ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ

1. Τι ονομάζουμε επικοινωνία δεδομένων; ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ Εννοούμε την ανταλλαγή πληροφοριών υπό την μορφή data, μεταξύ υπολογιστικών και τερματικών σταθμών. Οι πληροφορίες αυτές είναι δεδομένα που αποτελούνται από χαρακτήρες ( γράμματα, αριθμούς ή σύμβολα). Βασικοί Παράγοντες κατά τη μετάδοση των δεδομένων: Απαιτούμενος χρόνος μετάδοσης. Ακρίβεια μεταφερόμενων δεδομένων Καταλληλότητα μεταφερόμενων δεδομένων( να είναι κατανοητά από τον παραλήπτη) 2. Ποια είναι τα κύρια στοιχεία μετάδοσης των δεδομένων; Πηγή: Παράγει τα δεδομένα προς μετάδοση Πομπός: Μετατρέπει τα δεδομένα σε κατάλληλη μορφή προς μεταφορά (κωδικοποίηση encoding) Σύστημα μετάδοσης: Μπορεί να είναι ένας απλός τύπος καλωδίου ή ένα πολύπλοκο δίκτυο. Δέκτης: Λαμβάνει τα εισερχόμενα δεδομένα και τα μετατρέπει σε κατανοητή μορδή (αποκωδικοποίηση) Προορισμός: Λήπτης των δεδομένων 3. Ποιους βασικούς τύπους καλωδίων συνεστραμμένων ζευγών γνωρίζετε και ποιες είναι οι διαφορές τους; UTP (unshielded twisted pair): Το TP σημαίνει Twisted Pair, δηλαδή τα καλώδια είναι χωρισμένα σε 4 ζεύγη τα οποία είναι πλεγμένα μεταξύ τους ώστε να μειώνονται οι παρεμβολές. Το U σημαίνει unshielded δηλαδή δεν υπάρχει καμία θωράκιση. Συνεπώς υπάρχει μόνο το εξωτερικό προστατευτικό και η μόνωση στο κάθε καλωδιάκι αλλά τίποτα άλλο. Είναι κατάλληλο για καλωδίωση δικτύων μέχρι ένα GBps, αλλά όχι για τα δίκτυα 10ΜΒ σε περίπτωση μεγάλων αποστάσεων. FTP: θωρακισμένο με φύλλο αλουμινίου. Εδώ τα 4 ζεύγη αγωγών θωρακίζονται με φύλλο αλουμινίου κάτω από το εξωτερικό περίβλημα. STP: θωρακισμένο με μεταλλικό πλέγμα. Εδώ κάτω από το εξωτερικό περίβλημα υπάρχει μπλενταζ χαλκού για τη θωράκιση του καλωδίου SFTP: θωρακισμένο με πλέγμα αλλά και με φύλλο αλουμινίου. SSTP: θωράκιση πλέγματος συνολικά και θωράκιση αλουμινίου σε κάθε ζεύγος.. 4. Ποιες είναι οι βασικές αιτίες θορύβου στην επικοινωνία δεδομένων; Θόρυβος στις επικοινωνίες είναι η παρουσία τυχαίων, απρόβλεπτων, και ανεπιθύμητων παρεμβολών, που μπορεί να συγκαλύψουν το μεταδιδόμενο σήμα πληροφοριών κατά την λήψη και αναπαραγωγή του. Αιτίες θορύβου: Εξωτερικός Θόρυβος (external noise) o Ηλεκτρομαγνητικές συσκευές που βρίσκονται κοντά στο σύστημα επικοινωνίας, όπως είναι για παράδειγμα κεραίες, radar, κλπ o Ατμοσφαιρικά φαινόμενα, όπως είναι για παράδειγμα οι κεραυνοί, οι οποίοι χαρακτηρίζονται από τη δημιουργία έντονου ηλεκτρικού ή ηλεκτρομαγνητικού πεδίου, που επηρεάζει τη μετάδοση των δεδομένων Eσωτερικός θόρυβος (internal noise): Έχει ως αίτιο δημιουργίας του, το ίδιο το μέσο μετάδοσης. 5. Να αναφέρετε τα Αναλογικά Σήματα με τα χαρακτηριστικά τους. Αναλογικά είναι εκείνα τα σήματα που μεταβάλλονται συνεχώς στο χρόνο και μπορούν να πάρουν άπειρες τιμές κατά τη διάρκεια του χρόνου. Χαρακτηριστικό παράδειγμα

αναλογικού σήματος είναι η φωνή μας που είναι απλές μεταβολές πίεσης του αέρα. Το αναλογικό σήμα είναι συνάρτηση του χρόνου, η οποία παίρνει τιμές από ένα συνεχόμενο πεδίο τιμών. 6. Να αναφέρετε τα Ψηφιακά Σήματα με τα χαρακτηριστικά τους. Ψηφιακά είναι τα σήματα που λαμβάνουν μόνο διακριτές (συγκεκριμένες) τιμές στη διάρκεια του χρόνου. Το ψηφιακό σήμα ορίζεται σαν συνάρτηση του χρόνου που μπορεί να παίρνει τιμές από συγκεκριμένο σύνολο τιμών. Στο δυαδικό ψηφιακό σήμα μπορεί να παίρνει 2 τιμές. 7. Σε ποια περίπτωση απαιτείται η μετατροπή του ψηφιακού σήματος σε αναλογικό και το αντίστροφο; Οι Η/Υ μπορούν να ανταλλάξουν δεδομένα μέσω αναλογικού τηλεφωνικού δικτύου, μετατρέποντας το ψηφιακό σήμα σε αναλογικό (modulation). Το σήμα μεταφέρεται μέσω των τηλεφωνικών γραμμών στον προορισμό του. Προκειμένου να γίνει κατανοητό από τον Η/Υ πρέπει να επανέλθει στην αρχική ψηφιακή του μορφή Η διαδικασία μετατροπής του αναλογικού σήματος σε ψηφιακό, ονομάζεται αποδιαμόρφωση σήματος (demodulation) 8. Ποιες είναι οι βασικές διαφορές σύγχρονης και ασύγχρονης μετάδοσης δεδομένων; 1.Στην ασύγχρονη μετάδοση οι χαρακτήρες μεταδίδονται ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλο, ενώ στην σύγχρονη οι χαρακτήρες ομαδοποιούνται σε Block. 2. Η σύγχρονη μετάδοση συνοδεύεται από ένα σήμα χρονισμού που συνοδεύει την Data και το λέμε Clock. 3. Στην σύγχρονη μετάδοση δεν υπάρχει κενός χρόνος (IDLE) μεταξύ του τελευταίου Bit και του επόμενου πρώτου Bit, όπως υπάρχει στην σύγχρονη. 9. Ποιες είναι οι διαφορές μεταγωγής μηνύματος και μεταγωγής πακέτων; a. Στην μεταγωγή μηνύματος η πληροφορία έχει οργανωθεί ολόκληρη σε μήνυμα,ενώ στην μεταγωγή πακέτων, η πληροφορία τεμαχίζεται σε πακέτα και μερικές φορές σε ακόμα μικρότερα μηνύματα. b. Στην μεταγωγή μηνύματος, το μήνυμα πρέπει να παραλειφθεί ολόκληρο από κάποιο κόμβο και μετά να βρεθεί ο κατάλληλος κενός δρόμος για την συνέχιση της αποστολής του. Στην μεταγωγή πακέτου τα πακέτα ενώ έχουν τον ίδιο προορισμό δεν ακολουθούν όλα τον ίδιο δρόμο, αλλά χρησιμοποιούν το καθένα, το δικό του συντομότερο δρόμο. 10. Πώς ανταλλάσσουν τα δεδομένα ένας πομπός και ένας δέκτης, σε συνάρτηση με το χρόνο; Δώστε ένα παράδειγμα. a. SIMPLEX (Μονής Κατεύθυνσης) κατά τον οποίο οι πληροφορίες κινούνται μόνιμα προς μια κατεύθυνση. Δηλαδή η μία μεριά συνεχώς εκπέμπει και η άλλη συνεχώς λαμβάνει. b. HALF DUPLEX (Αμφίδρομη Επικοινωνία). Η αποστολή δεδομένων γίνεται είτε προς τη μία,είτε προς την άλλη μεριά όχι όμως ταυτόχρονα. c. FULL DUPLEX ( Ταυτόχρονη Επικοινωνία). Τα δεδομένα μεταδίδονται ταυτόχρονα και προς τις δύο κατευθύνσεις. 11. Τι είναι τα μονότροπα και τι τα πολύτροπα καλώδια οπτικών ινών; (ερώτηση 33: ειδικές ερωτήσεις) Στα μονότροπα καλώδια, η διάμετρος της κεντρικής ίνας είναι πολύ μικρή και πλησιάζει το επίπεδο του μήκους κύματος του εκπεμπόμενου σήματος. Έχουμε ένα τρόπο μετάδοσης του σήματος, τον αξονικό.

Στα πολύτροπα, οι διάφορες ακτίνες του οπτικού σήματος ταξιδεύουν ανακλώμενες υπό διαφορετικές γωνίες (ανάλογα με την είσοδο τους) και έτσι έχουμε πολλούς δρόμους μετάδοσης. (Οι οπτικές ίνες χωρίζονται σε διακριτού βήματος και Βαθμιαίου βήματος.) 12. Περιγράψτε την λειτουργία του δρομολογητή (router) και του μεταγωγέα (ethernet Switch). (EΕΡ:34) SWITCHES: Ο μεταγωγέας αποτελεί ένα συνδυασμό της γέφυρας και του επαναλήπτη. Χρησιμοποιείται για την μείωση της κίνησης του δικτύου. Δουλεύουν με την έννοια, εξέταση ενός μέρος της πληροφορίας και μετά αποστολή (cut-through). Λειτουργεί σε 2 επίπεδα : στο φυσικό επίπεδο (MAC), και στο λογικό επίπεδο (LLC)ανάλογα με τον προορισμό της πληροφορίας. ROUTER: Η κύρια λειτουργία τους είναι η διασύνδεση των δικτύων στο 3ο επίπεδο του OSI. Συνδέουν τα δίκτυα μεταξύ τους βάση το πρωτόκολλο που χρησιμοποιούν για την επικοινωνία τους. Οι δρομολογητές κάνουν 2 βασικές διαδικασίες : Α) τον καθορισμό της καλύτερης διαδρομής Β) τη μεταφορά των πακέτων Η δρομολόγηση των πακέτων γίνεται βάση της λογικής διεύθυνσης (LLC). 13. Τι είναι η οπτική ίνα; Να περιγράψετε την λειτουργία της(eερ:35) Οι οπτικές ίνες είναι πολύ λεπτά νήματα από πλαστικό ή γυαλί, με διάμετρο μικρότερη των 10μm όπου από μέσα τους μεταδίδονται ψηφιακά δεδομένα υπό μορφή φωτός. Συνήθως τις συναντάμε συγκεντρωμένες σε δέσμες, που σχηματίζουν τα λεγόμενα οπτικά καλώδια. Ένα καλώδιο οπτικών ινών περιέχει μέσα του δεκάδες ή και εκατοντάδες πολύ λεπτές τέτοιες οπτικές ίνες με διάμετρο μικρότερη και από μία τρίχα. Με τις ακτίνες λέιζερ ένα σήμα μπορεί να μεταδοθεί δια μέσου οπτικών ινών σε απόσταση μεγαλύτερη από 50 χλμ. 14. Τι είναι ημίδιπλη (ταυτόχρονα αμφίδρομη - Full Duplex) επικοινωνία και τι η ημίδιπλη (αμφίφρομη μηταυτόχρονη - Half Duplex) επικοινωνία. Να αναφέρετε τις διαφορές μεταξύ τους. (EΕΡ:36) Full Duplex: Η πληροφορία κινείται ταυτόχρονα και προς τις δύο κατευθύνσεις. Δηλαδή την ίδια χρονική στιγμή ο σταθμός λαμβάνει δεδομένα και εκπέμπει δεδομένα. Σε άλλες περιπτώσεις δημιουργούνται λογικά κανάλια στο ίδιο μέσο μετάδοσης και σε άλλες υπάρχουν διαφορετικά κυκλώματα λήψης και εκπομπής. Δεν παρουσιάζεται χρονική καθυστέρηση για αλλαγή της κατεύθυνσης ροής των δεδομένων. Half Duplex: Τα δεδομένα κινούνται είτε προς τη μια κατεύθυνση είτε προς την άλλη. Η ροή των δεδομένων αλλάζει κάθε φορά κατεύθυνση ανάλογα με το ποιος είναι κάθε φορά ο δείκτης και ποιος ο δέκτης. 15. Τι είναι το Χ.25; Να περιγράψετε τα επίπεδα του(eερ:37) Το πρωτόκολλο X.25 είναι: Πρωτόκολλο της ITU για δίκτυα WAN, το οποίο καθορίζει πως συνδέονται οι συσκευές του χρήστη και του δικτύου Ανεξάρτητο από τον τύπο των συστηµάτων τα οποία είναι συνδεδεµένα στο δίκτυο Καθορίζει αυστηρά το interface µεταξύ συνδροµητών (DTE Data Terminal Equipment)και του δικτύου µεταγωγής (DCE Data Circuit Terminating Equipment)

Επίπεδα X.25 Φυσικό επίπεδο - Χ.25 Επίπεδο 1 (ή επίπεδο bits):ενεργοποίηση της φυσικής σύνδεσης µιας DTE µε µια DCE Επίπεδο γραµµής δεδοµένων - Χ.25 Επίπεδο 2 (ή επίπεδο πλαισίων): Η πληροφορία οµαδοποιείται σε πλαίσια. Επίσης καθορίζονται οι διαδικασίες που απαιτούνται για την ανταλλαγή των πλαισίων και την αντιµετώπιση σφαλµάτων µετάδοσης Επίπεδο δικτύου - Χ.25 Επίπεδο 3 (ή επίπεδο πακέτων): Τα δεδοµένα παίρνουν τη µορφή πακέτου και µεταφέρονται από και προς το δίκτυο. 16. Τι γνωρίζετε για την τεχνολογία ADSL; (EΕΡ:38) o Asymmetric Digital Subscriber Line (Ασύμμετρη Ψηφιακή Συνδρομητική Γραμμή) ή ADSL είναι μια μορφή DSL, δηλαδή μια τεχνολογία μετάδοσης δεδομένων, που λειτουργεί πάνω σε παραδοσιακή τηλεφωνική γραμμή αλλά πετυχαίνει υψηλότερους ρυθμούς μεταφοράς από τα παραδοσιακά modem. Η παραδοσιακή τηλεφωνία και η μετάδοση δεδομένων μπορούν να λειτουργούν ταυτόχρονα και ανεξάρτητα η μία από την άλλη, εφόσον χρησιμοποιούν διαφορετικό φάσμα συχνοτήτων στην τηλεφωνική γραμμή. Ωστόσο οι συχνότητες που χρησιμοποιεί το ADSL εξασθενούν συντομότερα από αυτές της τηλεφωνίας, με αποτέλεσμα να μπορεί να λειτουργήσει σε αποστάσεις έως 5 Χλμ. από το τηλεφωνικό κέντρο. Επιπλέον, όσο μεγαλώνει η απόσταση από το τηλεφωνικό κέντρο τόσο μειώνεται η ταχύτητα μετάδοσης δεδομένων που μπορεί να επιτευχθεί από το ADSL. Χαρακτηριστικό του ADSL είναι το ότι οι ταχύτητες λήψης και αποστολής δεδομένων διαφέρουν - σε αυτό οφείλει και τη λέξη «ασύμμετρη» στο όνομά του. Η μέγιστη ταχύτητα που μπορεί να επιτύχει είναι τα 24/1 Mbps. Ένα επιπλέον χαρακτηριστικό είναι ότι η σύνδεση ADSL είναι μόνιμη και διαθέσιμη ανά πάσα στιγμή (always-on). Δηλαδή δεν απαιτείται σύνδεση και αποσύνδεση από το δίκτυο όπως συμβαίνει με τις τηλεφωνικές κλήσεις. 17. Περιγράψτε την δομή ενός δικτύου ATM καθώς και τις κατηγορίες υπηρεσιών που προσφέρει. (EΕΡ:39) To ATM μεταφέρει δεδομένα σε διακεκριμένα μπλοκ, επιτρέπει αρκετές λογικές συνδέσεις, επιτρέπει πολλαπλές λογικές συνδέσεις να πολυπλεχτούν σε μια φυσική διεπαφή και έχει οργανωμένη τη ροή της πληροφορίας σε πακέτα σταθερού μεγέθους που καλούνται κυψέλες. Οι υπηρεσίες που προσφέρει είναι: Τηλεδιάσκεψη Συνδιάσκεψη από γραφείο σε γραφείο Εικονικά τοπικά δίκτυα (VLAN) Επικοινωνία ΑΤΜ μεγάλης χωρητικότητας με κινητούς κόμβους 18. Τι είναι το PSTN και το ISDN; Να αναφέρετε τις λειτουργίες τους. (EΕΡ:40) PSTN: To PSTN (Public Switched Telephone Network) είναι το διεθνές τηλεφωνικό σύστημα, βασισμένο σε αναλογικά καλώδια χαλκού. Χρησιμοποιείται κατά κύριο λόγο για τη μετάδοση φωνής αλλά και για πρόσβαση στο Internet με τη χρήση της ADSL τεχνολογίας. Τα βασικά στοιχεία που αποτελούν το PSTN είναι: Τηλεφωνικές συσκευές των συνδρομητών. Τα τηλεφωνικά κέντρα. Το ζευκτικό δίκτυο. Η λειτουργία του PSTN είναι αυτή του δικτύου μεταγωγής κυκλώματος και έχει 3 φάσεις:

α φάση: Αποκατάσταση κυκλώματος β φάση: Μεταφορά πληροφορίας γ φάση: Τερματισμός κυκλώματος. ISDN:Το ISDN επιτρέπει στους χρήστες να μεταδίδουν φωνή, εικόνα κα δεδομένα σε ψηφιακή μορφή επάνω σε ένα δισύρματο καλώδιο. Έχει τα εξής βασικά στοιχεία : 1.Ψηφιακή Μετάδοσης 2.Υπάρχει Σηματοδότησης 3.Πολλαπλός Σκοπός Διασύνδεσης. 19. Αναλύστε τι είναι το FTP, τι το HTTP και ποια η χρήση τους στο Διαδίκτυο(ΓΕ82) Το File Transfer Protocol (FTP) είναι ένα ευρέως χρησιμοποιούμενο πρωτόκολλο σε δίκτυα τα οποία υποστηρίζουν το πρωτόκολλο TCP/IP (δίκτυα όπως internet ή intranet). Ο υπολογιστής που τρέχει εφαρμογή FTP client μόλις συνδεθεί με τον server μπορεί να εκτελέσει ένα πλήθος διεργασιών όπως ανέβασμα αρχείων στον server, κατέβασμα αρχείων από τον server, μετονομασία ή διαγραφή αρχείων από τον server κ.ο.κ. Το πρωτόκολλο είναι ένα ανοιχτό πρότυπο. Είναι δυνατό κάθε υπολογιστής που είναι συνδεδεμένος σε ένα δίκτυο, να διαχειρίζεται αρχεία σε ένα άλλο υπολογιστή του δικτύου, ακόμη και εάν ο δεύτερος διαθέτει διαφορετικό λειτουργικό σύστημα. Το HyperText Transfer Protocol - HTTP είναι ένα πρωτόκολλο επικοινωνίας. Αποτελεί το κύριο πρωτόκολλο που χρησιμοποιείται στους φυλλομετρητές του Παγκοσμίου Ιστού για να μεταφέρει δεδομένα ανάμεσα σε έναν διακομιστή (server) και έναν πελάτη (client). Υποστηρίζει τη μεταφορά εκτός από κείμενο, φωτογραφιών, animation,κλπ. 20. Να εξηγήσετε πώς λειτουργούν οι υπηρεσίες με σύνδεση (connection oriented services) και πώς οι υπηρεσίες χωρίς σύνδεση (connectionless services). Να δώσετε από ένα αντιπροσωπευτικό παράδειγμα για τον κάθε τύπο υπηρεσίας. (ΓΕ84) Connection oriented services: Δημιουργείται σύνδεση πριν από τη μετάδοση των δεδομένων τα οποία τοποθετούνται στο ένα άκρο της σύνδεσης και λαμβάνονται στο άλλο άκρο της σύνδεσης με την ίδια ακριβώς σειρά που τοποθετήθηκαν. Connectionless services: Κάθα πακέτο μεταφέρει την πλήρη διεύθυνση προορισμού και δρομολογείται μέσα στο δίκτυο ανεξάρτητα από τα υπόλοιπα. 21. Τι είναι η τεχνική Frame Relay και ποιες ανάγκες καλύπτει; (ΓΕ86) Το Frame relay είναι μια τεχνολογία δικτύου ευρείας περιοχής που καθορίζει τα φυσικά επίπεδα και τα στρώματα ζεύξης δεδομένων των ψηφιακών τηλεπικοινωνιακών καναλιών, χρησιμοποιώντας μια μεθοδολογία μεταγωγής πακέτων. Οι πάροχοι δικτύου χρησιμοποιούν συνήθως το Frame Relay για μετάδοση φωνής (VoFR) και δεδομένων μεταξύ τοπικών δικτύων (LAN) σε ένα δίκτυο ευρείας περιοχής (WAN). Κάθε τελικός χρήστης αποκτά μια ιδιωτική γραμμή (ή μισθωμένη γραμμή) σε έναν κόμβο αναμετάδοσης πλαισίου. Το δίκτυο Relay Frame χειρίζεται τη μετάδοση μέσω μιας διαδρομής που αλλάζει συχνά και είναι διαφανής σε όλα τα πρωτόκολλα WAN που χρησιμοποιούνται σε μεγάλο βαθμό από τον τελικό χρήστη. Είναι λιγότερο ακριβό από τις μισθωμένες γραμμές και αυτό είναι ένας λόγος για τη δημοτικότητά του.