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Technik der Netze – Seminar 2006 Stephan.Rupp@Kontron.com Seite 1
Kontron Communications
Die Technik der NetzeSeminar
Teil 1: Einführung
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Kontron Communications
Seminarprogramm (Vorschlag)(1) Einführung – Wir bauen ein Netz(2) Übersicht über TK-Netze
Ganz unten durch: Telefonleitung, TV-Kabel, Glasfaser und FunkLokale Netze, Regionalnetze und WeitverkehrsnetzeInstallierte Basis heute
(3) Mobilfunk – Was steckt hinter meinem Händi(4) Internet – Das Netz der Netze
Historie, Protokolle, Breitband mit DSL, CaTV & Co
(5) WiMAX – auch ein mobiles Netz(6) VoIP & NGN Netzarchitekturen
Generation Networks, VoIP und Medienverarbeitung,
(7) Sicherheit im Netz – Verfügbarkeit, Integrität, Vertraulichkeit(8) Kontron - Baukasten Teil 1(9) Kontron - Baukasten Teil 2(10) Die Zukunft der Netze
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Kontron Communications
Motivation
Den Dingen auf den Grund gehen.
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Kontron Communications
Teil 1 – Wir bauen ein Telefonnetz
1. Erwartungen – Was versprechen wir uns von diesem Seminar?
2. Bestandsaufnahme – Was wissen wir über Netze?
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Kontron Communications
Erwartungen (1): Was versprechen wir uns von diesem Seminar?
• Grundkenntnisse auffrischen• Netze ausser IP kennenlernen (z.B. ATM)• Stammbaum bzw. Verwandschaft der Netze kennen
lernen• Historische Gegebenheiten kennen lernen (z.B. was
ist Edge/Core, wo liegt Faser/Kabel)• Welcher Betreiber vermittelt oder routet was?• Geräte/TK-Systeme: Was ist das, was steht wo?• Was tun ATCA Systeme, z.B. General Purpose
Prozessor vs. DSP?• Grundlagen über TK-Systeme kennen lernen• Anwendungen kennen lernen
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Kontron Communications
Erwartungen (2): Was versprechen wir uns von diesem Seminar?
• Wo passen unsere Baukastenteile hin?• Was machen und wer sind unsere Kunden (TEMs)?• Wie ist der Sprachgebrauch in der TK-Technik?• Spezialthemen behandeln, z.B. TCP/IP, VLAN,
Redundanz• Anforderungen und Einsatz von Telekm-Clocks• Welche Erwartungen haben unsere Kunden?• Welche Werkzeuge gibt es zum Betrieb und Monitoring
von TK-Netzen?• Was steckt hinter meinem Händi - Wo passen unsere
Produkte im Mobilnetz hin
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Kontron Communications
Internet
Modem
(Web-Server)
Bestandsaufnahme – Was wissen wir über Netze?
?
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Kontron Communications
Internet
Modem
Telefon-netz
Modem
TA
Router/Hub
Telefon
IP-Telefon
Splitter
Telefonanschluss
DatenTelefon(analog,ISDN)
Telefon-leitung
Modem
Splitter
DSL - Was steckt dahinter?
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Kontron Communications
Internet
Fernseh-netz
Modem
TA
Router/Hub
Telefon
IP-Telefon
CaTV-Anschluss
CaTV
Modem
Kabel
(analog)
CaTV-Anschluss
Modem
Set-Top-
TV
Box
CaTV - Was steckt dahinter?
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Kontron Communications
Internet
Telefon-netz
Luftschnittstelle
Mobilnetz
Access Point Name
Händi - Was steckt dahinter?
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Kontron Communications
Internet
ModemModem
Zugangsnetz: Local Area Network:- Telefonnetz- CaTV Netz- Mobilfunknetz- ...
- Ethernet- WiFi- Bluetooth- Infrarot- ...
Weitverkehrsnetz (WAN) Lokales Netz (LAN)
RegionalnetzKernnetzKernnetz
Das Strickmuster erkennen: Vereinfachung durch Abstraktion
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Kontron Communications
RAN(2G/3G)
BTS/Node BBSC/RNC/
SGSNVisited Network
Wireline Access Network
DSLAM/NAS
AAA/HSS
IMSS-CSCF
Media Server
Call Server/Application Server/MGCF
IMSP-CSCF
Media Server• SIP/Megaco ctrl.• announcements• IVR• conferences• transcoding• Lawful interception
Zugangsnetz und KernnetzIst das aber kompliziert?
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Kontron Communications
Geduld
Den Dingen auf den Grund gehen:
Auch hierfür gibt es einfache Strickmuster.
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Kontron Communications
Strickmuster Schichtenmodell
Leitungen und Luft Modem-Schicht: Punkt-zu-Punkt Verbindungen Netzschicht: Zustellung von Paketen bzw.
Vermittlung von Verbindungen Anwendungsschicht: Ende-zu-Ende Beziehung,
vom Netz sieht man nichts mehr Funktionen, z.B. Mobilitätsverwaltung
gleiche Funktionen viele unterschiedliche Implementierungen
Geografische Netztopologie Adressräume als Netztopologie
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Kontron Communications
Internet
Modem
ffentlicheIP Adresse
Netze als Wölkchen
Netz = gemeinsamer Adressraum
(Domaine)
Alternative Definition: Netz = Eigentum des Betreibers bzw. der Firma oder Privatperson (Domaine)
Ende-zu-Ende Beziehung
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Kontron Communications
Internet
Modem Router
Intranet
ffentlicheIP Adresse
privaterAdressraum
Adressräume spannen Netze auf
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Kontron Communications
Internet
IP Adresse vomMobilnetzbetreiber
Mobilnetz
IP Adresse vomInternet Service Provider
Das Händi als ModemIn welchem Netz
befindet sich das Gerät?
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Kontron Communications
Schichtenmodell – Netzebene
Paketvermittlung – ganz wie bei der Post
Empfänger-
Adresse
A
BNetzknoten = Postämter
Terminal(Endgerät) Terminal
(Endgerät)
Route
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Schichtenmodell
A
B
Terminal(Endgerät) Terminal
(Endgerät)
Netzebene
Modemebene
Anwendungsebene
WiFi DSL DSL EthernetSDH
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Anwendungsebene - Sprachpakete
• Digitalisieren • Kodieren• Paketieren
• Auspacken • Dekodieren • Zusammensetzen• Übertragen
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Kontron Communications
Zustellung
Transport
Anwendung
Modem
an AdresseIP IP
TCP UDP
RTPFTPHTTPSMTP
Schichtenmodell - Internet
Netzebene
Ganz unten durch: Leitungen und Luft
Anwendungsebene
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Kontron Communications
Schichtenmodell – Pizzaservice oder Containerdienst?
PaketvermittlungEmpfänger
Absender
Container Service Containerdienst
Wege:Leitungen oder Luft
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Kontron Communications
Internet
Intranet
Mobilnetz
Web-ServerMail-Server
Web-ClientMail-Client
Öffentlicher Verkehr
Hier benimmt man sich, wie es sich in der Öffentlichkeit gehört.
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Kontron Communications
Internet
Intranet
Mobilnetz
Server(Verzeichnisse,Mail, Kalender,
Abgesetzte Gerte(Remote Clients)
Telefon, ...)
Router
Privater Verkehr: Tunnel (VPN)
Was nicht für die Öffentlichkeit bestimmt ist, wird über Tunnel kommuniziert.
Tunnel
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Kontron Communications
Genug für heute!
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Kontron Communications
Internet Mobilnetz
WiFi
Bluetooth WiFi Access Point
WiFi
Bluetooth
Intranet
Das kennen wir jetzt:
Schichtenmodell
Netze als Wölkchen
Ende-zu-Ende Beziehungen
Privat und öffentlich
Punkt-zu-Punkt per Modem
Paketvermittlung auf Netzebene
Was fehlt noch?
Öffentliche Netze?
Mobilnetze?
Internet?
Funktionen?
Implementierungen?
Sicherheit?
Containerdienst für Fernverkehr Systemdesign?
Netzdesign?
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Kontron Communications
?
?
?
Protokolle
? Funktionen &Netzdesign
??
Systemdesign
Sicherheit &Verfügbarkeit
Alles Ansichtssache
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Kontron Communications
Das nächste Mal (Teil 2)
Übersicht über TK-Netze
Ganz unten durch: Telefonleitung, TV-Kabel, Glasfaser und Funk
Lokale Netze, Regionalnetze und Weitverkehrsnetze
Installierte Basis heute
Literaturempfehlung:Technik der Netze,Gerd Siegmund, Hüthig Telekommunikation, 5. Auflage, 2002, ISBN 3826650212
Technik der Netze – Seminar 2006 Stephan.Rupp@Kontron.com Seite 29
Kontron Communications
Ende Teil 1
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