Telekomunikacijska infrastruktura prof. dr. Bojan Cestnik bojan.cestnik@temida.si Vsebina Informatika in poslovanje Telekomunikacijska omrežja Načrtovanje računalniških sistemov Geografski informacijski sistemi Računalniška varnost Računalniška omrežja, internet Definicija omrežja Vrste omrežij Referenčni model OSI Hitrost prenosa podatkov Infrastrukturni elementi e-poslovanje 1
Definicija omrežja Sistem dveh ali več računalnikov, ki so med seboj povezani (s kabli), tako da ima vsak računalnik možnost dostopa do sredstev, podatkov in programov drugih računalnikov. zgledi: skupna raba tiskalnika, programov, podatkov prednosti: delitev virov povečanje zanesljivosti možnost porazdeljenega procesiranja možnost razširljivosti nove informacijske storitve Elementi omrežja oddajnik sprejemnik prenosni medij Omrežni protokol: množica pravil, ki določajo in omogočajo varno in zanesljivo komunikacijo v omrežju ter uporabo različnih storitev omrežja. Generična shema omrežja drugo omrežje prenosne poti naprave za preklapljanje, vozlišča 2
Naslovi v omrežju vsak računalnik ima enoličen naslov v omrežju nižji nivo: naslov strojne opreme (npr. številka omrežne kartice) višji nivo: oznaka, razumljiva uporabniku (npr. ime uporabnika) Vrste omrežij - kriteriji fizična velikost omrežja topologija omrežja preklopna narava povezovalnih elementov delitev pasovne širine dostop do medija način in smer prenosa Vrste omrežij fizična velikost omrežja lokalno omrežje (angl. Local Area Network, LAN) prostrano omrežje (angl. Wide Area Network, WAN) LAN WAN 0 1 10 100 1.000 10.000 100.000 m mestno omrežje (angl. Metropolitan Area Network, MAN) globalno omrežje (angl. Global Area Network, GAN) 3
Na vrsti ste Imate doma WiFi omrežje (brezžično povezavo do interneta)? Ali bi jo bili pripravljeni odpreti za vse (brez varnostnega gesla)? Naštejte prednosti in slabosti takega dostopa! Vrste omrežij lokalno omrežje omrežje enakovrednih računalnikov povezani vsak z vsakim (angl. peer-to-peer) uporabnik/strežnik (angl. client/server) strežnik delovne postaje, povezane le s strežnikom Vrste omrežij - topologija zvezda: obroč (Token Ring): vodilo (Ethernet): 4
Vrste omrežij preklopna narava preklapljanje vodov s stikali se vzpostavi fizična povezava med dvema vozliščema, po koncu komunikacije se podre A B C D preklapljanje paketov fizična povezava je ves čas fiksna, podatkovni paketi skozi obstoječa vozlišča (ne nujno po isti poti) A B C D 1 2 3 4 1 2 3 4 Vrste omrežij delitev pasovne širine osnovni pas (angl. baseband) za prenos podatkov se uporablja en sam kanal (celotna pasovna širina medija) širokopasovni (angl. broadband) razpoložljiva pasovna širina je razdeljena na več kanalov podobno kot pri radijskih postajah Vrste omrežij dostop do medija naključni (nedeterministični) dostop naprava dostopa do medija, ko je to potrebno zaznavanje trka paketov (angl. collision detection) dobro deluje pri majhnih obremenitvah omrežja težave pri velikih obremenitvah mrtvi tek nenaključni (deterministični) dostop koncept žetona, ki kroži po omrežju postaja, ki želi oddati podatke: počaka na žeton ga prevzame in odda podatke sprosti žeton časovna omejitev posesti žetona, izguba žetona 5
vmesniki Vrste omrežij način in smer prenosa način prenosa podatkov asinhroni prenos sinhroni prenos sočasnost smeri prenosa podatkov enosmerni način (angl. simplex) vedno v eni smeri (upravljanje semaforjev) delno dvosmerni način (angl. half-duplex) v obeh smereh, vendar ne istočasno (CB postaja) dvosmerni način (angl. full-duplex) sočasno v obeh smereh (telefon) Referenčni model OSI OSI (angl. Open Systems Interconnection) 7 slojev: poenostavitev kompleksnega sistema uporabnik A uporabnik B 7. aplikacijski sloj aplikacijski sloj 6. prezentacijski sloj prezentacijski sloj 5. sejni sloj 4. transportni sloj protokoli sejni sloj transportni sloj 3. mrežni sloj mrežni sloj 2. linijski sloj linijski sloj 1. fizični sloj fizični sloj Model letalskega prevoza vsak sloj izvaja določeno storitev pri tem uporablja storitve nižjih nivojev letališče A letališče B vozovnica (nakup) prtljaga (oddaja) vhod (vkrcanje) vzlet letala polet letala vozovnica (pritožba) prtljaga (prevzem) izhod (izkrcanje) pristanek letala polet letala 6
Omrežni protokoli protokol: množica pravil, ki določajo in omogočajo varno in zanesljivo komunikacijo v omrežju ter uporabo različnih storitev omrežja primeri protokolov NetBEUI (Windows for Workgroups) IPX/SPX (Novell) TCP/IP (Internet) Hitrost prenosa podatkov pasovna širina (angl. bandwidth) merimo s številom bitov na sekundo (bit/s) sto strani besedila: stran 55 vrstic * 75 znakov število bitov: 100*55*75*8 = 3.300.000 bitov naprava pasovna širina čas prenosa stotih strani besedila Analogna tel. linija 2400 b/s 57 Kb/s 23 min 59 s ISDN tel. linija 128 Kb/s 25,8 s ADSL 1024 Kb/s 4096 Kb/s 3,2 s 0,8 s Ethernet 10Mb/s 100Mb/s 0,3 s 0,03 s Optični kabel 100 Mb/s 1 Gb/s 0,03 s 0,003 s Infrastrukturni elementi modem ponavljalnik most usmerjevalnik pretvornik 7
Infrastrukturni elementi - modem modulira digitalni signal iz računalnika v drugo obliko sestavljanka iz besed modulator demodulator omogoča priklop računalnikov na analogno telefonsko omrežje MODEM telefonsko omrežje MODEM Infrastrukturni elementi - ponavljalnik (angl. repeater) povezuje različne segmente LAN na fizičnem sloju OSI omogoča povečanje fizične dimenzije omrežja popravi signal Infrastrukturni elementi - most (angl. bridge) povezuje različne segmente LAN na fizičnem in linijskem sloju OSI most tudi usmerja podatkovne pakete 8
Infrastrukturni elementi - usmerjevalnik (angl. router) poleg delovanja na fizičnem in linijskem sloju deluje tudi na mrežnem sloju usmerja podatkovne pakete skozi omrežje od začetne do končne točke Infrastrukturni elementi - pretvornik (angl. gateway) deluje na vseh nivojih od fizičnega do aplikacijskega skrbi za celotni protokol pretvorbe iz enega v drug sistem Primer povezave omrežnih elementov modem, usmerjevalnik, preklopnik 9
Tipične omrežne aplikacije elektronska pošta izmenjava sporočil med uporabniki FTP prenašanje datotek IRC klepet med uporabniki v omrežju www (svetovni splet) brskanje po dokumentih na spletu sistemi za elektronsko arhiviranje dokumentov (npr. Lotus Notes) CVS (angl. Concurrent Versions System) sistem za sočasen razvoj aplikacij CVS sočasni razvoj aplikacij podpira skupinsko delo več razvijalcev rešuje konflikte glede verzij omogoča evidenco zgodovine sprememb, pregled nad spremembami skupni repozitorij na strežniku: uporabniki spreminjajo svoje kopije na delovnih postajah in jih oddajo na repozitorij primer: popravljanje besedila CVS sočasni razvoj aplikacij Verzija 1.1 Včeraj sem šel na izlet. Uporabnik A prevzame Včeraj smo šli na izlet. prevzame Uporabnik B Včeraj sem šel na izlet na Bled. odda Verzija 1.2 Včeraj smo šli na izlet. združi odda Verzija 1.3 Včeraj smo šli na izlet na Bled. 10
E-poslovanje Vrste e-poslovanja Arhitektura e-poslovanja in spletne storitve Upravljanje odnosov s strankami (CRM) Kaj so marketinški odnosi Data mining odkrivanje zakonitosti v podatkih Uporaba odkrivanja zakonitosti v podatkih v marketingu pri upravljanju odnosov s strankami E-poslovanje Vrste e-poslovanja e-trgovanje e-nabava e-storitve digitalni izdelki m-poslovanje Podjetje Kupci, Dobavitelji B2B B2B, B2C Stranke e-poslovanje v organizaciji e-poslovanje s strankami 11
Arhitekture e-poslovanja I ponudnik spletnih storitev internet požarni zid P2P internet gostitelj spletne strani internet, intranet požarni zid Arhitekture e-poslovanja II poslovanje med podjetji požarni zid internet požarni zid ponudnik storitev e-tržnice požarni zid internet internet požarni zid Servisno-orientirana arhitektura (SOA) publish via UDDI Service provider bind: describe via WSDL connect via SOAP Service broker find via UDDI Service consumer 12
SOA meta-model Protokoli spletnih storitev Vir: http://roadmap.cbdiforum.com/reports/protocols/ 13