Kertaus. Jyry Suvilehto T Johdatus tietoliikenteeseen ja multimediatekniikkaan kevät 2012

Transkriptio

1 Kertaus Jyry Suvilehto T Johdatus tietoliikenteeseen ja multimediatekniikkaan kevät 2012

2 Sisältö 1. Mitä ja miten teidän olisi pitänyt oppia 2. Kurssi takaperin 3. Synteesipohdittavaa kurssin aiheista 2

3 Ydinaineskartoitus mitoitus_jotime_2010.xls 3

4 KURSSI TAKAPERIN 4

5 Verkkoliiketoiminta Teletoimialan rakenne Suuria investointeja Tarjoajat haluavat, että ARPU kasvaa Lisäpalvelut Sama palvelu monta kertaa Laskutus on elintärkeä palvelu Mitään ei tapahdu jos siitä ei voi laskuttaa Liiketoimintamalleja Avoin (Creative Commons, BitTorrent, kiinteähintainen netti) Suljettu (Apple App Store, DRM-suojattu sisältö) Hybridejä (Maksullinen REST-rajapinta, välityspalvelut, ) 5

6 Tuotteiden ja palvelujen kehittäminen, innovaatiot Tuskin tulee suoraa tenttikysymystä Luennon tarkoituksena antaa perspektiiviä kurssin muuten aika tekniseen sisältöön Tekniikka kumartaa mm. politiikalle ja laeille L 6

7 Semanttinen Web Verkossa paljon tietoa ihmisten luettavassa muodossa Voisi olla paljon paljon enemmän Tietotekniikan laiskuusperiaate: tehdään asiat kerran ja käytetään tehtyä usein Ontologiat ja metadata RDF-kuvaukset Semanttinen web on suunnattu käsitteiden verkko, jota voidaan ohjelmallisesti ymmärtää 7

8 Tietokonegrafiikka Näyttölaitteen rajoittamaa Perus-3d Kolmioita, säteenheitto (ray casting) Sävytys Varjot vaikeita, heijastukset vaikeita Optimoitavissa (modernit näytönohjaimet) Fotorealistinen 3d Säteenseuranta (ray tracing) Varjot helpohkoja, sävytys helppoa Raskas laskea 8

9 Säteenheitto / Lambert shading sävytys Pupu koostuu kolmioista Ei tekstuuria Phong-shading Sarjakuvamainen toon-shading Tekstuuri 9

10 Säteenseuranta ja varjot 10

11 VR/AR VR vanhaa hypeä Käytössä erityissovelluksissa, Neuromancerin tulevaisuus ei ole vielä toteutunut 4 peruspilaria Virtuaalimaailma Uppoutuminen Aisteihin perustuva palaute (huom monikko!) Vuorovaikutteisuus AR uudempaa hypeä, kiinnostava tutkimuskohde 11

12 Multimediajärjestelmät Monta mediaa + vuorovaikutus (ehkä aika) Mediaa pakataan ihmisten aistit huomioonottaen -> huomattavat tilansäästöt Tallennusformaatti ja siirtoformaatti erikseen Jälkimmäinen määrittää ajan, paikan, rakenteen ja toiminnan 12

13 Tiedon esitys tietokoneessa Kaikki data bittejä > binääriformaatit > tekstiformaatit AD- ja DA-muunnokset! 13

14 Tietoturva CIA-malli Symmetrinen ja asymmetrinen kryptografia Ihmisten asema tietoturvassa Elokuva Sneakers (1992) Löytynee lähimmän videovuokraamon halpishyllystä Vain hieman Hollywoodihko näkemys tietoturvasta Huomatkaa ihmisresurssien käytön määrä 14

15 TIETOLIIKENNE 15

16 Protokolladroidi Toinen merkitys sanalle protokolla sosiaalisen kanssakäymisen säännöstö Tavattaessa kätellään Kysymykseen vastataan Tuntemattomat esitellään toisilleen Tarkoitus pohjimmiltaan sama Ennalta sovittu käytäntö, jota noudatetaan määritellyssä tilanteessa 16

17 Linkkikerros tiivistettynä Linkkikerroksen tarkoitus mahdollistaa tiedonsiirto Kahden pisteen välillä linkissä Useamman toisiinsa kytketyn pisteen välillä jossain lähiverkossa Esimerkiksi Ethernet kupariverkoissa wlan langattomissa IP-paketit kehystetään TCP/IP-protokollapinossa linkkikerros on jokseenkin tietoinen IPkerroksesta ARP, Address Resolution Protocol 17

18 Käsitteitä - linkkikerros Media Access Control Suunnattu suuntaamaton väliaine (johdin, ilma) Hidden node ongelma (WLAN) Kehystys Simplex - duplex 18

19 Verkkokerros tiivistettynä Linkkikerroksen muodostamat lähiverkot luovat eristettyjä saaria Verkkokerros rakentaa saarien välille Sillat, reitityksen Yhtenäiset osoitteet, IPv4/IPv6-osoiteavaruus Tieto kulkee paketteina saarelta toiselle ja jokainen saari huolehtii saamansa paketit eteenpäin best effort -palvelutasolla 19

20 Käsitteitä - verkkokerros NIMIARVARUUS! v4 v6 Paketti Reititys Epäluotettava datagrammipalvelu Tilattomuus 20

21 Kuljetuskerros tiivistettynä Verkkokerros tarjoaa epäluotettavaa pakettien välitystä koneelta koneelle Kuljetuskerros joko pyrkii tarjoamaan luotettavuutta (TCP) tai jättää sen ylempien tasojen huoleksi (UDP) Kuljetuskerros erottelee yhdessä koneessa olevat ohjelmat 21

22 Käsitteitä, kuljetuskerros Yhteydellinen yhteydetön Siirtovirheiden havaitseminen yhteydessä Siirtovirheiden käsittely Yhteyden avaus yhteyden sulkeminen Portti-käsite 22

23 Sovelluskerros tiivistettynä Sovelluskerros käyttää (useimmiten) TCP:n luotettavaa tavuvirtaa Määrittelee miten >= 2 ohjelmistoa keskustelevat keskenään Mitä on tarkoitus tehdä? Mikä on minkäkin osapuolen vastuulla? Etc. Etc. 23

24 Käsitteitä, sovelluskerros Asiakas-palvelin Vrt. Peer to peer Pull, Push Ja voi pojat niitä yritelmiä tehdä Push-järjestelmä Pull-yhteyksien päälle Store-and-forward (SMTP) Nimiavaruus: URL HTTP: Kysely-vastaus GET, POST, PUT Tilattomuus Tilan illuusio otsaketiedoilla, evästeillä (cookies) 24

25 MITÄ TÄSTÄ JÄÄ KÄTEEN 25

26 Open Data Internet on hieno systeemi ja sitä kautta saa tosi paljon dataa Avoin data on nykyisen hallituksen hallitusohjelmassa Mitä ongelmia Semanttinen Web luennon perusteella datan julkaisemiseen liittyy? Keksitkö tietoturvaan liittyviä ongelmia? 26

27 IPv4 vs IPv6 Microsoft osti reilu vuosi sitten 0,6 miljoonaa IPv4-osoitetta hintaan $7.5M article2/0,2817, ,00.asp Hintaa Mitä tämä kertoo IPv6:n käyttöönotosta tai ainakin Microsoftin näkemyksestä siitä? Muistaako joku vielä 3Gtaajuushuutokauppoja? 27

28 IP-puhelujen maksullisuus Jo harjoitustehtävissä käsitelty Soneran aikomus laittaa IP-puhelut maksullisiksi Miksi TeliaSonera saattaisi kokea tarvetta tehdä näin? Miten käsite network neutrality liittyy tähän? Miten arvon pitäisi jakautua arvoketjussa? Miksi? (huom. ei oikeaa vastausta) 28

29 INTERNET-PROTOKOLLAPINO Nää kuvat vaan on niin kivoja 29

30 TCP/IP-protokollapino Sovelluskerros Middleware: HTTP, SSL, XML... Siirtokerros: TCP, UDP,... Verkkokerros: IPv4, IPv6 Linkkikerros: Ethernet, MPSL, WLAN, GPRS... Asiakas/palvelinsovellukset ja monenväliset palveluarkkitehtuurit Tiedonsiirto päästä päähän, Internetin yli (end to end) Tiedonsiirto yhden linkin yli 30

31 Nimiavaruudet Sovelluskerros Middleware: HTTP, SSL, XML... Siirtokerros: TCP, UDP,... Verkkokerros: IPv4, IPv6 Linkkikerros: Ethernet, MPSL, WLAN, GPRS... Sähköpostiosoite, URL, DNS-nimi, jne. IP-osoite ja porttinumero IP-osoite MAC-osoite 31

32 Viestien muoto Sovelluskerros Middleware: HTTP, SSL, XML... Pyynnöt ja vastaukset Siirtokerros: TCP, UDP,... Yhteys Verkkokerros: IPv4, IPv6 Linkkikerros: Ethernet, MPSL, WLAN, GPRS... Paketit Kehykset 32

33 Toteutus ja rajapinnat Sovelluskerros Middleware: HTTP, SSL, XML... Socket API Siirotokerros: TCP, UDP,... Verkkokerros: IPv4, IPv6 Laiteajurirajapinta Linkkikerros: Ethernet, MPSL, WLAN, GPRS... Tyypillinen toteutus: Prosesseina käyttäjätilassa Käyttöjärjestelmän ytimessä Verkkokortin firmware ja rauta 33

34 Tiimalasimalli Sovelluskerros Middleware: HTTP, SSL, XML... Siirtokerros: TCP, UDP,... IPv4, IPv6 Socket API Laiteajurirajapinta Linkkikerros: Ethernet, MPSL, WLAN, GPRS... Alun perin vain yksi verkkokerroksen protokolla ja kaksi siirtokerroksen protokollaa Rajapinnat tekevät uusien sovellusten ja linkkityyppien lisäämisen helpoksi 34

35 PALAUTE ON PAKOLLISTA (JA JOKU OIKEASTI LUKEE SITÄ TÄLLÄ KURSSILLA) 35