CCNA 2 1. The Internet and Its Users CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 1
Co nabízí Internet a jaké služby se dále rýsují? Internet = celosvětová síť, která je využívána individuálně nebo komerčně ke sdílení informací, zdrojů nebo služeb Email Webbrowsing Hudba Video (streaming video, video on demand) On-line hry Instant messaging E-learning (virtuální třídy, testy, učení on-line) Videokonference FTP prostory Databáze E-komerce VoIP Velmi dynamický rozvoj služeb Internetu CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 2
Standardy stavební kameny Internetu Úkol: řešení kompletní problematiky dalšího rozvoje Internetu = sada pravidel, která musí být splněna přes různost zařízení (PC, mobilní zařízení, PDA, Televize, MP3 players.) Publikace ve formátu RFCxxx (Request for Comments) CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 3
ISP a co od něho očekávat?? ISP = Internet Service Provider Konektivita k Internetu Využití části techniky ISP WEB hosting FTP hosting Mail hosting Databáze VoIP Technická podpora ze strany ISP CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 4
Požadavky na ISP CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 5
Základní způsoby připojení k Internetu prostřednictvím ISP Úzkopásmové technologie Zpravidla dial-up připojení (pevné resp. Mobilní sítě) Pomalá rychlost Vytočení čísla ISP Platba za dobu připojení (nesouvisí s daty) Nevhodné pro dnes standardní služby Internetu Širokopásmové technologie Pevná linka (always on) Garance rychlosti = šířky pásma (bandwith) vyhrazená šířka pásma sdílená šířka pásma Vysokorychlostní Internet Paušální platba za služby (event. stanovení limitu na data) xdsl (Digital Subscriber Line) (ADSL (Assymetric)) kabelová televize (Cable TV) satelitní připojení WiFi sítě CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 6
CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 7
Struktura sítě ISP POP = Point of Presence = připojovací místo (lokální) POPs providera jsou propojena zpravidla více alternativními linkami může jich být velké množství a různých technologií Metropolitní Ethernet propojení lokálních sítí přepínači (switch) řeší přenosy velkých objemů dat v rámci lokality výhodné pro firmy v průmyslových zónách, protože propojení je levnější něž vysokorychlostní připojení šířka pásma z hlediska připojení koncových účastníků T1 připojení (USA) E1 (Evropa) v p = 1,544 Mbps resp. 2,048 Mbps (Evropa) symetrické připojení pro malé a střední firmy T3 připojení v p = 45 Mbps velké firmy často kombinováno s T1 CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 8
Architektura Internetu CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 9
Hierarchie Internetu IXP (Internet Exchange Point) vzájemně propojeny do páteře (backbone) Internetu cca 100 míst celosvětově v podstatě zajišťuje připojení jednotlivých států může se rozkládat v rámci několika států zajišťuje propojení jednotlivých ISP do celků vysokorychlostní mezikontinentální spoje (optické kabely) připojení koncových uživatelů určeny hustě obydlenými oblastmi nebo rozlohou území CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 10
Utility test dostupnosti ping schéma sítě traceroute (Linux nebo Unix) tracert (Windows) CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 11
Obecné požadavky na ISP schopnost připojovat ostatní ISP (v závislosti na rychlosti) zajištění různé rychlosti pro cílové uživatele vlastnictví příslušného HW DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer) CMTS (Cable Modem Termination Service) modemy pro dial-up připojení zařízení pro bezdrátové technologie hraniční routery servery záložní napájecí zdroje (UPS) vhodné místnosti pro HW (klimatizace resp. odvod tepla) síť providera plánovat s výhledem rozšiřitelnosti do budoucna (změna a vývoj technologií a růst sítě) obecně rozšiřitelné zařízení pracuje v dané chvíli se standardně rozšířenou technologí nebo se jedná standardní HW konfiguraci možnost rozšiřitelnosti HW dostatek slotů co do počtu, tak i technologie CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 12
Obecné požadavky na ISP CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 13
Organizační členění ISP Zákaznická podpora nabídka standardních služeb (balíčků) produkty na míru zákazníka přesné zaznamenání do databáze Plánovací a zabezpečovací oddělení otázky přípojných linek k zákazníkovi příslušný HW řešení v rámci strategie rozvoje koncepčnost řešení Výkonné oddělení instalace a konfigurace konfigurace SW služeb Centrum síťového provozu (Network Operation Center) testuje nová připojení monitoruje připojení testování bezpečnosti Help desk = oddělení pomoci zákazníkovi informováno NOC o zprovoznění služby zajišťuje ve spolupráci s koncovým zákazníkem nastavení řeší problémy zákazníka (telefonicky, messenger, mail, chat ) CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 14
Telekomunikační sítě Klasifikace sítí páteřní sítě (core, backbone) metropolitní sítě přístupové sítě koncoví uživatelé Základní parametry přístupových sítí úzkopásmové x širokopásmové (dial-up, ISDN x xdsl (ADSL), kabelová TV, WiFi ) asymetrické vs. symetrické (downstream, upstream) CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 15
Veřejná telefonní síť účastnická přípojka = propojení (původně analogového) telefonního přístroje dvoulinkou do nejbližší telefonní ústředny (místní) telefonní ústředny (switch, switchboard) místní uzlové tranzitní pobočková ústředna pulzní volba v Evropě vs. tónová volba v USA CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 16
Komutovaný přístup vytáčené připojení používající klasickou analogovou síť modem (modulátor demodulátor) využití linky: buď hlas nebo data Kroky při připojování k Internetu: vytočení telefonního čísla poskytovatele autentizace uživatele (jméno a heslo) přístup ke službám Modemy externí nebo interní typy (normy) V.34 (1990) 28,8 kbps V.90 (1998) 28 a 56 Kbps (up a down rozdílné) V.92 (2000) teoretické hodnoty rychlostí při navázání spojení nastavení rychlosti podle kvality přenosové cesty určuje kvalitu přenosu AT příkazy ISDN (Integrated Services Digital Network) digitální služba současně hlas + data vyšší přenosová rychlost vytáčená služba Platba za dobu navázaného připojení CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 17
Širokopásmové sítě trvalé připojení (always on) paušální platba digitální technologie velká přenosová rychlost, proto vhodné k přenosu velkých objemů dat umožňují využívat QoS (Quality of Service) = upřednostnění jedné služby před jinou Infrastruktura stávající telefonní rozvody sítě kabelové televize bezdrátové sítě (rádiové vlny nebo FSO (Free Space Optic) satelitní sítě optické sítě Služby širokopásmových sítí triple play = balík služeb = přístup + video + hlasová telefonie komunikace (hlasová, textová, obraz, instant messaging, videokonference) zábava (filmy, TV, internetová rádia, hry, živé přenosy) e-learning profesionální služby (bankovnictví, internetové obchody) práce na dálku (telework) telemedicína CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 18
Multimédia = aplikace s více než jedním formátem informace (text+obraz+zvuk+video) v digitálním tvaru přenos vcelku = stažení a následné přehrání streaming media = přehrávání bez předběžného nebo současného ukládání v reálném čase (živé vysílání) na vyžádání (on-demand) používají se tzv. codec (kodeky) = speciální algoritmy pro kompresi a dekompresi digitální signál komprese dekomprese interpretace CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 19
Multimédia Standardy JPEG statické obrázky MPEG MPEG 1 komprese audio/video záznamu na CD- ROM MPEG 2 podpora DVD MPEG 4 digitální televizní přenosy, interaktivní grafické aplikace na WWW a v multimediálních systémech zejména mobilních typů Trendy koncových zařízení přenosná multimediální zařízení s klávesnicí další spotřební elektronika potřeba nových rozhraní: DVI a HDMI CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 20
Teleworking práce na dálku, virtuální dojíždění výkon práce na dálku na základě úkolů komunikace s mateřskou firmou prostřednictvím Internetu zcela nevymizí pravidelná firemní jednání (otázka frekvence) vyžaduje vzdálený přístup k firemní síti (intranet vs. extranet = Internet) bezpečnostní aspekty: DMZ firewall autentizace = ověření identity uživatele autorizace = ověření a nastavení přístupové úrovně účtovací systém (accounting) využívání zdrojů Nejčastější řešení: studenti vysokých škol (vyřizování administrativních záležitostí mimo úřední hodiny, zápisy ) firemní intranety programátoři, grafici. domácí kancelář (home office) CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 21
VoIP (Voice over IP) Nahrazení klasických telefonních služeb zakoupení komunikačního serveru, který zastupuje pobočkovou ústřednu zakoupení IP telefonů založeno na digitalizaci hlasového signálu CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 22
E-learning nové možnosti studia multimediální zpracování CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 23
ADSL Assymmetric Digital Subscriber Line vyhrazená přenosová kapacita digitální služba trvalé připojení souběžný přenos dat a hlasu dvoubodová služba provozováno v rámci telekomunikační sítě maximální přenosová rychlost 52Mbps technické řešení: downstream: 8 Mbps (prodávano: 64, 128, 256, 512 dnes řádově v Mbps) upstream: 1 Mbps obecně xdsl SDSL Symmetric DSL HDSL High-bit-rate DSL VDSL Very High-bit-rate DSL CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 24
ADSL omezení a chyby především fyzikálně elektrotechnické ztráty šířením signálu (vysílací kmitočet, délka vedení, použité kabely) přeslechy na dvojlince (crosstalk) šum = rušení jinými signály CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 25
ADSL řešení pro domácnosti a firmy DSL Access Multiplexor CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 26
Kmitočtové dělění ADSL modem resp. domácí brána nutno zjistit kvalitu linky, jinak služba nemusí fungovat CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 27
Síť kabelové televize (Cable TV) zbudována ve velkých aglomeracích původně analogová jednosměrná síť nutnost modernizace sdílená šířka pásma max. přenosová rychlost 42 Mbps (downstream) a 10 Mbps (upstream) poskytuje trvalé připojení nejsou zpravidla pokryty firmy a průmyslové zóny měst na rozdíl od domácností snadnost instalace (garantována kvalita) koaxiální rozvody modernizace s využitím optiky Hybrid Fiber Coax (HFC) CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 28
Struktura CATV CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 29
Prvky CATV zakončovací systém kabelových modemů (CMTS Cable Modem Termination Systém) centru poskytovatele Kabelový modem (Cable Modem) má vlastní MAC a používá DHCP CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 30
Optické sítě modernizace telekomunikačních sítí bezkonkurenční z hlediska spolehlivosti a kapacity jednoduchost architektury vysoká životnost kabelu odolnost proti elmg. rušení odolnost vůči atmosferickým vlivům odolnost korozi bezpečnost není možný odposlech CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 31
Prvky optických sítí Optické sítě transparentní = čistá optika netransparentní = převod na elektrický signál optické opakovače/zesilovače optické přepínače OEO (vyvíjejí se OOO) mikro-elektromechanické systémy = systém zrcadel na křemíkovém čipu, která se nastavují a jsou schopna přesměrovat paprsek na libovolný výstupní port Technologie optických sítí SDH (Synchronous Digital Hierarchy) SONET (Synchronous Optical Network) založeny na časovém multiplexu původně navrženy pro přenos hlasu CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 32
Optická přípojka kapacita: 1 Mbps až 10 Gbps řešení pro tzv. pasivní optickou síť; aktivní je dvoubodová OLT zakončení na straně ústředny optické rozdělovače až pro 32 domácností ONU se umísťuje v domě ethernet STB řešení se sdílením kapacity CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 33
Bezdrátové optické sítě (Free Space Optic) přenosová kapacita optických sítí bez kabelů krátká vzdálenost není třeba kopat ani povolení pro přenosy vlnové délky patří do IRF spektra = jsou na hranici viditelnosti (bezpečnost laserových technologií) přímá viditelnost náhodná překážka (např. pták.) vzájemné neovlivňování paprsků spolehlivost souvisí se vzdáleností závislost na atmosférických jevech (mlha) vzdálenosti 200 až 500 metrů nehrozí odposlech na rozdíl od WLAN (úzký paprsek CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 34
Mobilní sítě GSM (Global Systém for Mobile Communications) digitální systém *1982 základem je buňka základnová stanice podporuje všechny účastníky geograficky přítomné v hranicích buňky trvale vysílá signál identifikující základnovou stanici a o jejím stavu zná všechny mobilní stanice v buňce stanice trvale naslouchá, zda není volaná přenos dat SMS (Short Message Service) generace GSM 2G 2,5G (*2001) síť s přepínáním paketů přístup k webu GRPS služba (General Packet Radio Service) nadstavba hlasové sítě WAP a MMS CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 35
CCNA 2: 1. The Internet and It s Users 36