Presentatie 1 Goos de Jong M5: Datacommunicatie Presentatie 1 Goos de Jong © Deze lessen zijn mede mogelijk gemaakt door Christan Bokhove en de Universiteit Twente en i.h.b. Bert-Jan van Beijnum.

Referentie Model Een Referentie Model (RM) is een manier om een Telematica Systeem te beschrijven. Een Referentie Model: Structureert de functionaliteit per protocol laag Beschrijft niet het protocol zelf, maar wel welke functionaliteit een protocol heeft. Verschillende standaarden, verschillende RM´s.

OSI Referentie Model 7 6 5 Lagen 5 & 6 hebben geen praktisch nut. 4 3 Applicatie Laag: Coordinatie van Activiteiten 7 Presentatie Laag 6 Sessie Laag 5 Lagen 5 & 6 hebben geen praktisch nut. Transport Laag: Communicatie tussen processen 4 Netwerk Laag: Communicatie tussen systemen 3 Data Link Laag: Transport van frames over link 2 Fysieke Laag: Transport bits over een draad 1 Medium: Transport van Signalen

TCP/IP Reference Model Applicatie HTTP FTP SMTP POP IMAP DNS RTP SNMP Transport TCP UDP Internet IP IPv6 ICMP Datalink SLIP PPP FDDI Ethernet Hypertext Transfer Protocol: Communicatieprotocol. Werkt op basis van verzoek en antwoord (Request en Respons) Fil Transfer Protocol: voor bestandsoverdracht. Domain Name Server: koppeling tussen adres en naam (vergelijk met koppeling tussen naam en telefoonnummer). Real-time Transport Protocol: vooral voor audio en video overdracht. Simple Mail Transport Protocol: versturen van mail. Post Office Protocol: ontvangen van mail. Internet Message Access Protocol: voor benaderen van email op een andere server. Alternatief voor POP. Simple Network Management Protocol: voor beheren van netwerkapparaten in een IP-netwerk. Transaction Control Protocol: voor ordelijk leveren van de data bij de ontvanger (er moet een “betrouwbare” verbinding zijn) User Datagram Protocol: bedoeld voor direct versturen van data (meestal video en audio). Niet erg als er een bitje mist. Internet Protocol: zorgt er voor dat de data op het goede adres aankomen. Basis voor Internet!!). Tegenhanger van UDP. Internet Control Message Protocol: verstuurt foutmelding die gaan over bijv. onbereikbaar zijn van de bestemming. Serial Line Internet Protocol: betreft seriele verbinding Point to point protocol: beheren van een directe verbinding tussen bron en bestemming. Fiber Distributed Data Interface: betreft data overdracht via glasvezel. Ethernet: standaard voor verbindingen in (lokale) netwerken. Twisted pair (soms coax) Fysieke Laag Medium: Transport van Signalen

Functie van een medium Volgens ISO (verantwoordelijk voor standaards) is de functie van een medium: Om signalen door te geven tussen systemen die –vanwege geografische afstand- niet rechtstreeks kunnen communiceren. Signalen doorgeven heet: transmissie. Wat is een signaal? Voor nu: een fysiek fenomeen dat varieert in de tijd. Het is altijd een analoog signaal! Voorbeeld: trillende lucht wanneer je praat in telematica systemen: meestal electromagnetische signalen.

Soorten Transmissie Uiteindelijke doel van transmissie is om 'informatie‘ door te geven. De drager van de informatie is het signaal. Afhankelijk van het signaal hebben we: Analoge transmissie: waarbij analoge informatie naar een signaal wordt omgezet en getransporteerd door het medium Digitale transmissie: waarbij digitale informatie naar een signaal wordt omgezet en getransporteerd door het medium

Transmissie model bron Bestemming zender ontvanger medium Bron: produceert de informatie Zender: zet informatie om naar signaal Medium: geeft het signaal door aan de ontvanger Ontvanger: zet het signaal om naar informatie Bestemming: ontvangt de informatie bron Bestemming zender ontvanger medium

Transmissie model (2) Vragen: Wat bedoelen we precies met 'informatie'? Analoge informatie: Digitale informatie: Hoe moet het omzetten tussen informatie en signalen gebeuren? De eigenschappen van het medium zijn hier belangrijk Dit gaan we later bekijken tijdklok met wijzers, video-band bits, CD

Transmissie model (3) maar …….. Transmissie model voor Telematica Systemen: We gebruiken digitale transmissie: we hebben het over 'digitale informatie' (bits), maar …….. het signaal dat door een medium gaat is altijd analoog.

Signalen Een medium wordt gebruikt om signalen door te geven, maar wat zijn signalen en hoe zien ze er uit? In Telematica Systemen zijn signalen electromagnetische golven, bijvoorbeeld Radio golven (AM en FM) Micro golven (satelliet transmissie) Infra-rood golven (draadloze communicatie) Licht golven (zien; glasvezel).

Signalen (2) Welke media worden gebruikt om deze signalen door te geven? Kabels: Twisted pair Coax Optische fibers (glasvezel) Of, door de ruimte: Ether / Lucht Water

Signalen (3) Hoe kunnen signalen worden beschreven? Wiskunde. GAAN WE NIET DOEN! Signalen gemodelleerd als functies. Deze functies beschrijven de vorm van een signaal. Welke eigenschappen van signalen zijn belangrijk? De parameters die de vorm van een signaal bepalen. Of, grootheden die volgen uit de vorm. DIT WEL! Typen signalen: Harmonisch, periodiek, niet-periodiek DIT OOK

Harmonische signalen Harmonische signalen als functie van tijd - x(t): Wiskundig: x(t) = A * cos ( 2  f t +  ) Met: t = tijd [s] A = amplitude, f = frequentie [Hz] ,  = fase Grafiek: A = 1  = 0 f = 1

Parameters van harmonische signalen A = 1, f = 1,  = 0 A = 1.8 A = 1.8 A = 1.8, f = 1,  = -½   = -½   = -½ 

Parameters van harmonische signalen (2) De frequentie heeft ook invloed op de vorm van het signaal: f = 1 f = 2 f = 4

Periodieke signalen Een periodiek signaal x(t) is een signaal waarvan de vorm zichzelf herhaalt na een (eindige) periode T. Voorbeeld: T

Harmonische signalen vs periodieke signalen Er is een mooi verband tussen periodieke signalen en harmonische signalen. Deze constructie methode heet Fourier Analyse: x(t) = n[1..] An * cos ( 2  n f t + n ) Waarbij f = 1/T, zodat f bepaald wordt door de periode van het signal. n[1..] geeft aan dat veel (1 tot oneindig veel) harmonische signalen worden samengevoegd. Zie het practicum..

Niet-periodieke signalen Het derde type signalen zijn: niet-periodieke signalen. Deze kunnen elke vorm aannemen. Niet-periodieke signalen bestaan ook uit harmonische signalen (fourier integraal) Voorbeelden: x(t) -2 -1 1 2 x(t) -2 -1 1 2

Signalen - Frequentie grafiek Harmonische signalen Periodieke signalen Niet-periodieke signalen

Vragen Wat is het OSI-model? Wat is het TCP/IP model? Wat is een transmissie model? Welke media zijn er? Wat zijn harmonische signalen? Hoe ontstaan periodieke signalen?