalazi R u svojoj tablici usmjeravanja (routing table)
o A koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu adaptera od R na strani LAN1
o A generira okvir koji sadrži fizičku adresu od A (kao adresu izvorišta) dok fizičku odredišnu adresu
predstavlja adapter R na strani LAN1 (kao odredišna IP adresa u ldquoupakiranomrdquo datagramu ostaje
B)
o adapter od A šalje okvir na LAN1
o adapter od R u LAN1 prima okvir i iz njega ldquovadirdquo datagram čita IP odredišnu adresu B te
pronalazi u tablici usmjeravanja da se B nalazi u LAN2
o R koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu od B
o R generira okvir gdje fizičku adresu izvorišta čini njegov adapter u LAN2 dok fizičku adresu odredišta
čini B (izvorišna IP adresa ostaje A)
o adapter od R u LAN2 šalje okvir
o adapter od B prima okvir i prosljeđuje datagram
minus Pogreške u sloju veze
o termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
minus Metode kontrole pogrešaka
o korisničkim podacima se dodaju kontrolni podaci kako bi se otkrile pogreške kod primatelja te kako bi
se podaci evtl ponovo poslali (npr kontrola pariteta ciklička kontrola redundancije)
o korekcija pogrešaka korisnički podaci se kodiraju redundantno primatelj može otkriti i ispraviti
pogrešku
n bitova korisničkih podataka u m bitova poslanih podataka m gt n
stupanj redundancije veći nego kod samog otkrivanja pogrešaka koristi se najčešće u
kanalima s velikim smetnjama te kod visokih zahtjeva za vremenom čekanja (latency)
minus Pristup mediju
o Ciklička dodjela
Polling
dozvola za slanje čvorovima se sukcesivno dodjeljuje pomoću centralnog čvora slučajno
izabranih čvorova ili distribuiranog protokola
redosljed ciklički ili drukčije (npr prema prioritetu)
vrijeme ciklusa vrijeme dolaska dozvole za slanje do čvora = za svaki čvor vrijeme slanja za
dozvolu slanja + vrijeme propagacije + vrijeme obrade + vrijeme slanja podataka
21
nedostaci overhead (predstavlja neku količinu bajtova koje je potrebno poslati uz podatke a
koji sami po sebi nisu dio tih podataka) centralni čvor je bdquoSingle-Point-of-Failurerdquo (dio
sustava koji ako se pokvari odnosno prestane raditi zaustaviti će posljedično i cijeli sustav)
minus 10Base2
o Izvorno sabirnička (bus) topologija koaksijalni kabel je bus čvorovi su priključeni preko Transceiver-a
o brzina prijenosa 10 Mbps maksimalna veličina segmenta 2500 m maksimalno 4 repeatera
o maksimalni RTT (računajući vrijeme u repeaterima) 512 ms vrijeme slanja 1 bita 01 ms
o minimalna veličina okvira 512 bitova = 64 byte-a minimalno vrijeme slanja okvira 512 ms
minus 10BaseT (prstenasta sa hubom)
o hub repeater s više portova nema međuspremnik ali ima upravljačku funkciju
o svi čvorovi su priključeni na središnji hub signal sa svakog ulaznog porta se prosljeđuje na svaki
izlazni port
o kolizijska domena CSMACD
o Twisted-Pair RJ-45 (kao kod telefona)
o R = 10 Mbps
o udaljenost hub-čvor do 100 m
minus 10BaseT (prstenasta sa switchem)
o switch bridge s mnogo portova međuspremnik na svakom portu
o čvorovi provode CSMACD kolizije ne nastupaju
minus Fast Ethernet
o prstenasta topologija hubovi switchevi
o R = 100 Mbps
o 2 moda s CSMACD za hubove bez CSMACD za switcheve
o jednak format okvira
o udaljenost hub-čvor
o Twisted Pair do 100 m (100BaseT)
o staklena vlakna do 2000 m (100BaseFX)
o moguća kombinacija switchevihubovi
minus Gigabit Ethernet
o R = 1 Gbps jednak format okvira
o hubovi (Buffered Distributers) s kolizijama minimalna veličina okvira je 512 byte-ova (radi
zadovoljenja uvjeta vremena slanja i propagacije)
o switchevi bez CSMACD
o 1000BaseT Twisted Pair 100 m
o 1000BaseSX Multimode staklena vlakna (550 m)
o 1000BaseLX Singlemode staklena vlakna (5 km)
minus 10 Gigabit Ethernet
o R = 10 Gbps jednak format okvira
o bez CSMACD
o samo switchevi
o udaljenosti kod Multimode do 300 m kod Singlemode do 40 km
o
minus Repeater
o za jačanje signala
o uređaj fizičkog sloja
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
19
minus Ethernet osigurava nepouzdanu uslugu mrežnom sloju
minus ukupna veličina minimalno 64 byte-a
652 CSMACD Ethernet sa višestrukim pristupom
minus efikasnost Etherneta dugoročni dio vremena u kome se okviri prenose po kanalu bez kolozija kada postoji
veliki broj aktivni čvoroa gdje svaki čvor ima veliki broj okvira za slanje
661 Hub
minus Hub okosnica povezuje više LAN-ova obzirom da povezuje više hubova
minus prednosti hub okosnice osigurava komunikaciju između računala u raznim odjeljenjima LAN-a povećava
maks rastojanje između para čvorova veliki stupanj tolerancije kod otkaza nekog od habova
minus nedostaci hub okosnice zajedničke kolozije ako koriste razne Ethernet tehnologij ne može se povezati
habovi sa okosnicom svaka Ethernet tehnologija ima ograničenje po pitanju čvorova o domeni koloziijaž
662 Komutatori sloja veze podataka
minus komutatori rade na Ethernet okvirima pa su uređaju sloja 2 koriste LAN adrese odredišta kada okvir dođe
na interfejs komutatora ispituje adresu odredišta
minus u odnosu na hubove zadržavaju izolirane domene kolozija mogu povezivati razne LAN tehnologije nema
ograničenja u veličini mogućeg LAN-a
minus filtriranje sposobnost komutatora da odredi dali bi okvir trebalo prosljediti nekom interfejsu ili ga odbaciti
minus prosljeđivanje određivanje interfejsa na koji bi trebalo usmjeriti okvir
minus za filtriranje i prosljeđivanje se koristi tablica komutatora koja sadrži MAC adresu čvora interfejs komutatora
koji vodi do čvora i vrijeme kada je stavka za čvor upisana u tablicu
minus za razliku od prosljeđivanja datagrama ovdje se koriste MAC adrese a ne IP adrese
minus komutatori su plug-and-play brzi su no oni ne nude zaštitu protiv difuznih oluja
minus ruteri nisu plug ndashand-play osiguravaju zaštitu protiv difuznih oluja sloja 2
minus male mreže ndash komutatori velik mreže ndash ruteri
67 PPP
minus protokol od točke do točke (uobičajeno od našeg računala do ISP-a) samo 2 krajnje točke (end points)
pristupaju mediju
7 Prezentacije ndash sloj veze
minus Topologije
o sabirnička kada se računala spajaju jedno na drugo po linearnom sustavu tada govorimo o
sabirničkoj topologiji Glavna prednost sabirničke topologije je jednostavnost spajanja računala i
periferija na mrežu a također zahtijeva i puno manje kabl dok su mane ove topologije su cijela
mreža pada u slučaju da se glavni kabel ošteti potrebno je postaviti tzv terminatore na kraju kabla
koji čini okosnicu vrlo teško identificirati mjesto problema u slučaju pada mreže nije namijenjena za
korištenje kao jedinstveno rješenje u zgradama
o prstenasta kada se zadnje računalo u nizu spaja na prvo računalo u nizu pri čemu se tvori prsten
tada govorimo o prstenastoj topologiji Prednosti ove topologije su rast sustava ima minimalni
utjecaj na performanse svi čvorovi imaju isti pristup (brzina i sl) Mane ove topologije su najskuplja
topologija kvar jednog čvora vrlo lako može utjecati na rad ostalih čvorova kompleksnost
o zvjezdasta kada se računala spajaju na centralni uređaj pri čemu se tvori zvijezda tada govorimo o
zvjezdastoj topologiji Prednosti ove topologije su jednostavna instalacija i umrežavanje bez smetnji
za mrežu kada se spajajuodspajaju uređaji jednostavno dijagnosticiranje problema na mreži Mane
20
ove topologije su veća zahtjevnost za kablom ukoliko uređaj koji spaja računala prestane
funkcionirati sva računala spojena na nj ne mogu više komunicirati putem mreže skupoća u odnosu
na sabirničke topologije zbog potrebe kupovanja središnjeg uređaja za spajanje (hub switch i sl)
o stablasta kada se govori o stablastoj topologiji (tree topology) radi se zapravo o hibridnoj topologiji -
grupe računala spojenih po zvjezdastim topologijama spojene su na okosnicu koja je rađena prema
sabirničkoj topologiji
minus Personal Area Networks (PANs)
o Bluetooth IEEE 802151 bdquonadomjestak za kabloveldquo kod povezivanja uređaja podatkovni i govorni
kanali
o ZigBee IEEE 802154 jeftiniji niske rate prijenosa dugo vrijeme trajanja baterija služi za
automatizaciju domova i zgrada primjena u industriji ldquougnježđenirdquo (embedded) uređaji
o ultra široki pojas (Ultra-Wideband UWB) visoke rate prijenosa na kratkim udaljenostima (gt 500
Mbps) mogućnost ldquoprobijanjardquo prepreka (npr zidova) IEEE 802153a 802154a
minus Adresiranje
o A generira datagram s IP adresom izvorišta A i IP adresom odredišta B
o A pronalazi R u svojoj tablici usmjeravanja (routing table)
o A koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu adaptera od R na strani LAN1
o A generira okvir koji sadrži fizičku adresu od A (kao adresu izvorišta) dok fizičku odredišnu adresu
predstavlja adapter R na strani LAN1 (kao odredišna IP adresa u ldquoupakiranomrdquo datagramu ostaje
B)
o adapter od A šalje okvir na LAN1
o adapter od R u LAN1 prima okvir i iz njega ldquovadirdquo datagram čita IP odredišnu adresu B te
pronalazi u tablici usmjeravanja da se B nalazi u LAN2
o R koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu od B
o R generira okvir gdje fizičku adresu izvorišta čini njegov adapter u LAN2 dok fizičku adresu odredišta
čini B (izvorišna IP adresa ostaje A)
o adapter od R u LAN2 šalje okvir
o adapter od B prima okvir i prosljeđuje datagram
minus Pogreške u sloju veze
o termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
minus Metode kontrole pogrešaka
o korisničkim podacima se dodaju kontrolni podaci kako bi se otkrile pogreške kod primatelja te kako bi
se podaci evtl ponovo poslali (npr kontrola pariteta ciklička kontrola redundancije)
o korekcija pogrešaka korisnički podaci se kodiraju redundantno primatelj može otkriti i ispraviti
pogrešku
n bitova korisničkih podataka u m bitova poslanih podataka m gt n
stupanj redundancije veći nego kod samog otkrivanja pogrešaka koristi se najčešće u
kanalima s velikim smetnjama te kod visokih zahtjeva za vremenom čekanja (latency)
minus Pristup mediju
o Ciklička dodjela
Polling
dozvola za slanje čvorovima se sukcesivno dodjeljuje pomoću centralnog čvora slučajno
izabranih čvorova ili distribuiranog protokola
redosljed ciklički ili drukčije (npr prema prioritetu)
vrijeme ciklusa vrijeme dolaska dozvole za slanje do čvora = za svaki čvor vrijeme slanja za
dozvolu slanja + vrijeme propagacije + vrijeme obrade + vrijeme slanja podataka
21
nedostaci overhead (predstavlja neku količinu bajtova koje je potrebno poslati uz podatke a
koji sami po sebi nisu dio tih podataka) centralni čvor je bdquoSingle-Point-of-Failurerdquo (dio
sustava koji ako se pokvari odnosno prestane raditi zaustaviti će posljedično i cijeli sustav)
minus 10Base2
o Izvorno sabirnička (bus) topologija koaksijalni kabel je bus čvorovi su priključeni preko Transceiver-a
o brzina prijenosa 10 Mbps maksimalna veličina segmenta 2500 m maksimalno 4 repeatera
o maksimalni RTT (računajući vrijeme u repeaterima) 512 ms vrijeme slanja 1 bita 01 ms
o minimalna veličina okvira 512 bitova = 64 byte-a minimalno vrijeme slanja okvira 512 ms
minus 10BaseT (prstenasta sa hubom)
o hub repeater s više portova nema međuspremnik ali ima upravljačku funkciju
o svi čvorovi su priključeni na središnji hub signal sa svakog ulaznog porta se prosljeđuje na svaki
izlazni port
o kolizijska domena CSMACD
o Twisted-Pair RJ-45 (kao kod telefona)
o R = 10 Mbps
o udaljenost hub-čvor do 100 m
minus 10BaseT (prstenasta sa switchem)
o switch bridge s mnogo portova međuspremnik na svakom portu
o čvorovi provode CSMACD kolizije ne nastupaju
minus Fast Ethernet
o prstenasta topologija hubovi switchevi
o R = 100 Mbps
o 2 moda s CSMACD za hubove bez CSMACD za switcheve
o jednak format okvira
o udaljenost hub-čvor
o Twisted Pair do 100 m (100BaseT)
o staklena vlakna do 2000 m (100BaseFX)
o moguća kombinacija switchevihubovi
minus Gigabit Ethernet
o R = 1 Gbps jednak format okvira
o hubovi (Buffered Distributers) s kolizijama minimalna veličina okvira je 512 byte-ova (radi
zadovoljenja uvjeta vremena slanja i propagacije)
o switchevi bez CSMACD
o 1000BaseT Twisted Pair 100 m
o 1000BaseSX Multimode staklena vlakna (550 m)
o 1000BaseLX Singlemode staklena vlakna (5 km)
minus 10 Gigabit Ethernet
o R = 10 Gbps jednak format okvira
o bez CSMACD
o samo switchevi
o udaljenosti kod Multimode do 300 m kod Singlemode do 40 km
o
minus Repeater
o za jačanje signala
o uređaj fizičkog sloja
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
20
ove topologije su veća zahtjevnost za kablom ukoliko uređaj koji spaja računala prestane
funkcionirati sva računala spojena na nj ne mogu više komunicirati putem mreže skupoća u odnosu
na sabirničke topologije zbog potrebe kupovanja središnjeg uređaja za spajanje (hub switch i sl)
o stablasta kada se govori o stablastoj topologiji (tree topology) radi se zapravo o hibridnoj topologiji -
grupe računala spojenih po zvjezdastim topologijama spojene su na okosnicu koja je rađena prema
sabirničkoj topologiji
minus Personal Area Networks (PANs)
o Bluetooth IEEE 802151 bdquonadomjestak za kabloveldquo kod povezivanja uređaja podatkovni i govorni
kanali
o ZigBee IEEE 802154 jeftiniji niske rate prijenosa dugo vrijeme trajanja baterija služi za
automatizaciju domova i zgrada primjena u industriji ldquougnježđenirdquo (embedded) uređaji
o ultra široki pojas (Ultra-Wideband UWB) visoke rate prijenosa na kratkim udaljenostima (gt 500
Mbps) mogućnost ldquoprobijanjardquo prepreka (npr zidova) IEEE 802153a 802154a
minus Adresiranje
o A generira datagram s IP adresom izvorišta A i IP adresom odredišta B
o A pronalazi R u svojoj tablici usmjeravanja (routing table)
o A koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu adaptera od R na strani LAN1
o A generira okvir koji sadrži fizičku adresu od A (kao adresu izvorišta) dok fizičku odredišnu adresu
predstavlja adapter R na strani LAN1 (kao odredišna IP adresa u ldquoupakiranomrdquo datagramu ostaje
B)
o adapter od A šalje okvir na LAN1
o adapter od R u LAN1 prima okvir i iz njega ldquovadirdquo datagram čita IP odredišnu adresu B te
pronalazi u tablici usmjeravanja da se B nalazi u LAN2
o R koristi ARP kako bi pronašao fizičku adresu od B
o R generira okvir gdje fizičku adresu izvorišta čini njegov adapter u LAN2 dok fizičku adresu odredišta
čini B (izvorišna IP adresa ostaje A)
o adapter od R u LAN2 šalje okvir
o adapter od B prima okvir i prosljeđuje datagram
minus Pogreške u sloju veze
o termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
minus Metode kontrole pogrešaka
o korisničkim podacima se dodaju kontrolni podaci kako bi se otkrile pogreške kod primatelja te kako bi
se podaci evtl ponovo poslali (npr kontrola pariteta ciklička kontrola redundancije)
o korekcija pogrešaka korisnički podaci se kodiraju redundantno primatelj može otkriti i ispraviti
pogrešku
n bitova korisničkih podataka u m bitova poslanih podataka m gt n
stupanj redundancije veći nego kod samog otkrivanja pogrešaka koristi se najčešće u
kanalima s velikim smetnjama te kod visokih zahtjeva za vremenom čekanja (latency)
minus Pristup mediju
o Ciklička dodjela
Polling
dozvola za slanje čvorovima se sukcesivno dodjeljuje pomoću centralnog čvora slučajno
izabranih čvorova ili distribuiranog protokola
redosljed ciklički ili drukčije (npr prema prioritetu)
vrijeme ciklusa vrijeme dolaska dozvole za slanje do čvora = za svaki čvor vrijeme slanja za
dozvolu slanja + vrijeme propagacije + vrijeme obrade + vrijeme slanja podataka
21
nedostaci overhead (predstavlja neku količinu bajtova koje je potrebno poslati uz podatke a
koji sami po sebi nisu dio tih podataka) centralni čvor je bdquoSingle-Point-of-Failurerdquo (dio
sustava koji ako se pokvari odnosno prestane raditi zaustaviti će posljedično i cijeli sustav)
minus 10Base2
o Izvorno sabirnička (bus) topologija koaksijalni kabel je bus čvorovi su priključeni preko Transceiver-a
o brzina prijenosa 10 Mbps maksimalna veličina segmenta 2500 m maksimalno 4 repeatera
o maksimalni RTT (računajući vrijeme u repeaterima) 512 ms vrijeme slanja 1 bita 01 ms
o minimalna veličina okvira 512 bitova = 64 byte-a minimalno vrijeme slanja okvira 512 ms
minus 10BaseT (prstenasta sa hubom)
o hub repeater s više portova nema međuspremnik ali ima upravljačku funkciju
o svi čvorovi su priključeni na središnji hub signal sa svakog ulaznog porta se prosljeđuje na svaki
izlazni port
o kolizijska domena CSMACD
o Twisted-Pair RJ-45 (kao kod telefona)
o R = 10 Mbps
o udaljenost hub-čvor do 100 m
minus 10BaseT (prstenasta sa switchem)
o switch bridge s mnogo portova međuspremnik na svakom portu
o čvorovi provode CSMACD kolizije ne nastupaju
minus Fast Ethernet
o prstenasta topologija hubovi switchevi
o R = 100 Mbps
o 2 moda s CSMACD za hubove bez CSMACD za switcheve
o jednak format okvira
o udaljenost hub-čvor
o Twisted Pair do 100 m (100BaseT)
o staklena vlakna do 2000 m (100BaseFX)
o moguća kombinacija switchevihubovi
minus Gigabit Ethernet
o R = 1 Gbps jednak format okvira
o hubovi (Buffered Distributers) s kolizijama minimalna veličina okvira je 512 byte-ova (radi
zadovoljenja uvjeta vremena slanja i propagacije)
o switchevi bez CSMACD
o 1000BaseT Twisted Pair 100 m
o 1000BaseSX Multimode staklena vlakna (550 m)
o 1000BaseLX Singlemode staklena vlakna (5 km)
minus 10 Gigabit Ethernet
o R = 10 Gbps jednak format okvira
o bez CSMACD
o samo switchevi
o udaljenosti kod Multimode do 300 m kod Singlemode do 40 km
o
minus Repeater
o za jačanje signala
o uređaj fizičkog sloja
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
21
nedostaci overhead (predstavlja neku količinu bajtova koje je potrebno poslati uz podatke a
koji sami po sebi nisu dio tih podataka) centralni čvor je bdquoSingle-Point-of-Failurerdquo (dio
sustava koji ako se pokvari odnosno prestane raditi zaustaviti će posljedično i cijeli sustav)
minus 10Base2
o Izvorno sabirnička (bus) topologija koaksijalni kabel je bus čvorovi su priključeni preko Transceiver-a
o brzina prijenosa 10 Mbps maksimalna veličina segmenta 2500 m maksimalno 4 repeatera
o maksimalni RTT (računajući vrijeme u repeaterima) 512 ms vrijeme slanja 1 bita 01 ms
o minimalna veličina okvira 512 bitova = 64 byte-a minimalno vrijeme slanja okvira 512 ms
minus 10BaseT (prstenasta sa hubom)
o hub repeater s više portova nema međuspremnik ali ima upravljačku funkciju
o svi čvorovi su priključeni na središnji hub signal sa svakog ulaznog porta se prosljeđuje na svaki
izlazni port
o kolizijska domena CSMACD
o Twisted-Pair RJ-45 (kao kod telefona)
o R = 10 Mbps
o udaljenost hub-čvor do 100 m
minus 10BaseT (prstenasta sa switchem)
o switch bridge s mnogo portova međuspremnik na svakom portu
o čvorovi provode CSMACD kolizije ne nastupaju
minus Fast Ethernet
o prstenasta topologija hubovi switchevi
o R = 100 Mbps
o 2 moda s CSMACD za hubove bez CSMACD za switcheve
o jednak format okvira
o udaljenost hub-čvor
o Twisted Pair do 100 m (100BaseT)
o staklena vlakna do 2000 m (100BaseFX)
o moguća kombinacija switchevihubovi
minus Gigabit Ethernet
o R = 1 Gbps jednak format okvira
o hubovi (Buffered Distributers) s kolizijama minimalna veličina okvira je 512 byte-ova (radi
zadovoljenja uvjeta vremena slanja i propagacije)
o switchevi bez CSMACD
o 1000BaseT Twisted Pair 100 m
o 1000BaseSX Multimode staklena vlakna (550 m)
o 1000BaseLX Singlemode staklena vlakna (5 km)
minus 10 Gigabit Ethernet
o R = 10 Gbps jednak format okvira
o bez CSMACD
o samo switchevi
o udaljenosti kod Multimode do 300 m kod Singlemode do 40 km
o
minus Repeater
o za jačanje signala
o uređaj fizičkog sloja
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
22
minus Bridge
o za povezivanje Ethernet segmenata
o pri svakom primitku nekog okvira na ulaznom portu donosi se odluka na koji izlazni port treba
prosljediti primljeni okvir te ga se (pomoću CSMACD protokola) šalje na medij odgovarajućeg
segmenta
o uređaj sloja veze
minus Osobine radio komunikacija
o opadanje jačine signala je kvadratno s udaljenošću ovisno o okruženju (Long-Range Fading)
o interferencije s ostalim pošiljateljima (bežične mreže mobilni telefoni motori )
o višestruka propagacija radio valovi se reflektiraju valovi s pomaknutim fazama se preklapaju i
oslabljuju se odnosno brišu se (Short-Range Fading)
o viša rata pogrešaka naročito kao usnopljene pogreške (bursts)
o burst error stanje u kojem je više bitova u stanju greške
minus problem ldquoskrivenogrdquo terminal
o A B se ldquočujurdquo
o C B se ldquočujurdquo
o A C se ne ldquočujurdquo
A i C ne znaju ništa o mogućim kolizijama kod B
o (C i D su odvojeni zidom pa se ne vide)
Seminari
1 Algoritmi usmjeravanja
minus Razlike između virtualnih i datagramskih podmreža
o između memorijskog prostora čvora i propusnosti mreže (kod datagrama adrese polazišta i odredišta
su sadržane u paketima ndash veći paketi a kod virtualnih veza u tablici u ruterima)
o između vremena uspostavljanja veze i provjeravanja adrese paketa (duže uspostavljanje virtualne
veze ali kraće upućivanje na odredište obrnuto kod datagrama)
minus Algoritmi usmjeravanja Koriste se bez obzira da li se ruta bira posebno za svaki paket ili samo jednom kod
uspostavljanja veze Algoritam mora biti
- točan
- jednostavan
- stabilan
- robustan
- nepristran
- optimalan
minus Podjela algoritama za usmjeravanje neadaptivni algoritmi (statičko usmjeravanje svoju odluku ne donose na
temelju mjerenja ili procjene prometa i topologije nego put biraju bdquounaprijedldquo i šalju je svim čvorovima kod
podizanja mreže) adaptivni algoritmi (dinamički kod donošenja odluke prilagođavaju se promjenama u
prometu i topologiji razlikuju se prema tome gdje prikupljaju informacije kada mijenjaju stazu koja mjera se
uzima za optimizaciju)
minus Princip optimalnosti bdquoAko je čvor J na optimalnoj stazi od čvora I prema čvoru K onda je i optimalna staza od
J prema K na toj istoj stazildquo Posljedica principa skup optimalnih staza od svih izvora prema danom odredištu
čini stablo sa korijenom u odredištu
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
23
minus Cilj svih algoritama za usmjeravanje je pronaći stablo za sve čvorove jer će se po njemu svaki paket dostaviti u
konačnom broju skokova
minus Statički algoritmi
o Usmjeravanje po najkraćem putu Gradi se graf mreže tako da čvorovi predstavljaju računala a lukovi
komunikacijske linije Da bi se izabrala ruta zadanog para čvorova algoritam pronalazi najkraću stazu
među njima na grafu
o Plavni algoritam Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao
Time je između ostalog izabran i najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je
što je robustan te lako izdrži sve promijene u topologiji mreže i prometu
minus Dinamički algoritmi
o Usmjeravanje vektorom udaljenosti čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa
susjedima svaki čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako
odredište) čvor ne zna kako izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao
do odredišta Zapis u tablici sastoji se od dva dijela Izlazna linija prema odredištu procijenjena
mjera udaljenosti do odredišta
o Usmjeravanje stanjem veza ovdje čvorovi znaju točno kako izgleda topologija mreže svaki čvor mora
1) otkriti svoje susjede i naučiti njihove adrese (šalje HALLO pakete svim točkama) 2) izmjeriti zastoj
do svakog susjeda (šalje ECHO pakete) 3)napraviti paket pomoću kojeg će reći ostalima što je
saznao 4)poslati taj paket svim ostalim čvorovima 5) izračunati najkraći put do svakog drugog čvora
o Hijerarhijsko usmjeravanje usmjeravanje se vrši hijerarhijski kada je mreža toliko velika da svaki čvor
ne može imati podatke za svaki drugi čvor pa se čvorovi grupiraju u regije svaki čvor zna kako
proslijediti paket unutar svoje regije ali ne zna unutrašnju strukturu drugih regija svaka takva regija
promatra se kao 1 čvor pa u tablici postoje reci koji odgovaraju drugim čvorima u istoj grupi i drugim
regijama
o Usmjeravanje za pokretne hostove da bi se proslijedio paket pokretnom hostu mreža ga prvo mora
naći pokretni korisnik ima svoju stalnu kućnu lokaciju i adresu koja se koristi za slanje paketa
pokretni host se mora registrirati kod foreign agenta područja u kojem se nalazi a on uspostavlja
vezu sa home agentom područja u kojem je kućna lokacija hosta
o Broadcast Routing koristi se kada je potrebno da se paket istovremeno pošalje na više ili na sva
odredišta može se vršiti na više načina (svima se šalje druga kopija paketa plavljenje usmjeravanje
na više odredišta)
o Multicast Routing multicasting je slanje poruka grupama čvorova koje su same po sebi velike ali su u
odnosu na čitavu mrežu male čvorovi moraju znati u kojoj su grupi njihovi hostovi i te podatke šalju
čvorovima-susjedima pa se tako te informacije šire kroz podmrežukod ovog usmjeravanje svaki čvor
računa spanning tree za sve ostale čvorove u podmreži
2 Bluetooth
minus radi na 24 GHZ šalju se paketi
minus podržava asinkroni kanal podataka do 3 istovremena sinkrona glasovna kanala ili kanal koji istovremeno
podržava asinkroni prijenos podataka (nije orijentiran na vezu) i sinkroni prijenos glasa (orijentiran na vezu)
minus slojevi Radio (definira karakteristike fizičkog uređaja s kojim se uspostavlja komunikacija frekvencijske
pojaseve raspored kanala dopuštene razine izlazne snage i osjetljivost prijamnika) Baseband izvršava
fizičku obradu podataka Link Manager (upravljanje vezama) Host Controller Interface (komunikacija između
udaljenih domaćina i Bluetooth modula) Logical Link Control And Adaptation (multipleksiranje) RFCOMM
(sigurna dostava paketa) Aplikacije
minus za razliku od ISO OSI i Internet modela slojevi Bluetooth arhitekture nisu nužno povezani jedan sa drugim tj
podaci se ne razmjenjuju kroz sve postojeće slojeve
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
24
minus Bluetooth uređaji su organizirani u grupe od dva do osam uređaja nazvanih Piconet od kojih je jedan glavni
uređaj (Master) a ostali podređeni uređaj (Slaves)
minus Master je uređaj koji inicira razmjenu podataka dok je Slave onaj koji odgovara na upit Mastera
minus Svaki uređaj može biti i Master i Slave ali ne u istom trenutku
minus Više međusobno povezanih Piconeta naziva se Scaternet
3 Dynamic Host Configuration Protocol
minus DHCP podržava tri načina dodjele IP adresa manualni automatski i dinamički
minus dinamički DHCP server dodjeljuje klijentima IP adrese na ograničeni vremenski period
minus Opis polja DHCP poruke
o op Tip poruke definiran vrijednošdu polja 1 = REQUEST 2 = REPLY
o htype Tip fizičke adrese
o hlen Duljina fizičke adrese kod Etherneta iznosi 6
o hops Broj uređaja koji su proslijedili poruku do klijenta
o xid Slučajno generirani broj koji predstavlja jedinstvenu transakciju
o secs Broj sekundi proteklih od početka procesa dodjele adrese Trenutno se ne koristi
o postavljeno na 0
o flags Skroz lijevi bit je definiran kao broadcast zastavica Ukoliko je postavljena server
o odgovor šalje kao broadcast ukoliko nije slanje se obavlja kao unicast
o ciaddr IP adresa klijenta
o yiaddr Serverski dodjeljena IP adresa
o siaddr IP adresa servera od kojeg klijent dobiva konfiguracijske parametre
o chaddr Fizička adresa klijenta
o sname naziv servera
o file Bootfile name i ostali podaci
o options polje varijabilne dužine koje sadrži tip poruke vrijeme dodjele IP adrese name
o servera WINS servera i ostale informacije
minus DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke
o DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent šalje svima u mreži zahtjev jer ne
zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese koristi se UDP
o DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port
68 i UDP
o DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu
o DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je
izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
minus Moguće je i
o ponovne dodjele IP adrese nije potrebno sve korake ponoviti DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK
ukoliko je adresa i dalje dostupna ili DHCP-NAK što je znak da nije dostupna
o produživanje prava klijent prije isteka vremena šalje DHCP-REQUEST i dobiva DHCP-ACK ili DHCP-
NAK
o vraćanje IP adrese klijen šalje DHCP-RELEASE
4 ICMP
minus ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima
minus ne samo da je dio mrežnog sloja već i integralni dio IP-a
minus jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
25
minus ICMP opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim protokolima ne izvršava neku specifičnu
zadaću
minus ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju
minus Tipična uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
minus Vrste poruka
o ICMP echo poruka provjerava dostupnost traženog računala A u echo poruku stavi svoju i odredišnu
adresu host B ju prima stavlja u reply svoje podatke briše originalnu echo poruku i šalje natrag u A
ndash radi isto kao i PING
o Host Unreachable kada host nije moguće dobiti vraća se ta poruka
o ICMP source quench ako je gateway prenatrpan i ne može više primati pakete šalje ovu poruku ndash
host nije dužan na istu odgovoriti a kada gateway prestane slati znači da host može nastaviti slati
o ICMP redirect koristi se za preusmjeravanje kako bi izvorišni sustav koristio drugi gateway koji može
biti bliži destinaciji odnosno izvor nakon primitka te poruke mora svoje poruke prilagoditi novom
gatewayu (ovo se može koristiti i za hackiranje ndash proslijede hackeri pakete na svoj ruter) zbog
sigurnostni Većina routera dolazi sa opcijom da se ICMP poruke za preusmjeravanje mogu ignorirati
ili odbaciti
o ICMP TTL Expiried obaviještavanje pošiljatelja da je TTL istekao
o Fragment Reassembly ako fali neki fragment kod sastavljanja datagrama
o Traceroute koristi prekoračeni TTL da bi saznao otkud je poruka stigla postavlja TTL na jedan i čeka
odgovor koji sadrži pošiljateljovu IP adresu
o ICMP Parameter problem javlja se ako dođe do greške koja nije definirana u IMPU (primjerice ndash
nerazumljiva informacija u poljima zaglavlja IP datagrama) Parameter problem poruka kaže
originalnom izvoru koji je parametar odgovoran za nastanak problema na način da uključi poseban
pokazivač čije je polje u originalnom datagramu zaglavlja IP-a prouzročilo problem
o ICMP Timestamp Podaci koji su primljeni u poruci se vraćaju u odgovoru zajedno sa dodatnom
vremenskom oznakom Izvorišna vremenska oznaka (Originate Timestamp) je vrijeme kada sustav
imao posljednji dodir sa porukom prije slanja Receive Timestamp (primajuća vremenska oznaka) je
vrijeme kada je kada je sustav imao zadnji dodir sa porukom tijekom slanja
o ICMP Information Request Message Ova poruka služi kako bi udaljeni poslužitelj saznao broj mreže
Identifikator polje i polje Sequence Number se koriste za alociranje Information Request i
Information Reply parova
5 Heterogene mreže
minus računalna mreža koja spaja jedno ili više različitih vrsta računala operativnih sustava iili protokola (LAN
Bežična mreža itd)
minus može se sastojati od različitih stanica (makro do mikro pico pa čak i femto)
minus Router prosljeđuje pakete traži najbolju putanju
minus Switch radi na razini podatkovne veze OSI referentnog modela Njegova osnovna funkcija je prospajati okvire
primljene na jednom priključku (engl port) samo na onaj priključak gdje se nalazi odredište okvira Ovakvo
filtriranje prometa prospojnik radi po MAC adresi odredišta iz zaglavlja okvira Kada prospojnik primi okvir
koji treba proslijediti pogleda izvorišnu MAC adresu okvira ako u tablici prospajanja do tada nije postojala ta
adresa napravi par (Izvorišni priključak MAC adresa) Nakon toga provjeri postoji li odredišna MAC adresa u
tablici prospajanja te ako postoji proslijedi okvir na odgovarajući priključak Ako MAC adresa odredišta ne
postoji u tablici okvir proslijedi na sve priključke osim na onaj s kojeg je došao (radi se razašiljanje okvira)
minus Hub je centralni uređaj za povezivanje računala u zvijezdastu topologiju Hub radi tako što sve podatke koji su
primljeni na jednom portu prosljeđuje na sve ostale portove Mane hub-a su neefikasnost dva računala ne
mogu istovremeno slati podatke jer dolazi do kolizije ograničava propusnost mreže na onu koju dopuštaju
mrežne kartice
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
26
minus VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na
način da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
6 Prijenosni mediji i ukabljivanje
minus sredstva za prijenos podataka imaju svoje osobine bandwidth Kašnjenje Udaljenost do koje mediji mogu
prenositi signale a da sačuvaju informacije koje prenose Osjetljivost na smetnje Cijena
minus Žičani vodovi koriste električne signale to su Koaksijalni kabel (unutra bakar vani PVC) Kabl sa usporednim
paricama (sastoji se od većeg broja međusobno izoliranih provodnika koji su zajedno povezani u parice UTP)
minus radio-relejski sustav problem je šum zasnivaju se na prijenosu mirkovalovima i to u području od 17 do 13
GHz pri čemu se više frekvencije od toga ne koriste zbog gušenja
minus svjelovod (optičko vlakno) prednosti su širina frekvencije nisu osjetljivi na elektromagnetske smetnje
zauzima mnogo manje prostora od metalnog voda isključeno je preslušavanje Održavanje svjetlovoda i
opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su nedostaci Viša
cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča Poteškoće u spajanju kablova I Manjak iskustva u instaliranju
7 Wan tehnologije
minus WAN tehnolohije Dial-up DLS ISDN SDH
minus bežične tehnologije GSM 96kbs GPRSEDGE 128kbs 3G (UMTS) 2Mbs HSxPA 144Mbs LTE 144Mbs
minus Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
minus WAN tehnologije zasnivaju se na Vezama (digitalnu komunikaciju na veliku udaljenos)t i Paketnim sklopkama
(mogućuju usmjeravanje paketa od jedne do druge lokacije)
minus Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini
i služi za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za
priključivanje računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi
minus Oblikovanje WANa ndash tri koraka potrebno je na svaku fizičku lokaciju postaviti bar jednu paketnu sklopku
svako računalo se priključi na najbližu sklopku uspostavlja se veza između sklopki
minus Bitno je da veze moraju osigurati povezanost mreže tj mora postojati put između svakog para računala
minus paketna sklopka ima ulaznoizlaznu jedinicu memoriju i procesor Svoju zadaću sklopka obavlja tako da
pristigle pakete privremeno pohranjuje u memoriju i obrađuje pomoću procesora Pohranjeni paketi
organiziraju se u red (queue) Novopristigli paket stavlja se na začelje reda veličina memorije je ograničena
tako da može doći do zagušenja i gubitka podataka
minus Adresiranje Svaka WAN tehnologija definira format okvira za slanje ili primanje podataka Svakom računalu
spojem u WAN pridružena je fizička adresa a prilikom slanja okvira pošiljatelj mora u okvir uključiti adresu
primatelja Većina WAN-ova koristi dvoslojnu hijerarhijsku shemu adresiranja Adresa se dijeli na dva dijela
prvi dio identificira paketnu sklopku drugi dio određuje računalo spojeno na tu sklopku
minus Za svaki pristigli paket sklopka mora odlučiti kojim putem će ga dalje proslijediti Da bi donijela odluku
sklopka gleda adresu primatelja u paketu Ako je paket namijenjen računalu koje je izravno spojeno na
sklopku tada sklopka prosljeđuje paket tom računalu Ako je paket namijenjen računalu koje je spojeno na
drugu sklopku tada se paket mora proslijediti po telekomunikacijskoj vezi koja vodi prema toj drugoj sklopki
minus Usmjeravanje sve paketne sklopke moraju u sebi imati pohranjene tablice usmjeravanja te se moraju baviti
prosljeđivanjem paketa Štoviše mora se garantirati sljedeće
o Univerzalno usmjeravanje svaka tablica određuje sljedeći skok za svako moguće odredište
o Optimalni putovi - u svakoj tablici vrijednost sljedećeg skoka za zadano odredište odgovara početku
optimalnog puta prema tom odredištu
minus Default way ndash zadani putevi
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
27
o Unatoč hijerarhijskom adresiranju tablica usmjeravanja može i dalje sadržavati mnogo redaka s istim
sljedećim skokom
o da bi se tablica usmjeravanja još više smanjila uvodi se default way Kod pretraživanja tablice
najprije se traži redak koji se eksplicitno odnosi na traženo
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
28
Odgovori na pitanja Izvori pogrešaka u sloju veze
termički šum elektromagnetsko zračenje (motori uređaji za paljenje) radioaktivno zračenje
Što je TTL
TTL je mehanizam koji ograničava životni vijek podataka u mreži - u zaglavlju IP datagrama on predstavlja
vremensko razdoblje koliko dugo će se na paket nalaziti u mreži prije nego bude odbačen (u slučaju da zbog nekog
razloga nije dospio na odredište)
Diskutirajte neke prednosti i nedostatke thin clienta i fat servera te fat servera i thin clienta
PREDNOSTI THIN CLIIENTA manji administrativni troškovi veća sigurnost manja mogućnost greške
smanjuju se troškovi hardvera jer ne zahtijevaju diskove i aplikacijsku memoriju ne zahtijevaju česte nadogradnje
i ne zastarijevaju često
NEDOSTACI ne podržavaju multimedijske aplikacije (kao Što su video igre) thi client serveri zahtjevaju visok
stupanj pefrormansi ako mreža ne radi nema načina da thin client pristupi serveru
PREDNOST FAT SERVERAneograniČena GUI podrška dobra podrška za impltemencaiju poslovnih pravila na
strani klijenta radi na više operacijskih sustava
NEDOSTACI ne radi dobro na slabim sustavima veći troškovi i teža administracija u slučaju velikog broja aplikacija
potrebna instalacija i distribucija klijenata
Diskutirajte prednosti i nedostatke tzv pseudo-zaglavlja
Dodavanje pseudo-zaglavlja omogućuje zaštitu od slučajne isporuke datagrama na krivu adresu Nedostaci su
povreda principa uslojavanja a ujedno je potrebno i nešto više vremena i truda kod izračuna checksuma (iako ovo
danas više i nije veliki problem)
Navedite barem dva problema koji mogu dovesti do nepouzdanosti kanala kojim se prenose podaci
Zagušenje u kanalu oštećenje (uslijed vremenskih nepogoda) kanala koji se podaci prenose
Što je karakteristično za komutiranje paketa
Glave karakterstike komutiranja paketa su potrebe za bufferom te statističko multipleksiranje Komutiranje paketa
opisuje mrežu u kojoj se jedinica podatka koja se naziva paket rutira preko mreže temeljem odredišne adrese koja se
nalazi u svakom paketu bdquoRazbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između
više korisnika na mreži
Objasni princip uslojavanja
Kod ideje uslojavanja sva funkcionalnost koja se javlja u komunikaciji grupira se u slojeve koji se potom nezavisno
razvijaju Komunikacija između slojeva vertikalna i horizontalna točno je propisana
Na koji način više aplikacija može koristiti isti komunikacijski kanal
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
29
Razbijanjeldquo podataka u pakete omogućuje dijeljenje istog komunikacijskog kanala između više korisnika na mreži
odnosno isto je moguće postići protokolima višestrukog rutiranja
Dali Token Ring može efikasno izvodit sustav sa prijenosom podataka u realnom vremenu
Može no nije prikladan za sve vrste real-time sustave Npr nije prikladan za sustave u kojima poruke imaju ekplicitno
određene rokove isporuke To je zbog toga što token ring protokol poslužuje stanice u round-robin kružnom načinu
te ne uzima u obzir rokove u kojima poruke moraju biti dostavljene
Kako arp postiže autonomnost
Postiže ga sposobnošću samostalnog učenja Svaki čvor održava ARP tablcu pod uvjetom da se preslikavanje iz IP
adrese u MAC adresu odvija čvor koji se nalazi na istoj mreži ARP tablicu ne konfigurira administrator mreže nego
ARP sastavlja svoju tablicu i to prema potrebi
Kad A zeli postai nesto B šta mora ko znati
Ako ARP tabela trenutno ne sadrži traženu MAC adresu pošiljatelj šalje ARP paket (koji sadrži i pošiljateljevu MAC
adresu) tražeći adresu on se šalje difuzno svim čvorovima (broadcast) ako neki čvor pročita svoju IP adresu iz paket
upisuje u njega svoju MAC adresu i šalje pošiljatelju
Koja metoda kontrole grešaka je najbolja kod veza sa velikim smetnjama
Forward error correction (FEC) odnosno channel coding kod kojeg pošiljatelj automatski dodaje redundatne
podatke svojim porukama tako da primatelj može otkriti i ispraviti pogrešku
Glavni zadatak sloja veze
Sloj veze prenosi datagrame duž komunikacijskog linka od jednog do drugo čvora protokol sloja veze definira format
paketa koji se razmjenjuju između čvorova kao i aktivnosti čvorova prilikom predaje i prijema tih paketa
Usluge sloja veze
pravljenje okvira (okvir ima polje zaglavlja i polje podataka) pristup linku pouzdana isporuka kontrola toka
otkrivanje greške ispravljanje greške poludupleks i puni dupleks
Kako signal prikazuje informacije
Kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi
Razlika hub-a i switcha
Hub radi na fizičkom sloju primitivan uređaj šalje podatke svim računalima na mreži čim se zagušuje mreža i što
predstavlja sigurnosni problem Swithc radi na sloju veze podataka sofisticiran je uređaj šalje podatke samo onim
računalima kojima su ti podaci namijenjeni zbog čega se mreža optimalno koristi i što ne predstavlja sigurnosni
problem Hub je half-duplex a switch full-duplex
Proces dodjele IP adrese kod DHCP-a
DHCP klijent dobiva IP adresu kroz četiri poruke DHCP-DISCOVER otkrivanje DHCP servera ide kroz port 67 ndash klijent
šalje svima u mreži zahtjev jer ne zna adresu DHCP servera tim se dokazuje da klijent inicira dobivanje IP adrese
koristi se UDP DHCP-OFFER DHCP server nudi slobodnu IP adresu i konfiguracijske parametre klijentu korist port 68
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
30
i UDP DHCP-REQUEST DHCP klijent odabire ponuđenu adresu DHCP-ACK DHCP server potvrđuje odabir server
šalje i podatke poput duljine razdoblja na koje je izdana adresa subnet masku IP adrese gatewaya i DNS servera
Bluetooth i Infrared razlika u optičkoj vidljviosti i domet
Bluetooth tehnologija radio frekvencija 24 GHz brzina 1 i 21 Mbits domet 11030 m optička vidljivost nije
potrebna uspostava veze složena IrDA optika 850 nm 1152 kbs i 4 Mbits 1 m potrebna jednostavna
UTP kablovi koja topologija i koja vrsta mreže
UTP se obično koriste u Ethernet mrežama u topologiji zvijezde Oni se najčeće koriste danas iz razloga što su jeftiniji
u odnosu na druge tipove kablova najlakše se radi s njima i omogućuju velike brzine prijenosa podataka On je sličan
STP-u no nema vodljivi omotač što ga čini neotpornim na šum i vanjske elektromagnetske utjecaje
Koju klasu IP adresa
Klasa A 2 na 7 mreža 2 na 24 hostova odnosno 16777214 hostova Klasa B 214 mreža i 2 na 16 hostova Klasa C 2
na 21 mreža i 2 na 8 hostova Iskoristivo je broj koji se dobije ndash 2 Ako želimo i opseg koristiti IP adresa ima 32 bita
Ako uzemo opseg 20 ostaje 2 na 12 adresa za korištenje a to je onda dovoljno za 4096 računala
A šalje 100 bajta payloada seq number je 394 ack je 176 B odgovara sa 100 bajta payloada koje će biti
vrijednosti seq i ack polja odgovora
A šalje seq=394 a ack=176 Znaci prvi bajt u poruci je 394 a od druge strane ocekuje seq num 176
Znači B u povratnoj poruci šalje seq=176 a ack=495 (jer je A poslao poruku ima 100 bajta pa se ocekuje da seq
number iduceg payloada bude povecan za 101 100payload+1 da budemo pozicionirani na prvi bajt iduceg payloada)
ACK i SEQ number
bdquoSequence numberldquo - redni broj prvog bajta u segmentu unutar toka bajtova stavlja se u polje rednog broja u
zaglavlju odgovarajućeg TCP segmenta ndash ako je postavljena zastavica SYN onda je to početni redni broj a prvi oktet
podataka ima broj ISN+1 bdquoAcknowledgement numberldquo - broj potvrde broj potvrde koji računalo A stavlja u svoj
segment je redni broj sljedećeg bajta koji očekuje od računala B ako je postavljena ACK zastavica polje sadrži redni
broj sljedećeg bajta kojeg primatelj očekuje
Veza između SEQ i veličine payloada
Prvi bdquoSequence numberldquo označava od kojeg bajta se šalju podaci Zbrojimo li tu veličinu i veličinu payloda te veličinu
zaglavlja dobijemo bdquoSequence numberldquo koji se šalje u drugom segmentu
Checksum
Polje checksum je kontrolni zbroj za kontrolu pogrešaka Računa se tako da se podaci podijele u 16 bitne riječi koje se
zbroje koristeći aritmetiku jediničnog komplementa Ako je slučajno došlo do preljeva (overflow) bitovi se prebacuju
na kraj (desno) i zbrajaju sa zbrojem
Čemu služi BCN kabel
Služi sa spajanje dvaju računala Koristi se u sprezi sa BCN konektorima i to u Ethernet mrežama
Plavni algoritam (Flooding)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
31
Svaki dolazeći paket šalje se po svakoj izlaznoj liniji osim po onoj s koje je pristigao Time je između ostalog izabran i
najkraći put ali je velik broj dupliciranih paketa Njegova prednost je što je robustan te lako izdrži sve promijene u
topologiji mreže i prometu
Usmjeravanje vektorom udaljenosti (Distance Vector Routing)
Originalni algoritam u ARPANet-u Čvorovi periodično razmjenjuju informacije od usmjeravanju sa susjedima Svaki
čvor održava tablicu s podacima o svakom čvoru podmreže (po jedan zapis za svako odredište) Čvor ne zna kako
izgleda topologija mreže ali zna kako treba poslati paket da bi on došao do odredišta
Razlika između 2 i 4 sloja
Transportni sloj = komunikacija izmjedju procesa mrežni ndash komunikacija između računala sloj veze = komunikacija
izmedju corova
80211 protokoli
80211b is an industry-standard technology for wireless communication via Ethernet 80211b is commonly found in
home networks 80211n is a standard for high-speed Wi-Fi networking operating at greater than 100 Mbps 80211n
is designed to replace all of the earlier 80211a 80211b and 80211g Wi-Fi standards
Što definira protokol
definira format i vrste poruki koje se razmjenjuju između računala kao i akcije koje se obavljuju nakon slanja i
prijema poruke i nekog drugog događaja
Backoff
Ako se nakon timeout-a ne vrati ACK pošiljatelj čeka neko slučajno vrijeme (backoff) te zatim ponavlja slanje Backoff
interval vrijeme koje intefejs čeka prije nego ponovno započne slati svoje podatke obzirom da isti nisu bili poslani u
prvom naletu jer je došlo do kolizije
Mrežna kartica
Mrežna kartica je računalna komponenta koja omogućava računalu da komunicira preko mreže Ova komponenta
može biti ugrađena na matičnoj ploči u obliku čipa ili se može ugraditi kao posebna kartica Tri su standarda brzine
prenošenja podataka i to 10 Mbits (Mbps) 100 Mbits i 1000 Mbits (1 Gbps)
Paketna sklopka
Paketna sklopka ima dvije vrste ulaznoizlaznih priključaka (port-ova) 1vrsta priključak radi na velikoj brzini i služi
za priključivanje veza prema drugim sklopkama 2vrsta priključak radi na manjoj brzini i služi za priključivanje
računala Zadaća sklopke je prebacivanje cijelih paketa s jednog priključka na drugi Paket koji je stigao s jednog
računala ili jedne telekomunikacijske veze može se usmjeriti prema drugom računalu ili drugoj vezi
Koje se zastavice postavljaju tijekom uspostave veze
Kod uspostave TCP veze (prvog paketa) SYN zastavica je podignuta kod obe strane a nakon početka veze svi paketi
poslani od klijenta moraju imati podignutu ACK zastavicu Polja sequence number i acknowledgment number govore
koji paket je poslan te za koji paket je dobivena potvrda primitka
Babroji 4 nekakva 80211 okvira
Kontrolni okviri podatkovni okviri okviri za održavanje veze
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
32
Ethernet i real-time sustavi
Ethernet je nedeterministički sustav i time nije priklada za real-time aplikacije Protokol pristupa mediju CSMA CD
sa binarnim eksponencijalnim backoffom kojeg Ethernet koristi ne dopušta real-time komunikaciju obzirom da on
uključuje slučajna kašnjenja i mogućnost neuspješnog prijenosa podataka
Nedostaci hubova
Zbog činjenice da svaki paket šalje svim računalima u mreži a ne računalu ili grupi računala na koja je paket
originalno poslan dolazi do znatnih sigurnosnih problema Nadalje zbog istog se razloga nepotrebno rasipa
propusnost mreže što rezultira sporim radom i brzinom prijenosa podataka Također oni ne koriste puni duplex
prijenos podataka nego polu ndash duplex
Prednosti i nedostaci svjetlovoda
Održavanje svjetlovoda i opreme za njih je znatno jeftinije od održavanja metalnih vodova i njihove opreme dok su
nedostaci viša cijena u odnosu na cijenu metalnih vodiča poteškoće u spajanju kablova I manjak iskustva u
instaliranju
Za što služe BNF konektori
Koriste se za spajanje koaksijalnih kabela koristi se sa radio tv i druge opreme koja radi na radio frekvencijama
Da li se cuva stanje u datagramskoj podmrezi
Ne cuva informacije o stanju zbog toga sto svaki paket se salje posebno te moze imati drugaciju rutu za razliku npr
od virtualne veze koja cuva informacije o stanju veze ali kod nje se svi paketi salju nekim fiksnim putem
Razlika izmedu switcha i rutera
Router povezuje računala iz jedne mreža s onima iz druge mreže odnosno spaja dvije ili više različitih mreža on je
uređaj mrežnog sloja sofisticiran uređaj radi na principu IP adresa koristi algoritme usmjeravanja za računanje
najbolje putanje paketa Swithc povezuje računala unutar iste mreže radi na sloju veze manje sofisticiran radi na
temelju MAC adresa
Osnovna uloga transportnog sloja
Logička komunikacija između procesa
Multipleksiranje i demultipleksiranje
multipleksiranje prikupljanje podataka u izvorišnom računalu stavljanje zaglavlja (enkapsulasija) i slanje tih
segmenata mrežnom sloju kroz soket Demultipleksiranje isporučivanje podataka iz segmenta transportnog sloja u
odgovarajući soket dešava se na prijemnom računalu
Što je zajedničko 3 i 4 sloju osi modela
Oba se oslanjaju na TCPIP model
Što je zajedničko 2 i 4 sloju osi modela
transportni sloj i sloj veze imaju mnoge zajedničke usluge kao što su pouzdana isporuka (mada na različite načine)
kontrolu toka i otkrivanje grešaka samo što se navedeno kod transportnog osigurava od točke do točke a u sloju
veze od čvora do čvora
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
33
Posjeduju li usmjerivači IP adrese ako da koliko ako ne zašto
Ne ruteri kao i računala nemaju IP adrese Sučelja su ta koja imaju adrese a ne router sam po sebi Broj IP adresa
ovisi o broju interfejsa koja router u nekom trenutku koristi
Kod prijenosa HTTP koji se protokol koristi na transportnom a koji na mreznom sloju TCPIP modela
TCP na transportnom a IP na mrežnom
Kako mozemo saznati da li se unutar nekog ethernet okvira prenosi paket IP ili ARP protokola
Prema polju bdquoTypeldquo koji je za ARP je 0x0806 a za IP je 0x0800
Za što služi DBMS
Database Management System ili samo DBMS je sistem za upravljanje bazom podataka To je softversko-hardverski
paket koji omogućava da baza podataka bude dostupna svim korisnicima
Kaj je to virtualni lan (VLAN )
VLAN predstavlja skupinu računala koji mogu biti u jednoj ili više odvojenih mreža a koje su konfigurirane na način
da im je omogućena međusobna komunikacija kao da se nalaze u istoj fizičkoj mreži
Napisat nazive bar 2 algoritma za usmjeravanje
Usmjeravanje po najkraćem putu (statički algoritam) usmjeravanje vektorom udaljenosti (dinamički algoritam)
Osobine kvalitete usluge
Kvaliteta usluge je zajednički naziv za kvantitativne aspekte mreža računala i njihovih protokola kao što su vrijeme
odgovora propusnost rata gubitaka i pogrešaka raspoloživost (servera) Važno za izbor i konfiguraciju mrežnih
arhitektura i protokola mogućnosti mjerenja (stohastička) analiza simulacije podrška kroz odgovarajuće
programske alate
Čemu služi port
Port kao dio informacije o adresiranju paketa služi za identifikaciju pošiljatelja i primatelja poruke Najćešće se
koriste sa TCPIP konekcijama Neka postoji IP adresa u nekom paketu Prijemno računalo čita tu adresu no da bi
znala kojoj aplikaciji treba proslijediti paket koristi broj porta odnosno port koji koristi taj broj Dakle svaki paket
mora sadržavati IP adresu te broj porta od aplikacije koja preuzima taj paket odnosno koristi podatke iz njega Na
temelju brojeva portova računalo zna koje servise treba aktivirati i na koji način razmjenjivati podatke
Čemu služi soket
Služe za definiranje transportnog protokola (TCP ili UDP) brojeve port-a (za razlikovanje aplikacija u računalima tako
je moguće programirati aplikacije Soket su bdquovrataldquo nekog procesa kroz koja prolazi poruka koju je poslao proces
odnosno kroz koja drugom procesu stiže API soket koji posreduje između aplikacije i mreže
Kako se adresiraju pojedini korisnilki procesi unutar nekog računala
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
34
Korisnički proces dogovara s transportnim slojem na izvornom hostu broj izvornog porta (izabire ga ili aplikacija ili se
od strane operacijskog sustava dodjeljuje neki slobodan port) Na odredišnom hostu se prema broju odredišnog
porta (i samo prema njemu) odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
Omogućuje li UDP protokol kontrolu pogrešaka Zašto
UDP koristi kontrolni zbir jer postoji šansa da budu svi linkovi od izvora do odredišta ne budu sadržali provjeru greški
On grešku ne ispravlja doduše nekad se oštećeni segment odbaci a nekad prosljeđuje na upozorenje
Što predstavlja polje dest port u zaglavlju UDP poruke
Polje dest port sadrži broju odredišnog porta prema kojem se odlučuje kojoj aplikaciji se segment dodjeljuje
odnosno na koji port se segment propušta u odredišnom računalu
Što su ACK i NAK
ACK je znak kojim se potvrđuje da su podaci uspješno primljeni bez ili sa dozvoljenim brojem grešaka Poslan je od
strane pošiljatelja primatelju NAK odnosno negativni ACK je znak (signal) Njime se potvrđuje da paket nije ispravno
primljen odnosno broj grešaka mu je iznad minimuma definiranog u protokolu
Što predstavlja varijabla SQN u protokolu Stop-and-Wait
SQN odnosno sequence number predstavlja redni broj paketa koji je globalno jedinstven te se koristi u sljedećoj
transakciji u kojoj se povećava Pridružen je svakom paketu
Zaglavlje UDP protokola
Sadrži 4 polja Source port destination port length i checksum Fiksne je veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
veličine 8 bajtova (svako polje 2 bajta)
Čemu služi dhcp
DHCP (eng Dynamic Host Configuration Protocol) je računalni protokol korišten od strane mrežnih računala za
dodjeljivanje IP adresa i ostalih mrežnih postavki kao što su pretpostavljeni gateway subnet maska i IP adrese DNS
servera s DHCP servera Olakšava konfiguraciju mreže jer eliminira ručno dodavanje osnovnih postavki za jednu
računalnu mrežu DHCP server osigurava da su dodijeljene IP adrese ispravne i da u mreži nema sukoba adresa
Što je router
Router je raskrsnica između dvije mreže za razmjenjivanje podataka odnosno omogućava informacijama da putuju
između raznih mreža Zadatak routera je da poveže više uređaja kojima će dodijeliti IP adrese Praktičan primjer je
povezivanje LAN mreže na Internet pomoću nekog ISP-a
Što je polling
Polling je kontinuirana provjera od strane glavnog čvora koji provjerava u kakvom su stanju ostali čvorovi koji koriste
istu liniju provjerava se jedan po jedan i to dal imaju što za slati i dali žele koristiti liniju Koristi se kod protokol sa
prozivanjem gdje glavni čvor proziva ostale čvorove na kružni način
ICMP
ICMP se koristi za slanje specifičnih informacija između hostova o komunikacijskim i mrežnim problemima On je
jednostavan protokol koji definira kontrolu poruke opisuje jednostavno prosljeđivanje servisnih poruka drugim
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
35
protokolima ne izvršava neku specifičnu zadaću ICMP poruke se nalaze u IP datagramu za transmisiju tipična
uporaba ICMP-a je da pruži povratni mehanizam kada je poslana IP poruka
Cime je definiran prijelaz izmedju dva stanja u statechartu odnosno kod automata
Prijelaz između stanja (state transition) se ostvaruje nekim događajem (event) i ispunjavanjem nekog uvjeta (guard)
a nakon prijelaza u novo stanje izvodi se neka akcija (action)
Pravila kod Stop and waita
Izvor šalje jedan okvir i čeka ACK Ako je primljen oštećeni okvir - odbacuje ga pošiljatelj ide u timeout i ako ne primi
ACK tijekom timeouta ponovo šalje okvir Ako je ACK oštećen - pošiljatelj šalje ponovo isti okvir primatelj uspoređuje
okvire i odbacuje duplikat i šalje ACK Pošiljatelj dodaje - u svrhu prepoznavanja pogreške - kontrolni zbroj ili Cyclic
Redundancy Check (CRC) Primatelj šalje potvrdu (acknowledgment ACK) Nakon timeout-a (= potvrda nije stigla)
paket se ponovo šalje
Prosljeđivanje vs rutiranje
Prosljeđivanje je proces slanja paketa od ulaznog do izlaznog linka na temelju tablice prosljeđivanja i informacija u
paketu dok je rutiranje proces sastavljanja i održavanja tablice prosljeđivanja na temelju algoritama rutiranja i
postupak konverzije informacija o rutiranju u tablicu rutiranja
Clear to Send (CTS) okvir
Taj okvir se koristi za odobrenje suprotnoj strani za slanja podatkovnih okvira Koristi tri MAC adrese Njegovo
zaglavlje sadrži informaciju o podvrsti okvira trajanju i primateljevoj adresi
Prednosti i nedostaci FDM-a i TDM-a
TDM eliminira kolziije pravednija raspodjela propusnog opsega no on je ograničen na brzinu od RN bitova u
sekundi gdje je R brzina a N broj čvorova čvor mora čekati na svoj red u sekvenci prijenosa čak i kada ima nešto za
slati FDM Moguće je lagano porihtati mudulaciju i kodiranje za svaki podnosilac (nosilac pri modulaciji već
moduliranog signala) učinkoviti je protiv iščezavanje signala odnosno kod višestazni prijama No FDM odašiljač
treba odvojene Dig-gtAnal konvertere i odvojene radiofrekvencijske modulatore Drugo FDM nije učinkovit po pitanu
propusnosti jer zahtjeva i nadzorne mehanizme koji uzimaju dio propusnosti (bandwidtha)
CDMA (višestruki pristup sa djeljenjem koda)
čvorovima se dodjeljuju jedinstveni kodovi svi korisnici dijele istu frekvenciju različiti čvorovi mogu prenositi
istovremeno a da primaoci mogu točno primiti bitove usprkos utjecaju prijenosa drugih čvorova Problem odvajanje
kodova i slabljenje signala se nezna razina prijenosa pa se javlja potreba za većim kapacitetom kanala Tehnika
ldquoširenjardquo (spread) pošiljatelj multiplicira svaki bit s Chipping kocircdom čime se generira signal s višom frekvencijom koji
se zatim šalje na medij ldquoraširenirdquo signali se preklapaju na mediju Primatelj odatle (uz pomoć Chipping kocircda) ldquovadirdquo
pojedine poslane signale
Što je Chipping kocircd
Omogućuje prijemnicima da filtriraju signale koji ne koriste istu strukturu bitova uključujući šum ili smetnje dvije
osnovne funkcije identificira podatke da ih primatelj može prepoznati kao da pripadaju određenom odašiljaču pri
čemu odašiljač generira chipping kod i samo prijamnici koji znaju chipping kod mogu dešifrirati podatke Šalje
podatake preko raspoložive širina pojasa
CSMA varijante
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
36
1-perzistentan ako je medij zauzet onda čvor čeka dok se (medij) ne oslobodi te zatim šalje ponovo nisko vrijeme
čekanja ali moguće nove kolizije ako više čvorova čeka na oslobođenje medija -- ne-perzistenta ako je medij zauzet
čvor započinje Backoff manje kolizija ali dulje vrijeme čekanja --- p-perzistentan ako je medij bio zauzet te onda
ponovo slobodan onda čvor šalje s vjerojatnošću p ili čeka još jedan slot s vjerojatnošću 1-p
CSMACD
čvorovi posjeduju HW koji tijekom slanja prepoznaje kolizije (listen while talking) nakon prepoznavanja kolizije
prekida se slanje (manje rasipanje resursa) zatim se šalje Jamming signal kako bi svi čvorovi sigurno prepoznali
koliziju nema ACK-ova
Jamming signal Signal koji namjerno uvodi smetnje u komunikacijski kanal bilo da bi namjerno spriječio ispravan
prijem podataka ili da bi poslužilo za slanje neke obavijesti čvorovima U CSMA CD protokolu stanica koja detektira
koliziju šalje jamming signal kako bi upozorila sve stanice na tu činjenicu
Handshaking automatizirani proces pregovaranja koji dinamički određuje parametre komunikacijskog kanal
uspostavljenog između dva entiteta prije nego na kanalu počne normalna komunikacije Prethodi mu fizičko
uspostavljanje kanala i prethodi normalnom prijenosu informacija
Tehnički ciljevi WAN mreža Skalabilnost (mogućnost dodavanja novih računala i novih udaljenih lokacija)
Dostupnost Performanse Sigurnost Upravljivost Mogućnost korištenja Prilagodljivost
Multicast vs broadcast
Razlika je ta što kod broadcast komunikacije podaci se šalju svim sudionicima na mreži dok se multicasta jedan
pošiljatelj šalje podatke šalje samo određenoj grupi primatelja koja u odnosu na cijeli mrežu može biti vrlo mala
Zajedničko im je pak da i jedna i druga vrsta komunikacije šalje podatke prema više primatelja
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
37
Zadaci
Svemirska sonda šalje podatke u okvirima od 100 bajtova zaglavlja i 2000 bajtova payload-a Komunikacijski kanal
je kapaciteta 1OOkbs Koliko vremena prote kne od slanja podatkovnog okvira sa sonde pa do njegovog primitka
na Zemlji ako je udaljenost sonde od Zemlje 600000 km
100B = 800 bit (množi se sa 8)
2000 B = 16 000 bit (množi se sa 8)
C = 100 kbs = 100 000 bs (množi se sa 1000)
100 kBs = 800 000 bits (množi se sa 8)
L = 600000 km
C = 300 000 kms (zrak) 200 000 kms (žica)
Ttrans = LCtrans = 600 000 km 300 000 kms = 2 s
Trajanje prijenosa paketa Tpak = LpakCtrans = (100 000 bs) ( 16 000 b + 8000 b) = 0168s
Tuk = 2s + 0168s = 2168s
Zadatak sa geostacionarnim satelitom na visini od 36 000 km I sa vremenom odziva nekog paketa od 480ms Dal je
moguće da je taj paket putuje preko satelita
Znači s obzirom da je medij zrak brzina prijenosa je 300 000 kms a udaljenost između dvaju čvorova iznosi 72 000
km jer sateliti NISU čvorovi tako da udaljenost do njih moraš pomnožiti sa 2 tj signal mora doći gore i natrag
T= 72 000 km 300 000 kms = 024s = 240ms (množimo sa 1000)
240 2 = 480
Dobiveno vrijeme mora biti jednako ili manje od zadanih 480 ms
Vrijeme propagacije računamo tako da udaljenost sa brzinom
Informacija koja se prenosi je 11010 dogovoreni polinom djelitelj je 101 Izračunaj zaštitne bitove
11010 = x0+x1+x2+x3+x4 = x + x3 + x4
101 = x0+x1+x2 = 1 + x2
(x^4+x^3+x)x^2=x^6+x^5+x^3 množi se sa najvećom potencijom u djelitelju
(x^6+x^5+x^3)(x^2+1)=x^4+x^3+x^2+1 polinomi se dijele
x^6+x^4
x^5+x^4+x^3
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
38
x^5+x^3
x^4
x^4+x^2
x^2
x^2+1
1
Rješenje
Zaštitni bitovi 01 kad dobiješ ostatak trebaš ga smjestiti u polinom koji je za potenciju manji od djelitelja
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 0a1b 46ff 0121 0016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje ADAE)
0a1b = 0000 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
zbroj = 0101 0001 0001 1010
+ 0121 = 0000 0001 0010 0001
zbroj = 0101 0010 0011 1011
+ 0016 = 0000 0000 0001 0110
zbroj = 0101 0010 0101 0001
Checksum = 1010 1101 1010 1110
Checksum = ADAE
Za podatke zapisane u heksadekadskom obliku sa 1a1b46ffa121f016 izračunajte Internet Checksum i zapišite u
heksadekadskom obliku (Rješenje 0DAD (pri računanju dolazi do preljeva))
1a1b = 0001 1010 0001 1011
+ 46ff = 0100 0110 1111 1111
Zbroj = 0110 0001 0001 1010
+ a121 = 1010 0001 0010 0001
zbroj = 1 0000 0010 0011 1011 ova jedinica ide u početak slijedećeg zbroja odnosno tam se preljeva
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
39
+ f016 = 1111 0000 0001 0110
Zbroj = 1111 0010 0101 0010
Checksum = 0000 1101 1010 1101
Checksum = 0DAD
Signali
bull signal = prikaz informacija kroz fizikalne veličine npr struja napon svjetlosni valovi elektromagnetska jakost
polja
bull kategorije signala
o vrijednosti signala su kontinuirane (proizvoljne vrijednosti) ili diskretne (konačno mnogo vrijednosti
idealizirano)
o vremenski tok je kontinuiran ili diskretan
o moguće su 4 kategorije signala
o posebnu važnost imaju
analogni signali (vrijednosno i vremenski kontinuirani)
digitalni signali (vrijednosno i vremenski diskretni)
binarni signali (digitalni s 2 vrijednosti)
Kodiranje binarnih signala
bull pridruživanje vrijednosti signala nulama i jedinicama niza bitova (u osnovnom pojasu)
bull prijenos u osnovnom pojasu signali se šalju direktno na medij
bull neka svojstva
o samotaktni primatelj može takt pošiljatelja dobiti iz signala
o potrebna širina pojasa širina frekvencijskog pojasa potrebna za prijenos signala
Sustav za prijenos
bull teorija sustava matematički model za opis ponašanja kod prijenosa
bull transformacija ulaznog signala s1(t) u izlazni signal s2(t)
Ograničenje širine pojasa
bull svaki sustav za prijenos treba energiju za prijenos signala
bull idealni sustavi za prijenos prigušuju sve frekvencije podjednako
bull realni sustavi za prijenos prigušuju frekvencije različito
bull izobličenje signala
bull obično se više frekvencije jako prigušuju
bull razlozi svojstva medija za prijenos (npr bakrena parica)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)
40
Modulacija
bull modulacija promjena parametara (amplituda frekvencija faza ) ldquonosećegrdquo signala putem modulirajućeg
signala
bull demodulacija inverzija modulirajućeg signala iz moduliranog nositelja informacije
bull modem modulacija i demodulacija u jednom
Važniji oblici modulacije
bull pretvaranje ldquoanalogno u analognordquo analogni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal omogućuje prijenos u
širokom pojasu pomoću frekvencijskog multipleksiranja (npr TV signal)
bull pretvaranje ldquodigitalno u analognordquo digitalni modulirajući analogni ldquonosećirdquo signal (npr podaci preko radio
kanala)
bull pretvaranje ldquoanalogno u digitalnordquo analogni modulirajući preko digitalnog ldquonosećegrdquo signala (npr jezik)