Podstawy teleinformatyki.

Co to jest proces enkapsulacji?
Proces enkapsulacji - dodawanie informacji do jednostki danych.
Informacje wysyłane w sieci nazywane są danymi lub pakietami danych. Jeśli komputer (Host A) chce wysłać dane do innego komputera (Host B), dane najpierw muszą być spakowane w procesie nazywanym enkapsulacją. Enkapsulacja przed wysłaniem do sieci otacza dane koniecznymi informacjami na temat protokołu. Dlatego, w miarę przemieszczania się danych między kolejnymi warstwami modelu OSI, zbiera on nagłówki, stopki i inne informacje.Po wysłaniu danych ze źródła, wędrują one przez warstwę aplikacji do niższych warstw. Jak widać, pakowanie i przepływ wymienianych danych zmienia się w następstwie usług wykonywanych przez warstwy. Dane w postać elektronicznych sygnałów, muszą wędrować kablem do właściwego komputera docelowego, a następnie są konwertowane do swojej początkowej postaci, aby były czytelne dla odbiorcy. Łatwo sobie wyobrazić, że proces ten składa się z kilku etapów.Z tego powodu twórcy sprzętu, oprogramowania i protokołów, zauważyli, że najbardziej efektywnym sposobem implementacji komunikacji sieciowej jest proces warstwowy.

Co to jest TTL?
• Transistor-transistor logic – klasa cyfrowych układów scalonych opartych na tranzystorach bipolarnych
• Time to live – czas życia pakietu lub innych danych.
TTL określa "czas życia" pakietu danych lub innych danych (np. rekordu DNS), stosowany w sieciach komputerowych. Wbrew nazwie TTL nie zawsze określa czas. W przypadku czasu życia pakietów danych w sieci komputerowej jest to zwykle liczba przeskoków, które może wykonać pakiet na swojej trasie.
Każdy kolejny router IP na trasie zmniejsza wartość TTL przekazywanego pakietu o jeden. Jeśli router otrzyma pakiet z TTL równym 0, odrzuci go i usunie z sieci, a nadawca otrzyma komunikat ICMP o błędzie. Czas życia pakietu pomaga unikać przeciążenia w przypadku źle skonfigurowanych tras routingu na routerach (pętla w sieci).

Organizacie standaryzacyjne.
ISO (International Organization for Standardization - Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna) to sieć krajowych organizacji normalizacyjnych.
Organizacje standaryzacyjne mają za zadanie opracowywanie fizycznych i funkcjonalnych norm (standardów) sprzętu wykorzystywanego do budowy sieci, sprzętu komunikacyjnego oraz oprogramowania (zwłaszcza systemów operacyjnych). Producenci sprzętu i oprogramowania powinny wytwarzać produkty zgodne z zalecanymi standardami, jednak w praktyce dokonują w nich własne zmiany, w celu wydobycia maksymalnie wszystkich właściwości produktu. Istnieją również niepisane standardy (tzw. Standard de facto), z którymi należy mieć również na uwadze chociaż nie zostały uznane przez żadną z organizacji.
 Amerykański Instytut Normalizacyjny (ANSI - American National Standards Institute)
 Common Open Software Environment (COSE)
 Stowarzyszenie Inżynierów Elektryków i Elektroników (IEEE - Institute of Elektrical and Elektronic Engineers)
 European Telecommunications Standard Institute (ETSI)
 Międzynarodowa Organizacja Standaryzacyjna (ISO - International Organization for Standarization)
 Stowarzyszenie Elektroniki Przemysłowej (EIA - Electronic Industries Association)
 Międzynarodowy Komited Doradczy ds. Telefonii i Telegrafii (CCITT - Consultative Committee for International Telegraph and Telephone)
 Corporation for Open Systems (COS)
 Międzynarodowa Unia Telekomunikacyjna (ITU - International Telecommunications union)
 Object Managment Group (OMG)


Media transmisyjne.
Medium transmisyjne jest nośnikiem używanym do transmisji sygnałów w telekomunikacji i jest podstawowym elementem systemów telekomunikacyjnych. Możliwości transmisji zależą od parametrów użytego medium. Wyróżnia się media przewodowe i bezprzewodowe.
Do przewodowych mediów transmisyjnych należą:
• Kabel symetryczny (w tym tzw. skrętka)
• Kabel współosiowy (kabel koncentryczny)
• Kabel światłowodowy (światłowód - jednomodowy, wielomodowy)
• Kable energetyczne
Do bezprzewodowych mediów transmisyjnych należą:
• Fale elektromagnetyczne (fale radiowe)
• Promień lasera
Media transmisyjne możemy podzielić również ze względu na rodzaj transmisji, jaki można w nich stosować:
• Simpleks - transmisja tylko w jednym kierunku
• Półdupleks - transmisja w obu kierunkach, ale nierównoczesna
• Dupleks - równoczesna transmisja w obu kierunkach

Co to jest MTU?
Maximum Transmission Unit (MTU) – rozmiar największego datagramu (w bajtach), który można przekazać przez warstwę protokołu komunikacyjnego.
Dla protokołu IP MTU ścieżki definiuje się jako najmniejsze z MTU dla wszystkich urządzeń biorących udział w transmisji. RFC 1191opisuje technikę Path MTU discovery, która umożliwia określanie MTU dla ścieżki między dwoma hostami IP w celu uniknięcia fragmentacji.

Protokoły komunikacyjne.
Model TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) – teoretyczny model warstwowej struktury protokołów komunikacyjnych. Model TCP/IP został stworzony w latach 70. XX wieku w DARPA, aby pomóc w tworzeniu odpornych na atak sieci komputerowych. Potem stał się on podstawą struktury Internetu.
Protokoły komunikacyjne to zbiór ścisłych reguł i kroków postępowania, które są automatycznie wykonywane przez urządzenia komunikacyjne w celu nawiązania łączności i wymiany danych. Dzięki temu, że połączenia z użyciem protokołów odbywają się całkowicie automatycznie, typowy użytkownik zwykle nie zdaje sobie sprawy z ich istnienia i nie musi o nich nic wiedzieć.
Popularne protokoły wysokopoziomowe (aplikacyjne) i ich standardowe porty:
• DNS – 53
• FTP – 21
• HTTP – 80, dodatkowe serwery, np. proxy, są najczęściej umieszczane na porcie 8080
• HTTPS – 443 (HTTP na SSL)
• IRC – 6667
• NNTP – 119
• POP3 – 110
• SPOP3 – 995 (POP3 na SSL)
• SMTP – 25
• SSH – 22
• Telnet – 23

Topologia sieci.
Topologia sieci komputerowej – schemat, w jakim ułożona jest sieć. Określenie to tyczy się dwóch terminów:
• Topologia fizyczna
o jest to część topologii sieci komputerowej składającej się z układu przewodów, jak również medium transmisyjnych. Poza połączeniem fizycznym hostów i ustaleniem standardu komunikacji, topologia fizyczna zapewnia bezbłędną transmisję danych. Topologia fizyczna jest ściśle powiązana z topologią logiczną np. koncentratory, hosty.
• Topologia logiczna
o jest to część topologii sieci komputerowej, która opisuje sposoby komunikowania się hostów za pomocą urządzeń topologii fizycznej.


Charakterystyka adresowania IP ver. 4
IPv4 - unikalny identyfikator, adres 32 bitowy, zapisywany w postaci 4 oktetów z kropkami separującymi oktety z adresem stowarzyszona tzw maska sieci (podsieci).
IPv4 (ang. Internet Protocol version 4) – czwarta wersja protokołu komunikacyjnego IP przeznaczonego dla Internetu. Identyfikacja hostów w IPv4 opiera się na adresach IP. Dane przesyłane są w postaci standardowych datagramów. Wykorzystanie IPv4 jest możliwe niezależnie od technologii łączącej urządzenia sieciowe – sieć telefoniczna, kablowa, radiowa, itp. IPv4 znajduje się obecnie w powszechnym użyciu. Dostępna jest również nowsza wersja – IPv6. Dokładny opis czwartej wersji protokołu IP znajduje się w RFC 791
W modelu TCP/IP protokół IPv4 znajduje się w warstwie sieciowej.


Model ISO/OSI.
OSI (ang. Open System Interconnection) lub Model OSI (pełna nazwa ISO OSI RM, ang. ISO OSI Reference Model – model odniesienia łączenia systemów otwartych) – standard zdefiniowany przez ISO oraz ITU-T opisujący strukturę komunikacji sieciowej.
Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna (ang. International Organization for Standardization) na początku lat osiemdziesiątych dostrzegła potrzebę stworzenia modelu sieciowego, dzięki któremu producenci mogliby opracowywać współpracujące ze sobą rozwiązania sieciowe. W taki sposób powstała specyfikacja Open Systems Interconnection Reference Model, która do polskich norm została zaadaptowana w 1995 roku.Model ISO OSI RM jest traktowany jako model odniesienia (wzorzec) dla większości rodzin protokołów komunikacyjnych. Podstawowym założeniem modelu jest podział systemów sieciowych na 7 warstw (ang. layers) współpracujących ze sobą w ściśle określony sposób. Został przyjęty przez ISO w 1984 roku a najbardziej interesującym organem jest wspólny komitet powołany przez ISO/IEC, zwany Joint Technical Committee 1- Information Technology (JTC1). Formalnie dzieli się jeszcze na podkomitety SC.Dla Internetu sformułowano uproszczony Model TCP/IP, który ma tylko 4 warstwy.

W praktyce Model OSI został częściowo zmodyfikowany. Najczęstszą zmianą było połączenie warstwy fizycznej oraz łącza danych w jedną. Wynikało to z praktycznych cech tych warstw, które powodowały, że nie dało się odseparować ich pracy od siebie. Nie należy mylić Modelu OSI-RM z TCP/IP. Mimo pewnego podobieństwa, oba te modele nie są w pełni zgodne.
Pakiety przechodząc przez różne urządzenia sieciowe dochodzą do różnych warstw modelu OSI. Zasięg pakietu w urządzeniu przedstawia rysunek:

Światłowody.
Światłowód - przezroczyste włókno (szklane lub wykonane z tworzyw sztucznych), w którym odbywa się propagacja światła.
Aby wyeliminować - lub, przynajmniej, znacząco ograniczyć - wypromieniowanie światła przez boczne powierzchnie światłowodu, stosuje się odpowiednio dobrany poprzeczny gradient współczynnika załamania światła. W najprostszym przypadku, gradient ten realizowany jest skokowo - wewnątrz światłowodu współczynnik załamania ma wartość wyższą, niż na zewnątrz; utrzymanie promieni światła w obrębie takiego światłowodu zachodzi na skutek całkowitego wewnętrznego odbicia. W przypadku, gdy współczynnik załamania maleje z odległością od osi światłowodu w sposób ciągły, mówimy o światłowodach gradientowych.

Światłowody są wykorzystywane jako elementy urządzeń optoelektronicznych, składniki optycznych układów zintegrowanych, media transmisji sygnałów na duże odległości, jak również do celów oświetleniowych. Światłowody mogą być klasyfikowane ze względu na ich geometrię (planarne, paskowe lub włókniste), strukturę modową (jednomodowe, wielomodowe), rozkład współczynnika załamania (skokowe i gradientowe) i rodzaj stosowanego materiału (szklane, plastikowe, półprzewodnikowe).

UTP
Skrętka nieekranowana, UTP (ang. Unshielded Twisted Pair) - rodzaj przewodu elektrycznego.
Skrętka nieekranowana jest zbudowana ze skręconych ze sobą par przewodów i tworzy linię zrównoważoną (symetryczną). Skręcenie przewodów ze splotem 1 zwój na 6-10 mm chroni transmisję przed interferencją otoczenia. Tego typu kabel jest powszechnie stosowany w sieciach informatycznych i telefonicznych, przy czym istnieją różne technologie splotu, a poszczególne skrętki mogą mieć inny skręt. Dla przesyłania sygnałów w sieciach komputerowych konieczne są skrętki kategorii 3 (10 Mb/s) i kategorii 5 (100 Mb/s), przy czym powszechnie stosuje się tylko 5. Jej popularność wynika w dużym stopniu z faktu, iż jest ona tańsza od skrętki ekranowanej STP.
W praktyce instalacyjnej stosuje się wyłącznie okablowanie kategorii 5 i 6. Do niedawna normy określały istnienie kategorii 5e (rozszerzonej); po zmianach istnieje wyłącznie kategoria 5 (bez podziału na 5 i 5e). Niektórzy producenci okablowania oferują skrętkę kategorii 7, która została wprowadzona w 2002 roku - są to kable wyłącznie ekranowane typu S-STP o podwyższonych parametrach.

STP
Skrętka ekranowana, STP (ang. Shielded Twisted Pair) – jeden z rodzajów skrętki.
Odróżnia się ona tym od innych rodzajów skrętek FTP (ekranowanej folią) tym, że posiada ekran z oplotu, co powoduje, iż sygnał przesyłany za jej pomocą w mniejszym stopniu ulega zakłóceniom zewnętrznym. Ważne jest, aby ekran był dobrze uziemiony na końcach odcinków linii, w przeciwnym wypadku działa bowiem jako antena, pogarszając parametry sygnału.