Cursus Officier Verbindingen en Communicatie Deel 3 De personal computer, digitale informatieoverbracht & IP bij de hulpdiensten

Coördinaten John Baekelmans Olt. Brandweer Kontich

Overzicht Cursus Verbindingen Deel 1: Techniek + geschiedenis – 4 uur Deel 2: Astrid netwerk voor gevorderden – 6 uur Deel 3: De PC, digitale informatieoverdracht en IP bij de hulpdiensten – 4 uur Deel 4: Praktisch gebruik apparatuur + demo verbindingen kazerne Herentals – 4 uur Deel 5: Q&A – 2 uur

Agenda De Personal Computer Digitale Informatieoverdracht Introductie in IP IP bij de huldiensten

DE PERSONAL COMPUTER Wat je misschien nog niet wist...

Wat gaan we bespreken ? Referentie:

Geschiedenis Personal Computer Referentie:

Soorten Computers Referentie:

Architectuur Referentie: EenheidNotatieaantal Bytesafgerondvergelijking bitb1/8 een 0 of 1 ByteB1 één letter of cijfer, of…. KilobyteKB1 024duizendeen stuk tekst op een A4 blad MegabyteMB miljoeneen boek van 300 blz. tekst GigabyteGB miljardeen encyclopedie TerabyteTB biljoeneen bibliotheek met duizenden boeken

Moederbord Referentie:

Processor Referentie: processor jaar van introductie aantal transistoren (XT) (AT) Pentium Pentium II Pentium III Pentium IV

Interne/externe Communicatie Referentie:

Intern Geheugen Referentie: processorsnelheid MHzaantal pins MHz30 pins Pentium MHz78 pins (per 2) P MHz168 pins P MHz168 pins P GHz afhankelijk v/d chipset

Opslagmedia Referentie:

Input Referentie:

Output Referentie:

Netwerken Referentie:

DIGITALE INFORMATIEOVERDRACHT

Informatie van bron naar bestemming Bron: Genereert een boodschap Directe Communicatie Bestemming: Ontvangt een boodschap Zender of opnameapparatuur Kanaal of informatiedrager Ontvanger of Weergaveapparatuur Technologische communicatie Genereert signaal Ontvangt signaal Kan signaal beïnvloeden

Technische indeling informatietypes Statische discrete informatie: beperkte waarden, geen tijdsdimensie (tekst) Statische continue informatie: willekeurige waarden, geen tijdsdimensie (foto) Dynamische informatie: tijdsdimensie aanwezig in informatie (spraak, klanken beeld)

Statische discrete informatie doorheen ideaal kanaal Bron Directe Communicatie Bestemming Broncodering Kanaalcodering Modulatie Overdracht- kanaal voor draaggolf Demodulatie Kanaal- decodering Decodering Digitale communicatie van statische, discrete informatie doorheen ideaal kanaal

Statische discrete informatie doorheen een algemeen kanaal Bron Directe Communicatie Bestemming Broncodering Kanaalcodering Modulatie Overdracht- kanaal voor draaggolf Demodulatie Kanaal- decodering Decodering Digitale communicatie van statische, discrete informatie doorheen algemeen kanaal Storingen

Digitaal overbrengen van dynamische informatie Dynamische informatie bevat eigen tijdsdimensie (spraak, muziek, beeld) Geluid is samengesteld uit trillingen van de lucht. Wij horen trillingen tussen 20 en (maximaal) Hz Bandbreedte van een transmissiekanaal is het gamma van trillingen dat zonder te hoge verzwakking kan overgebracht worden

Een analoog continu signaal

Van analoog naar digitaal: bemonsteren (sampling) Hoeveel waarden moeten we onthouden?

Nyquist komt ons ter hulp… Wanneer we zeker zijn dat het oorspronkelijk signaal geen frequenties bevat die gelijk of hoger zijn dan F max dan volstaat het dat signaal te bemonsteren met een frequentie 2xF max om het achteraf perfect te kunnen samenstellen

Reconstructie van het analoge signaal Bron Directe communicatie Bestemming Broncodering Compressie Kanaalcodering Modulatie Kanaal voor draaggolf Demodulatie. Kanaaldecodering. Decompressie Decodering De A/D en de D/A conversie zijn nu tijdskritisch, en het kanaal moet voldoende bandbreedte hebben om bij ontvangst het dynamische signaal synchroon te kunnen weergeven Storingen A/D conversie: analyse bemonstering quantisering D/A conversie

INTRODUCTIE IN IP

Inleiding Internet= aaneenkoppeling van netwerken –ISP’s –Bedrijfsnetwerken –Bv. Client - server

Inleiding Internet= aaneenkoppeling van netwerken –ISP’s –Bedrijfsnetwerken –Bv. Client - server Client Server

Inleiding communicatiemodel : lagen  probleem “opsplitsen” medium : lucht(trillingen) cognitief : elkaar begrijpen afspraak : taal fysieke verbinding

TCP/IP reference model Apache (srv) Iexplorer (cl) TCP of UDP IP Datalink layer Physical layer Ethernet UTP / fiber

TCP/IP reference model enveloppensysteem »‘op enveloppe’ (= in header) : functies v laag, bv. IP-adr.

IP NETWERKLAAG

IP netwerklaag Internet = aaneenkoppeling van netwerken  via routers Rand  gebruikers =bedrijven, …

IP adres-structuur Elke interface (hosts én routers)  wereldwijd een uniek IP adres  32 bit  2 delen : NETid - HOST id  Routers kennen enkel NETid’s  paden naar de netwerken  Binnenin 1 netwerk : via switches

IP adres-structuur Netwerken  Klassen (‘natural class’)  GROOT (kl. A) – MIDDEL (kl.B) – klein (kl.C)  herkenbaar op 1e bits –scheiding NETid – HOSTid op byte grenzen

IP adres-structuur  ‘dotted decimal’ notatie Bv. IP= = 0x 0A (hex) = (bin)

IP adres-structuur

Types IP adressen + ‘specials/afspraken’  Unicast : rest = IP 1.x.x.x t/m 223.x.x.x  multicast (kl.D): IP 224.x.x.x t/m 239.x.x.x  bv. videostreaming, conference call’s  broadcast : hostid = ‘allen’ (op netid)  bv. MIT: , agfa:  netwerken : hostid =  NIET gebruikt bv. MIT = (A), agfa = (B)

IP adres-structuur IP adr. = uniek / interface  router heeft # IP adressen, 1 per interface  Hosts mogelijk ook

IP adressering voorbeelden A C B B KL netidHostid

IP BIJ DE HULPDIENSTEN

Technologietrends bij hulpdiensten Gebruik nieuwe, draadloze technologieën – Hoge betrouwbaarheid, lagere prijzen, betere dekking (WLAN), UMTS (3G), GPRS en satelliet Vraag naar mobiele netwerken – Altijd toegang tot meest recente informatie – Videobeelden, gezichtsherkenning, databasetoegang,.. Informaticatoepassingen stijgen in belang – Nieuwe mogelijkheden,verhoogde productiviteit en beveiliging

Huidige situatie hulpdiensten Gescheiden radionetwerken Gescheiden informatie biedt geen meerwaarde

Verschillende types van informatie in real-time beschikbaar Breedband is optimaal voor DVV Communicatie is niet enkel het overbrengen van spraak... maar van spraak, video & data

PDA voor mobiel personeel internet- toegang traceren via GPS live video- beelden foto’s uit politie- dossier database- toegang medische gegevens gegevens delen overal draadloze toegang Geïntegreerd breedbandnetwerk

Onderbroken toegang = dekking + bandbreedte GPRS dekking WLAN dekking TETRA dekking Hospitaal Geïntegreerde dekking

In de nabije toekomst zal totale mobiliteit van het individu centraal staan Verhoogde mobilititeit Verhoogde mobilititeit Relatief vaste ligging Ad Hoc Mobiliteit Regionaal HQ Luchthaven Bedraad en draadloos Enkel draadloos Task Group Tactische eenhedem Tactisch HQ Statische Addressering Mobile IPMobile IP+ Ad Hoc Routing Flooding Vb. Leger

Nood voor een mobiele netwerktoestel MAR (Mobile Access Router) –Werkt met Cisco’s standaard netwerksoftware (Cisco IOS) –Maakt netwerktoepassingen overal bereikbaar Beveiligde communicatie – Volledig beveiligd spraak-, data- en videoverkeer Naadloze mobiliteit – Over verschillende netwerken, zowel stilstaand als in beweging; op alle locaties (ook in de lucht) Hoge prestaties, stevig ontwerp – Compact, versterkt design voor gebruik in voertuigen

© 2003, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 51 SHOWCASE 24/06/03 BASF – PROVINCIEHUIS APEN

BASF Kazerne Lillo Bi-directionele breedbandcommunicatie 2. onderweg naar BASF 1. de kazerne verlaten Provinciehuis 4. naar het crisiscentrum 3. uitvoering ter plaatse

BASF Onderweg naar BASF (GPRS) Provinciehuis dispatching GPS-ontvanger tablet-pc webcam Cisco 3200 MAR internet- toegang via GPRS BASF website E-learning website – Online toegang tot noodplan – Online traininginformatie over chemicaliën en veiligheidsprocedure – Internet, chat, video,... IP-telefonie

BASF Uitvoering ter plaatse (WLAN+GPRS) Provinciehuis GPS-ontvanger tablet-pc webcam Cisco 3200 MAR internet- toegang via WLAN en GPRS BASF website E-learning website –Mobiel ‘hotspot’ –Videoconferentie –Rapportering vanuit voertuig –Internet, chat, databasetoegang,... dispatching IP-telefonie Cisco 7920

GEOBIPS PROJECT GEOGRAPHICAL BROADBAND INTEGRATION FOR PUBLIC SERVICES

GeoBIPS is … ? Is an end-to-end disasater management architecture able to connect ‘the field’ (in any location) with remote sites (to any location) thereby delivering real-time interaction through voice, video and data toolsets. The first step in the always connected rescue worker The first step in the fully informed command center The first step in the up-to-date and informed decision maker in the field …

GeoBIPS The “connected” command car Intervention unit (with local hotspot) Mobile router Webcam Central Site Always ‘on’ connected Commanding Officer Secure tunnel Internet CO Intervention data

GeoBIPS The ‘mobile’ intervention team Intervention unit (with local hotspot) Mobile router Webcam Central Site Secure tunnel Internet CO Intervention data GeoBIPS ad-hoc WLAN Video Capture VoIP to CO Real-time Voice/Video

GeoBIPS Always ‘up-to-date’ information Intervention unit (with local hotspot) Mobile router Webcam Central Site Secure tunnel Internet CO GeoBIPS ad-hoc WLAN Video Capture VoIP to CO Nomadisk stores the AbiData and synchronises with the central site Nomadisk stores the video feed, but synchronises when back Real-time Voice/Video

GeoBIPS Integration with GIS & Digital Intervention Plans Intervention-unit (with local hotspot) Mobile router Webcam Centrale Site Secure tunnel Internet CO GeoBIPS ad-hoc WLAN Video Capture VoIP to CO Real-time Voice/Video GIS Nomadisk stores the AbiData and synchronises with the central site Nomadisk stores the video feed, but synchronises when back

GeoBIPS II – ADAMO project Bringing it to the market … Intervention Unit Central Site & Crisis Center Internet CO GeoBIPS ad-hoc WLAN

Einde deel 3