ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1. Εισαγωγή 31 1.1 Κοινωνία των Πληροφοριών, υψηλές ταχύτητες και υπολογιστές 31 1.2 Πανεπιστημιακό Διαδίκτυο και Κοινωνία των Πληροφοριών 35 1.2.1 Το έργο του Πανεπ ιστημιακού Δ ιαδικτΰου (GUnet) 35 1.2.2 Νέες υπηρεσίες τη λεματικής... 35 1.2.3 Προηγμένες υπηρεσίες 36 1.2.4 Συμπληρωματικότητα με ά)1α έργα του Β' Κ. Π. Σ 37 1.2.5 Πιλοτικά Προγράμματα και Υπηρεσίες 38 2. Βασικές Έννοιας 41 2.1 Εισαγωγή στα Δίκτυα 41 2.2 Τοπικά δίκτυα υπολογιστούν 42 2.3 Δίκτυο ευρείας περιοχής (Wide Area Network-WAN) 42 2.4 Συστατικά δικτύου 43 2.5 Συσκευές δικτύου 43 2.5.1 Server (Διακομιστής) 44 2.5.2 Σταθμός εργασίας πελ άτη 44 2.5.3 HUB, μεταγωγείς και δρομολογητές 44 2.5.4 Λ ιαμορ φωτές/α ποδιαμορφωτές (m odems) 45 2.6 Πρωτόκολλα 46
1 ο Σύγχρονα Δίκτυα. Τηλεπ ικοινων ιών 2.7 Διευθυνσιοδότηση 46 2.8 Μέσα μετάδοσης 46 2.9 Το Διαδίκτυο (Internet) 47 2.10 Τρόποι σύνδεσης και τηλεπικοινωνιακά δίκτυα 47 2.11 Σύνδεση μέσω επιλεγόμενου τηλεφωνικού δικτύου (Dialup) 48 2.12 Αφιερ<»μένες γραμμές 49 2.13 Δημόσια δίκτυα 49 2.14 ISDN 49 2.15 ISP, VPN και ASP 50 3. Υπηρεσίες Internet 53 3.1 DNS (Domain Name Service) 53 3.2 FTP (File Transfer Protocol) 54 3.3 Ηλεκτρονικό Ταχυδρομείο (E-MAIL) 55 3.4 Λίστες ηλεκτρονικών διευθύνσεων (MAILING LIST)...56 3.5 Παγκόσμιος Ιστός (World Wide Web) 56 3.6 Υπηρεσία PROXY 57 3.6.1 Αρχιτεκτο νική υλοποίησης και προ βλήματα 58 3.7 Υπηρεσία Καταλόγου 58 3.7.1 Μοντέλο Ευρετηρίου 59 3.8 Internet News Groups (NEWS) 60 3.9 Ευρεστικές μηχανές (Search engines) 61 3.10 Telnet/Rlogin 61
Περιεχόμενα 1_9 3.11 Ping/ Traceroute...62 4. Δρομολόγηση και Μεταγωγή.63 4.1 Ορισμοί δρομολόγησης και μεταγωγής.....63 4.2 Αλγόριθμοι δρομολόγησης 66 4.3 Πρωτόκολλα δρομολόγησης - 67 4.3.1 Πρωτόκολλο RIP (Routing Information Protocol) 68 4.3.2 Πρωτόκο λλο OSPF (Open Shortest Path First) 68 4.3.3 Πρωτόκολλο BGP 70 4.3.4 Πρωτόκο λλα WAN συ νδέσεων 71 4.4 Παραδοσιακοί ethernet μεταγωγείς.. 71 4.5 Τεχνικές μεταγωγής 72 4.6 Δρομολογητές ΓΡ ή μεταγωγείς επιπέδου-ν 73 4.7 Ορισμός VLAN και ELAN..., 75 4.8 Τεχνικές VLAN 76 4.9 Inter-Switch Link(ISL)...77 5. Πρωτόκολλο IP..79 5.1 Εισαγωγή 79 5.2 IP (InternetProtocol).....-80 5.3 Δομή του πακέτου IP 81 5.4 Διευθυνσιοδότηση στα δίκτυα IP 83 5.5 Τμήματα διεύθυνσης IP 84 5.6 Ορισμός υποδικτύου IP (Subnet) 85 5.7 Σύντομη ιστορική αναδρομή και υποδομή του TCP/IP 85
1 ο Σύγχρονα Δίκτυα. Τηλεπ ικοινων ιών 5.8 TCP/IP, ένα εξελισσόμενο σύστημα πρωτοκόλλων 88 5.9 Μετάδοση Φωνή πάνω από IP 89 5.9.1 Χρήση Η. 323/Η. 320 gateway (πύλης)... 90 5.9.2 Παράμετροι Πο ιότητας VoIP 91 5.9.2.1 Συμπίεση φωνής 91 5.9.2.2 Κατάργηση φαινομένων ηχούς 93 5.9.2.3 Καθυστέρηση Δικτύου 93 5.9.2.4 Τεχνικές προτεραιότητας 93 5.9.2.5 Κατανάλωση εύρους ζώνης 94 5.9.3 Τεχνικές λύσεις 94 5.9.3.1 Υλοποίηση μέσω προσωπικού υπολογιστή 94 5.9.3.2 Περιγραφή συστήματος 94 5.9.3.3 Δυνατότητες διασύνδεσης 95 5.9.3.4 Διαχειριστικά εργαλεία 96 5.9.3.5 Ποιότητα υπηρεσιών 96 5.9.3.6 Δυνατότητες συνεργασίας με άλλα συστήματα 97 5.9.3.7 Εκτιμούμενο κόστος 97 5.10 Σύστημα Τηλεκπαίδευσης/Τηλεδιάσκεψης πάνω από IP 98 5.10.1 Διαμόρφωση χώρου τηλεκπαίδευσης 99 5.10.2 Απαιτήσεις υπηρεσιών πραγματικού χρόνου 103 5.10.3 Τεχνολογίες πραγματικού χρόνου πάν ω από το Internet 105 5.10.4 Παράδειγμα υλο ποίησης 105 5.10.4.1 Εκτίμη ση απαιτήσεων υλικοτεχνικής υποδομής αίθουσας. 106 5.10.4.2 Υλοποίηση Η323/Η.320 Gateway 108 5.10.4.3 Συσκευές Διαχείρισης 108 5.10.4.4 Λογισμικό 108
Περιεχόμενα 1_9 6. Ψηφιακό Δίκτυο Ολοκληρωμένων Υπηρεσιών - ISDN Ill 6.1 Εισαγωγή HI 6.2 Τεχνολογία ISDN 112 6.3 Η αρχιτεκτονική του ISDN 113 6.4 Διασυνδέσεις στο ISDN 116 6.5 Τύποι ISDN 117 6.5.1 Βασική πρόσβαση (Basic Rate Access - BRA) 117 6.5.2 Πρωτεύουσα πρόσβασ η (Primary Rate Access - PRA) 118 6.6 Εφαρμογή βασικής πρόσβασης και εξοπλισμός γραφείου 118 6.7 Εφαρμογή πρ ωτεύουσας πρόσβασης και εξοπλισμός επιχειρήσεων 121 6.8 Τηλεδιάσκεψη πάνω από ISDN δίκτυο 121 6.8.1 Εκτίμηση απαιτήσεων υλικοτεχνικής υποδομής αίθουσας. 122 7. Τεχνολογία ATM 125 7.1 Διαδικασ ίες πολυπλεξίας 125 7.1.1 Synchronous time division multiplexing 125 7.1.2 Asynchronous time division multiplexing 126 7.2 Τεχνικές μεταγωγής στα δίκτυα WAN 126 7.3 Υπηρεσίες Σύνδεσης 127 7.3.1 Connection-oriented επικοινωνία 127 7.3.2 Connectionless επικό ivojvia 127 7.4 Asynchronous Transfer Mode 127 7.5 ATM CELL 130 7.6 Τύποι ATM cell 133
1 ο Σύγχρονα Δίκτυα. Τηλεπ ικοινων ιών 7.6.1 Άδεια cell (idle cells) 133 7.6.2 Ακαθόριστα cell - Unassigned cell 133 7.6.3 Ο AM cell Φυσικού Επιπέδου - Physical layer Ο AM cell 133 7.6.4 VP/VC cell 133 7.7 Μεταγωγή του ATM cell 134 7.8 Αρχιτεκτονική του ATM 135 7.9 Τύποι ATM 136 7.10 Επίπεδα ATM 137 7.11 Διαχείριση κυκλοφορίας (Traffic Management) 139 7.11.1 Εισαγωγ ή στους τύπους υπηρεσι ών 139 7.11.2 Τύποι υπηρεσιών 140 7.11.3 Χαρακτηρ ιστικά κυκλοφορίας - Traffic attributes 140 7.11.4 Κατηγορίες υπηρεσιών και χαρακτηριστικά κυκλοφορίας 144 7.11.5 Αρχές παρακολούθη σης κυκλοφορ ίας (Traffic Monitoring) 146 7.11.5.1 Διαχείριση Πόρων - Resource Management 146 7.11.5.2Έλεγχος Εγκατάστασης Σύνδεσης - Connection Admission Control 147 7.11.5.3 Usage Parameter Control (UPC) 148 7.11.5.3.1 Generic Cell Rate Algorithm 148 7.11.5.3.1.1 Continuous-State Leaky-Bucket Algorithm 149 7.12 Σχήμα και παρακολο ύθηση κυκλοφορίας 150 7.13 Έλεγχος Συμφόρησης (Congestion Control) 150 7.13.1 Επιλεκτική απόρριψη cell 151 7.13.2 Ρητή ένδειξη πρόωρης συμφόρησης 151 7.14 Συνδέσεις 151 7.14.1 Τύποι Virtual Circuit 152
Περιεχόμενα 1_9 7.15 Σηματοδο σία 152 7.15.1 UNI Signaling 3.0/3.1 153 7.15.2 UNI Signaling 4.0 154 7.16. ATM Διευθυνσιοδότηση 155 7.17 ATM σε λειτουργία 157 7.17.1 Καταχώρηση διεύθυνσης (Address registration) 157 7.17.2 Εγκατάσταση ΑΤΜ σύνδεσης 157 7.18 Εισαγωγή στα πρωτόκολλα ATM 158 8. Classical IP over ATM 161 9. LAN Emulation 165 9.1 Ethernet LAN Emulation 170 9.2 Distributed LAN Emulation - DLE 172 9.3 DLE Fault Tolerance 176 9.4 Σύγκριση μεταξύ LANE 1 και LANE 2 177 9.5 Συμπεράσματα 180 10. Πρωτόκολλο PNNI 183 10.1 Εισαγωγή...183 10.2 Βασικές λειτουργίες στο PNNI 184 10.3 Συστατικά PNNI 185 10.4 Μοντέλο PNNI 187 10.5 Σύνοψη χαρακτηριστικών PNNI 189 10.6 ForeThought PNNI (FT-PNNI) 189 10.6.1 Hello πρωτόκολ).ο 190
1 ο Σύγχρονα Δίκτυα. Τηλεπ ικοινων ιών 10.6.2 Ανταλλαγή τοπολογιακής βάσης δεδ ομένων (Topology DB Exchange) 190 10.6.3 Ιεραρχική δρομολόγηση (Hierarchical Routing) 190 10.6.3.1 Ιεραρχική δι ευθυνσιοδότηση 191 10.6.3.2 Πρόθεμα μεταγωγέα (Switch Prefix) 191 10.6.3.3 Switch Summary Prefix 191 10.6.3.4 Peer Group ID 191 10.6.3.5 Υπολογισμός διαδρομής 191 10.7 Λειτουργία FT-PNNI 192 11. Εισαγωγή στο Next Hop Resolution Protocol (NHRP) 195 12. Multi-Protocol over ATM 199 12.1 Εισαγωγή 199 12.2 Αρχιτεκτονική ΜΡΟΑ 202 12.3 Συστατικά ΜΡΟΑ 205 12.3.1 Ακραίες συσκευές και σταθμοί ATM 205 12.3.2 ΜΡΟΑ πελάτης 206 12.3.3 Πελά τες LAN Em ulation 209 12.3.4 Δρομο λογητής ΜΡΟΑ 209 12.3.5 ΜΡΟΑ Διακομιστής 210 12.3.6 Next Hop Server (NHS) 212 12.4 Διαμόρφωση 212 12.5 ΜΡΟΑ στην πράξη 212 12.5.1 Inter-network κύκλο φορία 213 12.5.2 Intranet κυκλοφορία 220 12.6 Συμπεράσματα 220 12.7 Το ΜΡΟΑ εν συντομία 222
Περιεχόμενα 1_9 13. Θεωρήσεις του Quality of Service (QoS) 227 13.1 Εισαγωγή 227 13.2 LANE 228 13.3 ΜΡΟΑ 231 13.3.1 Μοντέλο πλήρους ετερογένειας 234 13.3.2 Μοντέλο περιορισμένης ετερογένειας 235 13.3.3 Ομογενές και Τροπ οποιημένο Ομογενές Μοντέλο 236 13.3.4 Συνάθροιση 237 13.4 Συμπεράσματα 237 13.5 Περίληψη 238 14. BP Multicast over ATM 241 14.1 Εισαγωγή 241 14.2 Εισαγωγή στην πολλαπλή εκπομπή (IP Multicasting) 241 14.3 Μηχανισμοί πολλαπλής εκπομπή ς (IP Multicasting) σε δίκτυα ATM 242 14.4 Multicast Address Resolution Server (MARS)... 242 14.4.1 Χρήση πλέγματος VC (VC mesh) 245 14.4.2 Χρήση Multicast Sen>ers (MCS) 246 14.4.3 Συμπέρασμα 247 14.5 Χρήση πρωτοκόλλου PIM (PIM-SM)...248 14.6 Σύγκριση τεχνικών MARS και PIM 249 15. Αναβάθμιση Προτύπων.. 251 16. Multi-Protocol Label Switching... 253 16.1 MPLS για IP Traffic Engineering 255
1 ο Σύγχρονα Δίκτυα. Τηλεπ ικοινων ιών 16.2 Θέματα ελέγχου κυκλοφορίας IP 255 16.3 MPLS - Διαχωρισμός προώθησης και δρομολόγησης 256 16.4 Τύποι Ροών 257 16.5 Χαρακτηριστικά δευτέρου επιπέδου 258 16.6 Traffic Engineering με Explicit Route -LSP 259 16.7 Απαιτήσεις network traffic engineering 260 16.7.1 Σημασία των Differentiated Services στους Παρ οχείς Υπηρεσιών Internet 260 16.8 Υποστήριξη IP Traffic Engineering με χρήση Constraint-Based Routing 262 16.8.1 CR-LDP Explicit Routing-LSP. 262 16.9 CR-LDP και δίκτυο 263 16.9.1 Απλότητα δικτύου 263 16.9.2 Αξιοπιστία 263 16.9.3 Κλιμάκωση 263 16.9.4 Α ιαλειτουργικότιμα 264 16.9.5 Differentiated Sei'vices 264 16.10 MPLS και μεταγωγή κυκλώματος 264 16.11 Συμπεράσματα 266 17. Μετάδοση ATM cell μέσω SDH 267 17.1 Διαφορές μεταξύ PDH και SDH 267 17.2 SDH και SONET 268 17.3 ATM cell και SDH frames στα LAN 269 17.4 Απευθείας μετάδοση cell 269
Περιεχόμενα 1_9 18. Εφαρμογές στο ATM 271 18.1 Μεταφορά φωνής σε δίκτυο ATM 272 18.1.1 Circuit Emulation Service (CES) 272 18.1.2 Μη δομημένη υπηρεσία El 2.048 Mbit/s (unstructured El 2.048 Mbit/s) 2 73 18.1.3 Δομημένη υττηρεσία El Nx 64kbit/s (structured El Nx64 kbit/s) 273 18.1.4 Μεταφορά σηματο δοσίας (Signaling) 275 18.1.5 Πλεονεκτήματα και Μειονεκτήματα 276 18.1.6 Βελτιώσεις Dynamic Bandwidth Utilization 277 18.1.7 Προτεινόμενες λύσεις 277 18.1.8 Διερεύνηση εναλλακτικών λύσεων μετάδοσης φ ωνής 278 18.3 Υπηρεσία Video On Demand 280 18.3.1 Εισαγωγή 280 18.3.2 Αρχιτεκτ ονική υλοποίησης 281 18.3.3 Κύρια χαρακτηρ ιστικσ. συστήματος VOD 281 18.3.3.1 Αποθηκευτικός Χώρος 281 18.3.3.2 Εξυπηρέτης video..281 18.3.3.3 Περιβάλλον αλληλεπίδρασης με το χρήστη 282 18.3.3.4 Συμπίεση 282 18.3.3.5 Δίκτυο 283 18.3.3.6 Τμήματα του συστήματος εξοπλισμού ενός VoD χρήστη.283 18.3.3.7 Υπηρεσίες επικοινωνίας στα VoD συστήματα.. 283 18.3.4 Λογισμικό μετάδοσης πολυμεσικής πληροφορίας 284 18.3.5 Προτεινόμενη υλοποίηση υπηρεσίας τίτλων 286 18.3.5.1 Δομή βάσης δεδομένων στους εξυπηρετητές τίτλων 286 18.3.5.2 Συστατικά και αρχιτεκτονική της υπηρεσίας VOD 287
1 ο Σύγχρονα Δίκτυα. Τηλεπ ικοινων ιών 18.4 Υπηρεσίες Πραγματικού Χρόνου σε δίκτυο ATM 288 18.4.1 Κατηγορίες Εφαρμογών 288 18.4.2 Υλοποίηση τηλεδιάσκεψης πάνω από το ATM 289 19. Τεχνολογία IPv6 293 19.1 Περιορισμοί του IPv4 293 19.2 Αδυναμίες του IPv4 293 19.3 Η πρόκλη ση του IPv6 294 19.4 IPv6 Address Hierarchy (Ιεραρχία Διευθύνσεων) 296 19.5 Automatic Unicast Address Configuration και Discovery 299 19.6 Multicast και Anycast διευθύνσεις 300 19.7 Πρόβλεψη συμβατότητας με το IPv4 300 19.8 Άλλες σημαντικές αλλαγές του IPv6 301 19.9 IPv6 χαρακτηριστικά ασφαλείας 303 19.10 Προμετωπίδα IPv6 304 19.11 Extensions Headers (Επιπρόσθετες προμετωπίδες) 305 19.12 Τρόποι μετάβασης προς το IPv6 309 19.12.1 Διευθυνσιοδότηση 310 19.12.2 Διπλό επίπεδο IP (Dual IP Layer) 311 19.12.3 Δ ιαμόρφωση διεύθυνσης (Address Configuration) 312 19.12.4 Σωλήνωση IPv6 πάνω από IPv4 (IPv6 over IPv4 Tunneling)312 19.12.5 Παραμετροπο ιημένη σήραγγα (Configured Tunneling) 314 19.12.6 Default Configured Tunnel 314 19.12.7 Αυτόματη σωλήνωση (Automatic Tunneling) 315 19.12.8 Default Sending Algorithm (Default αλγόριθμος αποστολής).316
Περιεχόμενα 1_9 19.12.9 Άλλοι μηχανισμό ί μετάβασης 316 19.13 Εφαρμογές IPv6 317 19.14 Σύνδεση με το παγκόσμιο IPv6 δίκτυο 318 20. Δίκτυο Κορμού ΤΕΙ Αθήνας 321 20.1 Εισαγωγή 321 20.2 Η αρχιτεκτονική του δικτύου του ΤΕΙ Αθήνας 321 20.3 Τα συστατικά του δικτύου 322 20.4 Οι βασικές συνδέσεις στο δίκτυο 323 20.5 Σύστημα διαχείρισης δικτύου 324 20.6 Περιγραφή εξοπλισμού 324 20.7 Vlan - Elan που υλοποιήθηκαν 324 20.8 Υπηρεσίες και Εφαρμογές στο Δίκτυο του ΤΕΙ Αθήνας 325 20.8.1 Υπηρεσία WWW. 325 20.8.2 Υπηρεσία FTP 326 20.8.3 Υπηρεσία PROXY Caching 326 20.8.4 Υπηρεσία Ηλεκτρονικού Ταχυδρομείου (E-mail)...326 20.8.5 Υπηρεσία Απομακρυσμένης Πρόσβασης (Dial-up) 327 20.8.6 Υπηρεσία DNS 328 20.8.7 Υπηρεσία Καταλόγου (Directory Service) 328 20.8.8 Ασφάλε ια Δ ικτύου 329 20.8.9 Υπηρεσίες Πραγματι κού Χρόνου 330