Ερώτηση 1 η μεταγωγής κυκλώματος? : Ποια είναι τα κύρια χαρακτηριστικά της. Ερώτηση 2 η : Ποια είναι τα κύρια χαρακτηριστικά της μεταγωγής μηνύματος?

Σχετικά έγγραφα
ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ INTERNET

Δίκτυα Τηλεπικοινωνιών. και Μετάδοσης

Αρχές Δικτύων Επικοινωνιών. Επικοινωνίες Δεδομένων Μάθημα 4 ο

ιαδίκτυα & Ενδοδίκτυα Η/Υ

Κεφάλαιο 1 Ε Π Α Ν Α Λ Η Ψ Η. Αρχές Δικτύων Επικοινωνιών

Κεφάλαιο 1 Ε Π Α Ν Α Λ Η Ψ Η

Κεφάλαιο 3.3: Δίκτυα. Επιστήμη ΗΥ Κεφ. 3.3 Καραμαούνας Πολύκαρπος

Δίκτυα ΙΙ. Κεφάλαιο 7

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: Τα είδη των Δικτύων Εισαγωγή

7.1 Επίπεδο δικτύου. Ερωτήσεις. λέξεις κλειδιά:

Δίκτυα Υπολογιστών I

Διασύνδεση τοπικών δικτύων

ΒΑΣΙΚΕΣ ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ Βελώνης Γεώργιος ΤΟΥ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟΥ. Μάθημα 2ο. Βελώνης Γεώργιος - 1ο Τ.Ε.Ε. Κατερίνης. Καθηγητής Πληροφορικής ΠΕ20 2-1

Κεφάλαιο 3 Πολυπλεξία

Διάρθρωση. Δίκτυα Υπολογιστών I Βασικές Αρχές Δικτύωσης. Διάρθρωση. Δίκτυο Υπολογιστών: ένας απλός ορισμός. Ευάγγελος Παπαπέτρου

ΙΚΤΥΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Ασκήσεις για το φυσικό στρώμα. λ από τον ρυθμό μετάδοσής της. Υποθέτοντας ότι ο κόμβος A

ΔΙΚΤΥΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ. Ιωάννης Σταυρακάκης, Καθηγητής Password: edi

ΔΙΚΤΥΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Ασκήσεις για το φυσικό στρώμα

ΤΙΤΛΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ: Δίκτυα Μεταγωγής & Τεχνικές Μεταγωγής Σε Δίκτυα Ευρείας Περιοχής

ΔΙΚΤΥΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ. Ιωάννης Σταυρακάκης, Καθηγητής Password: edi

7.9 ροµολόγηση. Ερωτήσεις

Κεφάλαιο 5: Τοπικά ίκτυα

Μάθημα 4: Πρότυπα, Πρωτόκολλα & Υπηρεσίες

α. Συνόδου β. Μεταφοράς γ. Δικτύου δ. Διασύνδεσης δεδομένων ε. Φυσικού Επιπέδου (Μονάδες 5)

Περίληψη. Ethernet Δίκτυα Δακτυλίου, (Token Ring) Άλλα Δίκτυα Σύνδεση Τοπικών Δικτύων.

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΔΙΚΤΥΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ 5ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ

Δίκτυα Θεωρία

AEI Πειραιά Τ.Τ. Τμ. Μηχ/κων Αυτοματισμού ΤΕ. Δίκτυα Μετάδοσης Δεδομένων. Διάλεξη 1: Εισαγωγή στα δίκτυα υπολογιστών και βασικές αρχές

Υπόστρωμα Ελέγχου Πρόσβασης Μέσου. Medium Access Control Sub-layer.

ΙΚΤΥΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ. Ιωάννης Σταυρακάκης, Καθηγητής Password: edi

Δίκτυα Θεωρία

ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ INTERNET

Δίκτυα Υπολογιστών. Δίκτυα υπολογιστών και το Διαδίκτυο Ο πυρήνας του δικτύου. Κ. Βασιλάκης

7.3 Πρωτόκολλο TCP. 1. Το TCP πρωτόκολλο παρέχει υπηρεσίες προσανατολισµένες σε σύνδεση. Σ Λ

- Δομή πλαισίου Ethernet - Πλαίσια Ethernet μεγάλου μεγέθους (Jumbo frames)

Νέες Επικοινωνιακές Τεχνολογίες

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΔΙΚΤΥΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ 7ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ

AEI Πειραιά Τ.Τ. Τμ. Μηχ/κων Αυτοματισμού ΤΕ. Δίκτυα Υπολογιστών. Διάλεξη 1: Εισαγωγή στα δίκτυα υπολογιστών και βασικές αρχές

4.1.1 Πρωτόκολλο TCP - Δομή πακέτου

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΔΙΚΤΥΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

Τοπικά Δίκτυα. Ethernet Δίκτυα Δακτυλίου, (Token Ring) Άλλα Δίκτυα Σύνδεση Τοπικών Δικτύων.

Δίκτυα Υπολογιστών. Δίκτυα υπολογιστών και το Διαδίκτυο Ο πυρήνας του δικτύου. Κ. Βασιλάκης

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΤΕΛΙΚΗΣ ΕΠΑΝΑΛΗΨΗΣ ΣΤΙΣ ΕΝΟΤΗΤΕΣ

Μάθημα 3: Τοπολογίες Δικτύων

ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑ Α. α. Πριν εμφανιστεί η τεχνολογία ISDN οι υπηρεσίες φωνής, εικόνας και δεδομένων απαιτούσαν διαφορετικά δίκτυα.

Ενότητα 3. Στρώµα Ζεύξης: Αρχές Λειτουργίας & Το Υπόδειγµα του Ethernet

3.2 Το αυτοδύναμο πακέτο IP (datagram) Δομή πακέτου

1. Περιγράψετε τον πιο σημαντικό ρόλο του κάθε επιπέδου της TCP/IP στοίβας (δίνοντας και το όνομα του).

CSMA/CA στο Κατανεμημένα Ενσωματωμένα Συστήματα Πραγματικού Χρόνου

Εργαστήριο 4 Πρωτόκολλα Δρομολόγησης

7.5 Πρωτόκολλο IP. & Ερωτήσεις

ΗY335: Δίκτυα Υπολογιστών Χειμερινό Εξάμηνο Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών Πανεπιστήμιο Κρήτης Διδάσκουσα: Μαρία Παπαδοπούλη 16 Νοεμβρίου 2013

7.1.1 Επίπεδο δικτύου Γενικές Αρχές

1.5.1 ΓΕΦΥΡΑ (BRIDGE) Εικόνα Επίπεδα λειτουργίας επαναλήπτη, γέφυρας, δρομολογητή και πύλης ως προς το μοντέλο OSI.

Μάθημα 5: To Μοντέλο Αναφοράς O.S.I.

Β1. Σε ένα τοπικό δίκτυο τοπολογίας Ethernet-TCP/IP το επίπεδο πρόσβασης δικτύου περιλαμβάνει:

Οι βασικές βαθμίδες του συστήματος των δορυφορικών επικοινωνιών δίνονται στο παρακάτω σχήμα :

Επίπεδο Δικτύου: Διαδικτύωση

ΤΕΙ Στερεάς Ελλάδας Τμ. Ηλ.γων Μηχ/κων ΤΕ. Δίκτυα Υπολογιστών. Διάλεξη 1: Εισαγωγή στα δίκτυα υπολογιστών και βασικές αρχές

ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΙΙ

Διάρθρωση. Δίκτυα Υπολογιστών I Δίκτυα άμεσου συνδέσμου: Μέρος Α. Διάρθρωση. Δίκτυα άμεσου συνδέσμου και μοντέλο OSI (1/2) Ευάγγελος Παπαπέτρου

2 η Σειρά Ασκήσεων Data Link Layer

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΔΙΚΤΥΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ 1 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ

Εισαγωγή - ορολογία. Προώθηση (forwarding): Δρομολόγηση (routing):

Δεύτερη Σειρά Ασκήσεων

Ερωτήσεις / Απαντήσεις Πιστοποίησης (Επικοινωνίες Δεδομένων)

6.1 Επεκτείνοντας το δίκτυο 6.2 Επιλεγόμενες τηλεφωνικές γραμμές modems Πλεονεκτήματα Μειονεκτήματα Βασική χρήση

ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙΚΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ. 2 η Γραπτή Εργασία ΠΛΗ 23 Ακαδημαϊκό Έτος (Τόμος Α, Κεφάλαια 1-3) Ημερομηνία Παράδοσης 27/01/2013.

Διάρθρωση. Δίκτυα Υπολογιστών I Δίκτυα Μεταγωγής και Διαδίκτυα: Μέρος Β. Διάρθρωση. Αναγκαιότητα της διευθυνσιοδότησης. Ευάγγελος Παπαπέτρου

Δίκτυα Υπολογιστών I

Project ΒΑΣΔΕΚΗΣ ΑΝΔΡΕΑΣ ΡΟΔΙΤΗΣ ΒΑΣΙΛΗΣ ΣΙΦΑΚΗΣ ΣΙΦΗΣ ΦΙΛΙΠΠΑΚΟΣ ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ 8/1/12

Δίκτυα Ευρείας Ζώνης

Γενικές Αρχές. Τεχνολογία ικτύων Επικοινωνιών ΙΙ

J. Glenn Brookshear. Copyright 2008 Pearson Education, Inc. Publishing as Pearson Addison-Wesley

Είναι η διαδικασία εύρεσης της διαδρομής που πρέπει να ακολουθήσει ένα πακέτο για να φτάσει στον προορισμό του. Η διαδικασία αυτή δεν είναι πάντα

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ

Διάρθρωση. Δίκτυα Υπολογιστών I Δίκτυα άμεσου συνδέσμου: Μέρος Α. Διάρθρωση. Δίκτυα άμεσου συνδέσμου και μοντέλο OSI (1/2) Ευάγγελος Παπαπέτρου

Ερώτηση 1 η : Ποιες είναι οι γενιές των τοπικών δικτύων, και από ποια πρότυπα αντιπροσωπεύονται?

Στόχοι. Υπολογιστικά συστήματα: Στρώματα. Βασικές έννοιες [7]

Δίκτυα Υπολογιστών I

ΕΠΛ 001: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ. Δίκτυα Υπολογιστών

Δίκτυα Επικοινωνιών ΙΙ: ATM

ιαδίκτυα & Ενδοδίκτυα Η/Υ

Η απάντηση αυτή λαμβάνει 5 μονάδες. Και αφού βέβαια ο εξεταζόμενος γράψει το γράμμα της σωστής απάντησης μόνο.

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΔΙΚΤΥΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

Δίκτυα Υπολογιστών I Εργαστήρια

1 Ερωτήσεις σωστό-λάθος

Για τη λειτουργία των δικτύων εκτός από την απαραίτητη υλικοκατασκευή, απαιτείται και το απαραίτητο λογισμικό.

Τοπικά Δίκτυα Local Area Networks (LAN)

Φροντιστήριο στο Mac Layer Καραγκούνης Δημήτρης

ΕΥΑΓΓΕΛΟΣ Χ. ΖΙΟΥΛΑΣ

7.5 Πρωτόκολλο IP. Τεχνολογία ικτύων Επικοινωνιών ΙΙ

Μάθημα 6: Αρχιτεκτονική TCP/IP

Διαδίκτυα και το Διαδίκτυο (Internetworking and the Internet)

Κινητές Επικοινωνίες & Τηλεπικοινωνιακά Δίκτυα

Επαναληπτικές Ασκήσεις Μαθήματος

Κεφάλαιο 12. Πρότυπα. Ανακεφαλαίωση Ερωτήσεις

Τεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 16: Πολυεκπομπή Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΟ ΤΕΣΤ ΣΤΙΣ ΕΝΟΤΗΤΕΣ

Λύση: Λύση: Λύση: Λύση:

Transcript:

Μετάδοση Δεδομένων Δίκτυα Υπολογιστών 68 Ερώτηση 1 η μεταγωγής κυκλώματος? : Ποια είναι τα κύρια χαρακτηριστικά της Απάντηση : Στα δίκτυα μεταγωγής κυκλώματος (circuit switching networks), η μετάδοση των πακέτων είναι εφικτή μόνο μετά την εγκατάσταση μιας φυσικής ζεύξης κυκλώματος μεταξύ δύο κόμβων. Αυτή η εγκατάσταση πραγματοποιείται όπως ακριβώς και στο τηλεφωνικό σύστημα. Όταν ένας υπολογιστής ζητά να επικοινωνήσει με κάποιο άλλο, η κλήση αυτή προωθείται τμηματικά από κόμβο σε κόμβο μέχρι να φτάσει στο δέκτη. Αν ο δέκτης θέλει να επικοινωνήσει με τον πομπό, απαντά θετικά στην πρόσκληση, οπότε και δημιουργείται μια αποκλειστική φυσική ζεύξη ανάμεσα στους δύο υπολογιστές για όλη τη διάρκεια της επικοινωνίας τους. Η μετάδοση των δεδομένων από τον πομπό προς τον δέκτη είναι διαφανής (transparent), υπό την έννοια ότι τα δεδομένα δεν υποβάλλονται σε καμιά επεξεργασία κατά τη διέλευσή τους από το δίκτυο. Όσον αφορά τη ζεύξη που δημιουργείται ανάμεσα στο δέκτη και στον πομπό, αυτή παραμένει ενεργή για όλο το χρονικό διάστημα επικοινωνίας των κόμβων, ακόμη και αν αυτοί σε κάποιες χρονικές στιγμές, δεν ανταλλάσσουν δεδομένα. Αυτή η φυσική σύνδεση ανάμεσα στους δύο σταθμούς καταργείται μετά το τέλος της επικοινωνίας, και μετά από αίτηση που υποβάλλει ο ένας από τους δύο σταθμούς. Παράδειγμα δικτύου μεταγωγής κυκλώματος, παρουσιάζεται στο επόμενο σχήμα : Φυσική σύνδεση ανάμεσα στον πομπό και στο δέκτη Σχήμα 26 : Παράδειγμα δικτύου μεταγωγής κυκλώματος Ερώτηση 2 η : Ποια είναι τα κύρια χαρακτηριστικά της μεταγωγής μηνύματος? Απάντηση : Η μεταγωγή μηνύματος (message switching) είναι η τεχνική κατά την οποία ο πομπός οργανώνει την πληροφορία που θέλει να στείλει στο δέκτη, σε μήνυμα (message) που περιέχει τη διεύθυνση του παραλήπτη. Στη συνέχεια το μήνυμα παραδίδεται στο δίκτυο, το οποίο αναλαμβάνει την αποστολή του στον αποδέκτη. Σε αυτή την περίπτωση, το δίκτυο δεν εγκαθιστά ένα φυσικό κανάλι μεταξύ αποστολέα και παραλήπτη, αλλά η αποστολή του μηνύματος γίνεται με τον ακόλουθο τρόπο :

Μετάδοση Δεδομένων Δίκτυα Υπολογιστών 69 Το μήνυμα αποστέλλεται από τον πομπό στο δέκτη περνώντας από έναν ή περισσότερους ενδιάμεσους κόμβους. Κάθε κόμβος λαμβάνει ολόκληρο το μήνυμα, το αποθηκεύει, και μόλις βρει την κατάλληλη ευκαιρία, το αποστέλλει στον αμέσως επόμενο κόμβο που θεωρεί ότι είναι η καλύτερη επιλογή για να φτάσει αυτό σύντομα και με ασφάλεια στον προορισμό του. Η τεχνική αυτή λόγω του ότι κάθε μήνυμα αρχικά αποθηκεύεται σε ένα κόμβο και στη συνέχεια προωθείται στον επόμενο, ονομάζεται τεχνική αποθήκευσης και προώθησης (store and forward). Ο τρόπος με τον οποίο η πληροφορία προωθείται στον προορισμό της, προϋποθέτει κόμβους με αυξημένες δυνατότητες αποθήκευσης, καθώς θα πρέπει να αποθηκευτούν όλα τα μηνύματα που λαμβάνουν από γειτονικούς κόμβους, μέχρι να βρουν την κατάλληλη ευκαιρία να τα προωθήσουν. Παράδειγμα μεταγωγής μηνύματος παρουσιάζεται στο επόμενο σχήμα : Σχήμα 27 : Παράδειγμα δικτύου μεταγωγής μηνύματος Ερώτηση 3 η : Ποια είναι τα κύρια χαρακτηριστικά της μεταγωγής αυτοδύναμου πακέτου? Απάντηση : Σε αντίθεση με τη μεταγωγή μηνύματος (message switching) όπου δεν υπάρχει όριο στο μέγεθος της ομάδας δεδομένων που αποστέλλεται στον παραλήπτη, στη μεταγωγή πακέτου (packet switching), τα διακινούμενα πακέτα δεδομένων, έχουν ένα άνω όριο όσον αφορά το μέγεθός τους, το οποίο κυμαίνεται από τα 128 bytes έως το 1 KByte. Το κάθε πακέτο περιέχει εκτός από τα δεδομένα του, και ειδικές πληροφορίες ελέγχου, η οποίες επιτρέπουν τη σωστή δρομολόγηση του πακέτου μέσα στο δίκτυο. Η μεταφορά των πακέτων από τον αποστολέα στον παραλήπτη, γίνεται δια της τεχνικής αποθήκευσης και προώθησης των πακέτων (store and forward), σύμφωνα με την οποία τα πακέτα αποθηκεύονται προσωρινά σε ενδιάμεσους κόμβους του δικτύου, και στη συνέχεια προωθούνται σε επόμενο κόμβο, μέχρι τελικά να φτάσουν στον υπολογιστή παραλήπτη. Στην ειδική περίπτωση της μεταγωγής αυτοδύναμου πακέτου (datagram switching) που είναι μια από τις δυο βασικές κατηγορίες μεταγωγής πακέτων το κάθε πακέτο που φτάνει σε κάποιο ενδιάμεσο κόμβο, αντιμετωπίζεται ανεξάρτητα από τα άλλα πακέτα. Ο κόμβος αποφασίζει εκείνη τη στιγμή ποιος είναι ο συντομότερος και καταλληλότερος δρόμος για να προωθηθεί το πακέτο στον

Μετάδοση Δεδομένων Δίκτυα Υπολογιστών 70 προορισμό του. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα, να μην ακολουθούν όλα τα πακέτα την ίδια διαδρομή με αποτέλεσμα να υπάρχει πιθανότητα άφιξης των πακέτων στον παραλήπτη, με διαφορετική σειρά από εκείνη με την οποία έχουν σταλεί. Στην περίπτωση αυτή ο υπολογιστής παραλήπτης θα πρέπει να έχει τη δυνατότητα της ταξινόμησης των πακέτων με τη σωστή σειρά, έτσι ώστε η επανασύνθεσή τους, να δώσει το αρχικό μήνυμα που του έχει στείλει ο αποστολέας. Ερώτηση 4 η : Ποια είναι τα κύρια χαρακτηριστικά της μεταγωγής νοητού κυκλώματος? Απάντηση : Η μεταγωγή πακέτων με νοητά κυκλώματα (virtual circuits) είναι μια υβριδική τεχνική μεταγωγής η οποία συνδυάζει τη μεταγωγή του αυτοδύναμου πακέτου και τη μεταγωγή κυκλώματος. Σε αντίθεση με τη μεταγωγή αυτοδύναμου πακέτου, όπου τα πακέτα ενδέχεται να ακολουθήσουν διαφορετικές διαδρομές μέσα στο δίκτυο, στη μεταγωγή νοητού κυκλώματος, όλα τα πακέτα ακολουθούν την ίδια διαδρομή, η οποία έχει καθοριστεί εκ των προτέρων. Εν τούτοις, στην περίπτωση αυτή, δεν εγκαθίσταται κάποιο φυσικό κανάλι επικοινωνίας όπως συμβαίνει στη μεταγωγή κυκλώματος, αλλά η διαδρομή αυτή απλά επιλέγεται εκ των προτέρων χωρίς όμως να δεσμευθεί πραγματικά. Επομένως ο κάθε ενδιάμεσος σταθμός, δεν αποφασίζει για το ποια θα είναι η διαδρομή που θα ακολουθήσει το πακέτο, αλλά τα στέλνει πάντα στον ίδιο κόμβο του δικτύου. Παράδειγμα μεταγωγής νοητού κυκλώματος παρουσιάζεται στο επόμενο σχήμα. Στο σχήμα αυτό, τα πέντε πακέτα στα οποία χωρίστηκε το αρχικό μήνυμα, ακολουθούν όλα την ίδια διαδρομή μέσα στο δίκτυο, και προφανώς, φτάνουν στον παραλήπτη με τη σωστή σειρά. Σχήμα 28 : Παράδειγμα δικτύου μεταγωγής πακέτου με νοητά κυκλώματα Ερώτηση 5 η : Ποια είναι τα πλεονεκτήματα και ποια τα μειονεκτήματα των τεχνικών μεταγωγής? Απάντηση : Το βασικό χαρακτηριστικό λειτουργίας της τεχνικής μεταγωγής κυκλώματος, είναι πως η γραμμή μεταφοράς είναι συνεχώς δεσμευμένη για όλο το χρονικό διάστημα της επικοινωνίας, ακόμη και αν κάποιες χρονικές στιγμές οι

Μετάδοση Δεδομένων Δίκτυα Υπολογιστών 71 σταθμοί δεν στέλνουν δεδομένα. Μάλιστα ο χρόνος κατά τον οποίο δεν λαμβάνει χώρα αποστολή δεδομένων, γενικά είναι αρκετά μεγάλος, και αυτό σαφώς θεωρείται μειονέκτημα αυτού του συγκεκριμένου τύπου μεταγωγής. Ένα άλλο μειονέκτημα που εμφανίζεται στα δίκτυα μεταγωγής κυκλώματος και συσχετίζεται άμεσα με το προηγούμενο, είναι η απόρριψη αιτήσεων μετάδοσης, σε περιπτώσεις κατά τις οποίες το δίκτυο παρουσιάζει μεγάλη κυκλοφορία. Αυτό γίνεται διότι πρακτικά όλοι οι υπολογιστές συμμετέχουν σε φυσικές συνδέσεις δια των οποίων πραγματοποιείται η μεταφορά δεδομένων, και ως εκ τούτου δεν υπάρχουν διαθέσιμα φυσικά κυκλώματα, για να εξυπηρετήσουν τις νέες αιτήσεις μετάδοσης. Αυτό το μειονέκτημα δεν υφίσταται στα δίκτυα μεταγωγής μηνύματος και πακέτου, διότι εκεί, οι ενδιάμεσοι σταθμοί έχουν τη δυνατότητα προσωρινής αποθήκευσης των δεδομένων σε περιπτώσεις μεγάλης κυκλοφορίας, και μετάδοσής τους σε κάποια μεταγενέστερη χρονική στιγμή, όταν ο φόρτος του δικτύου, θα έχει ελαττωθεί. Το βασικό πλεονέκτημα που χαρακτηρίζει τη μεταγωγή κυκλώματος, είναι η καθολική χρήση του εύρους ζώνης της γραμμής μεταφοράς από τους χρήστες του δικτύου, καθώς τη χρησιμοποιούν κατ αποκλειστικότητα, και δεν τη μοιράζονται με άλλους χρήστες. Από την άλλη πλευρά οι τεχνικές μεταγωγής μηνύματος και πακέτου, πλεονεκτούν λόγω της δυνατότητας απόδοσης προτεραιότητας στα πακέτα δεδομένων, καθώς επίσης και της ανίχνευσης και διόρθωσης σφαλμάτων, η οποία ας σημειωθεί, εξασφαλίζεται από το δίκτυο, και όχι από τα υπολογιστικά συστήματα που επικοινωνούν. Τέλος το βασικό πλεονέκτημα της μεταγωγής νοητού κυκλώματος, είναι πως δεν απαιτείται ταξινόμηση των πακέτων από τον υπολογιστή παραλήπτη, αφού αυτά, ακολουθώντας την ίδια διαδρομή, φτάνουν πάντα με τη σωστή σειρά. Από την άλλη πλευρά, ένα από τα βασικά του μειονεκτήματα, είναι ο χρόνος που χάνεται κατά τη διαδικασία ταυτοποίησης της διαδρομής μέσα στο δίκτυο, την οποία θα ακολουθήσουν τα διακινούμενα πακέτα. Ερώτηση 6 η : Ποια είναι τα βασικά χαρακτηριστικά των τεχνολογιών εκπομπής, και σε ποιους τύπους δικτύων χρησιμοποιούνται συνήθως? Απάντηση : Η δεύτερη μεγάλη κατηγορία δικτύων επικοινωνίας, μετά τα δίκτυα μεταγωγής, είναι τα δίκτυα εκπομπής (broadcasting networks). Το βασικό χαρακτηριστικό αυτών των δικτύων, είναι ότι δεν διαθέτουν ενδιάμεσους κόμβους που να προωθούν την πληροφορία στον προορισμό της, αλλά διαθέτουν ένα κοινό μέσο μετάδοσης, το οποίο μοιράζονται όλοι οι σταθμοί που συνδέονται στο δίκτυο. Οι πληροφορίες που ανταλλάσσονται μεταξύ των υπολογιστών, λαμβάνονται συνήθως από όλους τους σταθμούς του δικτύου. Σε κάθε πακέτο που αποστέλλεται στο δίκτυο, προστίθεται ένα πεδίο διεύθυνσης, που καθορίζει το σταθμό για τον οποίο προορίζεται το πακέτο. Αυτός είναι και ο μοναδικός σταθμός που θα παραλάβει το πακέτο, ενώ οι υπόλοιποι σταθμοί, απλά θα το αγνοήσουν. Το βασικό πρόβλημα που παρουσιάζεται στα δίκτυα εκπομπής, είναι πως λόγω της ύπαρξης ενός και μοναδικού μέσου μετάδοσης, δημιουργούνται

Μετάδοση Δεδομένων Δίκτυα Υπολογιστών 72 συγκρούσεις (collisions) κάθε φορά που δύο σταθμοί επιχειρούν ταυτόχρονα να προσπελάσουν το κανάλι. Για το λόγο αυτό έχουν αναπτυχθεί ειδικές τεχνικές πρόσβασης στο μέσο (medium access control techniques), οι οποίες καθορίζουν τον τρόπο και το χρόνο χρήσης του καναλιού από όλους τους υπολογιστές του δικτύου. Η τεχνολογία εκπομπής δεδομένων, χρησιμοποιείται κυρίως στα τοπικά δίκτυα υπολογιστών (local area networks, LANs), στα οποία υπάρχουν πολλοί υπολογιστές που μοιράζονται το ίδιο μέσο μετάδοσης. Στα δίκτυα αυτά, οι τεχνικές πρόσβασης των υπολογιστών στο μέσο μετάδοσης στηρίζονται τόσο σε ανταγωνιστικά πρωτόκολλα (contention protocols) στα οποία οι σταθμοί ανταγωνίζονται για το ποιος θα χρησιμοποιήσει το κανάλι (με χαρακτηριστικότερο παράδειγμα το πρότυπο Ethernet), όσο και σε πρωτόκολλα διαιτησίας ή πρωτόκολλα χωρίς συγκρούσεις (collision free protocols), στα οποία η σειρά με την οποία η σειρά με την οποία οι σταθμοί θα χρησιμοποιήσουν το κανάλι, καθορίζεται με τη βοήθεια ειδικών πρωτοκόλλων (με χαρακτηριστικότερο παράδειγμα τα πρότυπα token bus και το token ring). Ερώτηση 7 η : Ποιες είναι οι ομοιότητες και οι διαφορές και ποια τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της τεχνολογίας μεταγωγής και των τεχνολογιών εκπομπής? Απάντηση : Η βασική διαφορά που υφίσταται ανάμεσα στην τεχνολογία μεταγωγής και στις τεχνολογίες εκπομπής, είναι ο διαφορετικός τρόπος διακίνησης της πληροφορίας μέσα στο δίκτυο. Η τεχνολογία μεταγωγής, είναι ένας τύπος μετάδοσης από σημείο σε σημείο, που σημαίνει πως κάθε κόμβος του δικτύου προωθεί το πακέτο δεδομένων στον επόμενο κόμβο, κ.ο.κ., μέχρι τελικά αυτό να φτάσει στον υπολογιστή παραλήπτη. Από την άλλη πλευρά, στην τεχνολογία εκπομπής, ο κάθε σταθμός στέλνει το πακέτο στο ένα και μοναδικό κανάλι επικοινωνίας, πάνω στο οποίο βρίσκονται συνδεδεμένοι όλοι οι υπολογιστές του δικτύου. Αυτό σημαίνει πως κάθε πακέτο δεδομένων διαβάζεται από όλους τους υπολογιστές, αλλά κρατείται μόνο από εκείνον στον οποίο απευθύνεται, ενώ οι άλλοι το αγνοούν. Ομοιότητες ανάμεσα στις δύο τεχνικές μετάδοσης πληροφορίας, εντοπίζονται κυρίως στον τρόπο διαμόρφωσης της διακινούμενης πληροφορίας. Και στις δύο περιπτώσεις, η πληροφορία είναι οργανωμένη σε πλαίσια (frames) τα οποία διακινούνται μέσα από το δίκτυο μέχρι που τελικά να φτάσουν στον προορισμό τους. Τα πλαίσια δεν περιέχουν μόνο τα δεδομένα προς διακίνηση αλλά και πρόσθετες πληροφορίες που βοηθούνε τη δρομολόγησή τους μέσα στο δίκτυο. Επίσης και στις δύο περιπτώσεις λαμβάνει χώρα ανίχνευση και διόρθωση σφαλμάτων (error correction και error detection) τα οποία ενδέχεται να προκύψουν κατά τη διάρκεια της μετάδοσης. Όσον αφορά το πεδίο εφαρμογής τους, η τεχνολογία μεταγωγής εφαρμόζεται κυρίως στα δίκτυα ευρείας περιοχής με χαρακτηριστικό παράδειγμα το παγκόσμιο διαδίκτυο ενώ η τεχνολογία εκπομπής, βρίσκει εφαρμογή στα τοπικά δίκτυα, στα οποία η πρόσβαση στο μέσο μετάδοσης, γίνεται με ανταγωνιστικούς όρους.

Μετάδοση Δεδομένων Δίκτυα Υπολογιστών 73 Το βασικό μειονέκτημα των τεχνολογιών εκπομπής, είναι η χρήση ενός και μοναδικού καναλιού επικοινωνίας, κάτι που σημαίνει πως θα πρέπει να χρησιμοποιηθούν τεχνικές ελέγχου πρόσβασης στο μέσο μετάδοσης, έτσι ώστε να καθοριστεί η σειρά με την οποία θα εκπέμψουν οι υπολογιστές του δικτύου. Αυτές οι τεχνικές μπορεί να είναι ανταγωνιστικές κάτι που σημαίνει πως οι σταθμοί ανταγωνίζονται ποιος θα χρησιμοποιήσει το κανάλι αλλά εναλλακτικά μπορεί να εφαρμόζεται κάποιος αλγόριθμος διαιτησίας, ο οποίος να καθορίζει με ποια σειρά θα εκπέμψουν οι σταθμοί. Αυτό βεβαίως ισοδυναμεί με απώλεια χρόνου, τόσο στην πρώτη περίπτωση όπου οι σταθμοί θα πρέπει συνεχώς να προσπαθούν να πάρουν το κανάλι, όσο και στη δεύτερη περίπτωση, όπου γενικά αφιερώνεται χρόνος σε κάθε σταθμό, ακόμη και αν αυτός δεν έχει να στείλει δεδομένα. Αυτή η χρονική καθυστέρηση δεν υφίσταται στις τεχνολογίες μεταγωγής πακέτου, παρουσιάζεται όμως στις τεχνολογίες μεταγωγής κυκλώματος και νοητού κυκλώματος, όπου χάνεται κάποιο χρονικό διάστημα για την εύρεση της διαδρομής μέσα στο δίκτυο, που θα ακολουθήσουν τα πακέτα δεδομένων. Από την άλλη πλευρά όμως αυτό το χρονικό διάστημα που χάνεται, αντισταθμίζεται από το γεγονός πως τα πακέτα φτάνουν με τη σωστή σειρά στον υπολογιστή παραλήπτη, κάτι που δε συμβαίνει στην τεχνολογία εκπομπής αυτοδύναμου πακέτου, όπου υπάρχει περίπτωση να μη φτάσουν τα πακέτα στον παραλήπτη με τη σωστή σειρά, και ως εκ τούτου, χάνεται κάποιο χρονικό διάστημα λόγω της διαδικασίας ταξινόμησής τους. Ερώτηση 8 η : Σε ποιους τύπους δικτύου ταιριάζει καλύτερα η τεχνολογία μεταγωγής, και γιατί? Απάντηση : Η τεχνολογία μεταγωγής βρίσκει εφαρμογή στην περίπτωση των δημόσιων δικτύων και των δικτύων ευρείας περιοχής με χαρακτηριστικό παράδειγμα το παγκόσμιο διαδίκτυο η έκταση των οποίων και ο αριθμός των υπολογιστών που περιλαμβάνονται σε αυτούς, καθιστούν απαγορευτική τη χρήση τεχνολογιών εκπομπής. Είναι προφανώς αδύνατη η χρήση ενός κοινού καναλιού από εκατοντάδες ή χιλιάδες υπολογιστές και η προσπέλασή του με τη χρήση πρωτοκόλλων ανταγωνισμού ή έστω πρωτοκόλλων διαιτησίας ενώ επιπλέον η τεράστια απόσταση που καταλαμβάνουν τα δημόσια δίκτυα και τα δίκτυα ευρείας περιοχής δεν μπορεί να καλυφθεί από ένα και μοναδικό κανάλι. Από την άλλη πλευρά η τεχνολογία μεταγωγής μπορεί να καλύψει τις ανάγκες ενός τόσο μεγάλου δικτύου, γιατί στέλνει τα πακέτα από κόμβο σε κόμβο, έχει τη δυνατότητα προσωρινής αποθήκευσης των πακέτων στους ενδιάμεσους κόμβους εάν αυτό χρειαστεί κάτι που προφανώς δε συμβαίνει στην τεχνολογία εκπομπής και τέλος υποστηρίζει τη διακίνηση ακόμη και μεγάλου όγκου πληροφοριών εφ όσον χρησιμοποιηθεί η τεχνολογία εκπομπής νοητού κυκλώματος. Ερώτηση 9 η : Ποια κατηγορία μεταγωγής προσεγγίζει καλύτερα το τηλεφωνικό μοντέλο, και γιατί? Απάντηση : Από τις τρεις κατηγορίες δικτύων μεταγωγής που έχουμε περιγράψει στις προηγούμενες σελίδες, εκείνη η οποία προσεγγίζεται καλύτερα από το τηλεφωνικό μοντέλο, είναι η μεταγωγή κυκλώματος (circuit switching). Σε αυτό το είδος της μεταγωγής, και πριν τη διαδικασία αποστολής δεδομένων στον

Μετάδοση Δεδομένων Δίκτυα Υπολογιστών 74 υπολογιστή παραλήπτη, λαμβάνει χώρα δέσμευση μιας φυσικής ζεύξης, η οποία παραμένει ανοικτή για όλο το χρονικό διάστημα της επικοινωνίας, και τερματίζεται μαζί με τη λήξη της επικοινωνίας. Με τον ίδιο τρόπο, όταν είναι επιθυμητή η κλήση κάποιου αριθμού τηλεφώνου, το αίτημα μεταφέρεται από το ένα τηλεφωνικό κέντρο στο άλλο, μέχρι τελικά να δεσμευθεί μια διαδρομή μέσα στο τηλεφωνικό δίκτυο, στην οποία συμμετέχουν ένα ή περισσότερα τηλεφωνικά κέντρα, ανάλογα με την απόσταση, και στα άκρα της οποίας βρίσκονται οι τηλεφωνικές συσκευές του ομιλητή και του ακροατή. Αυτή η διαδρομή διατηρείται για όσο χρονικό διάστημα διαρκεί η συνομιλία, και τερματίζεται με το πέρας της συνομιλίας. Κατά τη διάρκεια αυτής της συνομιλίας, η γραμμή θεωρείται κατειλημμένη, κάτι που σημαίνει πως δεν είναι δυνατή η κλήση του αριθμού τηλεφώνου μας από κάποιο τρίτο συνδρομητή. Ερώτηση 10 η : Ποια τεχνολογία προσεγγίζει καλύτερα το τηλεοπτικό και το ραδιοφωνικό δίκτυο, και γιατί? Απάντηση : Σε αντίθεση με το τηλεφωνικό δίκτυο το οποίο λειτουργεί με βάση την τεχνική της μεταγωγής, η λειτουργία του τηλεοπτικού και του ραδιοφωνικού δικτύου, στηρίζεται στην τεχνολογία εκπομπής. Στην προκειμένη περίπτωση ο κάθε τηλεοπτικός ή ραδιοφωνικός σταθμός εκπέμπει σε κάποια συχνότητα, και οποιοσδήποτε χρησιμοποιήσει την κατάλληλη κεραία και συντονιστεί στη σωστή συχνότητα, έχει τη δυνατότητα να συλλάβει το σήμα. Με τον τρόπο αυτό είναι δυνατή η αποστολή του σήματος σε πολλούς χρήστες ταυτόχρονα, και χρησιμοποιώντας ένα κοινό μέσο μετάδοσης που ανάλογα με την περίσταση, είναι η ατμόσφαιρα της γης ή το διάστημα.