'
&
$
%
0. Čítanka, doprovodné informace
PA 151 Soudobé počítačové sítě
(mobilní a bezdrátové komunikace a sítě)
Jan Staudek
¤§¨­°´¸ÝV
erze : jaro 2004
http://www.fi.muni.cz/usr/staudek/vyuka/PA151
'
&
$
%
Cíl této série slíd
2 Tento soubor slíd obsahuje některé informační zdroje, které
nebyly použity přímo při přípravě obsahu předmětu pro
JS 2004, ale přednášející je přesvědčen, že
obsahují mnoho informací, které by měly být implicitně známé při
studiu PA151
jejich znalost usnadní orientaci kontextu mobilních komunikací
bylo by škoda je znehodnotit jen proto, že vznikly při přípravě obsahu
předmětu pro JS 2003 a nyní nebyly automaticky zařazeny do
materiálů pro JS 2004
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 1
'
&
$
%
Druhy telekomunikačních sítí
Ilustrace typové bohatosti, nedisjunktní klasifikace !
2 Role ISO RM OSI
2 Veřejná telefonní síť, PSTN
2 Datová síť, PDN
CSPDN, Circuit Switched PDN, ... s přepojováním okruhů
PSPDN, Packet switched PDN, ... s přepojováním paketů
2 ISDN, Integrated Services Digital Network
2 B-ISDN - Broadband ISDN - širokopásmová ISDN, sítě ATM
2 Bezdrátové ­ wireless ­ sítě
pevné bezdrátové sítě, mobilní sítě
2 Počítačové síťě (LAN, MAN, WAN)
2 Internet, ..., ...
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 2
'
&
$
%
Veřejná telefonní síť, PSTN
2 Public Switched Telephone Network
2 Služby, zejména hlasové, realizuje v reálném čase
2 Původní řešení PSTN ­ přenosu analogových dat (hlasu)
analogovým signálem
2 šířka (telefonního) pásma 300­3400 Hz
2 komutované (přepojované) okruhy, (circuit switching)
2 Koncová zařízení, místní, uzlové, tranzitní ústředny, národní a
mezinárodní telefonní síť, číslovací plán
2 Současné PSTN ­ s výjimkou spojů místní ústředna­ účastník
jsou plně digitalizované
2 Ex. techniky přenosu digitálních dat analogovým signálem
2 Pro Internet PSTN poskytuje přenosu na velké vzdálenosti
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 3

'
&
$
%
Notes to slide: Veřejná telefonní síť, PSTN
Veřejná telefonní síť, PSTN, představuje souhrn technických prostředků určených pro přenos a
spojování provozu koncových zařízení připojených na veřejné telefonní ústředny. Garantuje
propojení libovolné dvojice účastníků PSTN. Umožňuje služby, zejména hlasové, realizovat
v reálném čase. Využívá komutované (přepojované) okruhy s šířkou (telefonního) pásma
300­3400 Hz. Člení se na národní a mezinárodní telefonní síť. Mezinárodní telefonní síť slouží na
propojování národních sítí. Je organizovaná do tří hierarchických úrovní se světovými tranzitními
ústřednami CT1 (Centres de Transit), a mezinárodními tranzitními ústřednami CT2 a CT3. V ČR je
CT2 v Praze a CT3 v Brně. Národní telefonní síť bývají rovněž členěny do několika hierarchických
úrovní. Nejnižší úroveň tvoří přístupové sítě místních ústředen (LE, Local Exchange), někdy
sdružené do skupin, tzv. velkoměstských sítí. Místní ústředny jsou připojeny k vyšší úrovni
národní sítě, k meziměstské síti, která je v ČR je pouze jedna ­ tranzitní meziměstská síť.
Koncová zařízení veřejné telefonní sítě jsou číslována podle číslovacího plánu. Veřejnou
telefonní sítí se pro účely číslovacího plánu rozumí pevné, mobilní i virtuální veřejné
telekomunikační sítě včetně sítí ISDN, umožňující jednoznačné adresování všech účastníků
evidovaných na území státu. Každé účastnické číslo má ve veřejné telefonní síti jedinečnou
numerickou adresu bez ohledu na to, zda je připojeno do pevné nebo mobilní telefonní sítě nebo
je adresováno číslem přídavné služby ve virtuální síti. Původní řešení PSTN bylo založeno na
přenosu analogových dat (hlasu) analogovým signálem, V současnosti jsou PSTN s výjimkou
koncových spojů místní ústředna­ účastník plně digitalizované. Byly vyvinuty techniky přenosu
digitálních dat analogovým signálem a PSTN lze využívat i pro přenos dat. Pro Internet PSTN
plní roli typického reprezentanta přenosu na velké vzdálenosti. Protože poskytovatelé
internetovských služeb (ISP) poskytovatelům přenosu na velké vzdálenosti za přístup do jejich
infrastruktur platí a pomocí techniky přepojování paketů umožňují okruhy sdílet více uživatel,
uživatelé Internetu platí pouze svému IPS.
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 4
'
&
$
%
Datová síť, PDN (Public Data Network)
2 určena pro přenos digitálních dat
2 pakety
2 přepojování paketů (packet switching)
2 privátní datová síť
2 veřejná datová síť
2 X.25, Frame Relay
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 5
'
&
$
%
Notes to slide: Datová síť, PDN (Public Data Network)
Datová síť, PDN (Public Data Network)
Síť, která je určena pro přenos digitálních dat, ,,naporcovaných" do vhodně velkých celků
(kterým se obvykle říká pakety) a přenášených po těchto celcích. Takovýto způsob přenosu, tedy
po paketech a nikoli souvisle po jednotlivých bitech a bytech, je dnes zřejmě hlavním rozdílem
mezi datovými a hlasovými sítěmi - protože i sítě pro přenos hlasu dnes fungují digitálně, neboli
přenáší digitální (číslicová) data, ale v zásadě jako souvislý ,,proud" bitů či bytů, který nemusí
být členěn na žádné celky charakteru paketů. Vezmeme-li si na pomoc odbornou terminologii, je
dnes hlavní rozdíl mezi datovou sítí a sítí hlasovou zřejmě v tom, že datová síť funguje na
principu přepojování paketů (packet switching), zatímco síť hlasová funguje na principu
přepojování okruhů (circuit switching).
Privátní datová síť je datová síť, kterou si určitý subjekt buduje, provozuje a také využívá sám.
Typickým příkladem mohou být sítě, které si budují subjekty s pracovišti dislokovanými
v různých lokalitách, za účelem propojení lokálních sítí v těchto lokalitách). Protip ólem privátní
datové sítě je datová síť veřejná datová síť. Jak její přívlastek naznačuje, je to síť otevřená
veřejnosti, která nabízí své služby spočívající v přenosu dat. Uživatelem takovéto sítě se skutečně
může stát kdokoli, kdo o to má zájem a je ochoten za to zaplatit, resp. přistoupit na podmínky
toho, kdo takovouto síť provozuje. Provozovatelem přitom bývá takový subjekt, který svou
datovou sám nepoužívá - vlastní ji a provozuje především proto, aby její služby mohl poskytovat
na komerční bázi jiným subjektům. Více o pojmu datová síť a o principech jejich činnosti viz
J. Peterka, Co jsou datové sítě, http://www.earchiv.cz/b00/b0003001.php3
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 6
'
&
$
%
Sítě ISDN, B-ISDN, ATM
2 ISDN, Integrated Services Digital Network
konvergovaná síť, pro potřeby telekomunikací i počítačů
2 B-ISDN, Broadband ISDN
širokopásmové sítě ISDN, vysokorychlostní sítě ISDN, navíc přenos
obrazu
ATM, Asynchronous Transfer Mode
statistický multiplex, přenos buněk
přepojování virtuálních okruhů (cest)
2 ISDN / ATM ­ ,,mrtvé" technologie
Teprve třetí pokus o vybudování ,,konvergované" sítě, na bázi
datových sítí s protokolem IP, se zdá býti úspěšný.
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 7

'
&
$
%
Notes to slide: Sítě ISDN, B-ISDN, ATM
V pozadí vzniku sítí ISDN byla myšlenka použít pro potřeby telekomunikací i počítačů pouze
jednu společnou tzv. konvergovanou síť, vyhovující potřebám obou těchto světů. ISDN je
klasickou veřejnou telefonní sítí, která přešla na plně digitální provoz - nejen uvnitř sebe, v rámci
ústředen a mezi nimi, ale také na účastnických přípojkách až k samotným koncovým uživatelům.
Záměr, učinit z ISDN sítí tzv. konvergované sítě, se ale nezdařil. Dalším nepříliš úspěšným
pokusem na této cestě, byly sítě ATM, původně budované jako přenosová infrastruktura tzv.
širokopásmových sítí ISDN (B-ISDN, Broadband ISDN). Nesmyslnost nápadu prosadit sítě ISDN
do lokálních sítí, s jejich kanály 64 kbp/s, vedla k prohlášení klasické ISDN za ,, úzkopásmovou"
(N-ISDN, Narrowband- ISDN) a k vytvoření vysokorychlostní ISDN (B-ISDN). B-ISDN již
nemohla fungovat nad klasickou telefonní sítí, byť plně digitální, protože tato neskýtala dostatek
přenosové kapacity. Proto vznikly sítě ATM fungující na principu, který je označován jako
statistický multiplex, a je velmi blízký tomu, co se označuje jako přepojování paketů (packet
switching): dostupná přenosová cesta je rozdělena na pevně velké části, buňky (cells), ale tyto
nemají pevné přiřazení. To znamená, že není předem jasné, komu patří obsah té které buňky.
Proto musí každá buňka explicitně identifikovat svůj obsah, prostřednictvím tzv. hlavičky
(header), jejíž existence samozřejmě zvyšuje režii přenosu. Na druhou stranu možnost přiřadit
buňku tomu, kdo ji právě potřebuje (a ne dopředu někomu, kdo ji třeba nevyužije), vede na
mnohem efektivnější využití celkové dostupné přenosové kapacity, než jaké umožňuje časový
multiplex. Více o pojmu ISDN a ATM viz J. Peterka, Co je a k čemu lze použít ISDN?,
http://www.earchiv.cz/b01/b0600008.php3 a ATM - technologie která nezvítězila,
http://www.earchiv.cz/b02/b0300021.php3. (Teprve třetí pokus o vybudování ,,konvergované"
sítě, na bázi datových sítí s protokolem IP, se zdá býti úspěšný.)
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 8
'
&
$
%
Počítačové síťě
2 LAN (Local Area Network)
2 MAN (Metropolitan Area Network)
2 WAN (Wide Area Network)
2 Internet
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 9
'
&
$
%
Notes to slide: Počítačové síťě
LAN (Local Area Network) ­ lokální sítě s vysokou přenosovou rychlostí a propustností, pro
propojení počítačů v rámci jedné či několika budov, se sdílením přenosové kapacity,
s dosahem řádově stovky metrů až jednotky kilometrů, ve vlastnictví jedné organizace,
koncové uzly lze vypínat bez ohrožení chodu zbytku sítě.
MAN (Metropolitan Area Network) ­ metropolitní sítě, s relativně vysokou přenosovou
rychlostí, avšak nižší propustností, s dosahem řádově desítky kilometrů, ve vlastnictví
síťových operátorů, s nepřetržitým provozem síťových uzlů.
WAN (Wide Area Network) ­ rozlehé sítě často s nižší přenosovou rychlostí (až na
vysokorychlostní optické páteře), avšak s ještě nižší propustností, s dosahem řádově
stovky až tisíce kilometrů, ve vlastnictví jednoho i více síťových operátorů, s nepřetržitým
provozem síťových uzlů. Příkladem mohou být sítě ISDN, ATM, X.25, Frame relay a další.
Internet ­
celosvětová datová síť vzájemně propojující počítačové sítě různých organizací, příp. i
soukromých osob. Základní vlastností všech zařízení připojených do sítě Internet je, že
využívají sadu protokolů TCP/IP. Z toho vyplývá i jednotná adresace v celé síti pomocí IP
adres. Sada protokolů TCP/IP umožňuje propojit různé přenosové technologie, a tak
vybudovat heterogenní síť. Další důležitou vlastností Internetu je hierarchická struktura
sítě, která je velmi důležitá pro správu tak rozsáhlého systému. Sada protokolů TCP/IP
obsahuje pouze podporu přenosu informací přes Internet a je zcela otevřená z hlediska
síťových aplikací využívající tyto přenosové protokoly.
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 10
'
&
$
%
Bezdrátové (wireless) komunikační sítě ­ rozmanitost
2 přenášejí signál elektromagnetickými vlnami etérem
2 (radio)telegrafie
2 pagery
2 mobily
2 Global Positioning System (GPS)
2 bezšňůrové (cordless) periferie počítačů
2 dálkové ovladače domácí elektroniky ­
videa, televize, FM rádia, hi-fi souprav,
2 dálkové ovladače garážových dveří
2 two-way radiostanice, baby monitory,
2 satelitní televize, ...
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 11

'
&
$
%
Bezdrátové (wireless) komunikační sítě ­ rozmanitost, 2
2 bezdrátové LAN
2 Global System for Mobile Communication (GSM) ­
de facto evropský standard digitální mobilní telefonie,
2 General Packet Radio Service (GPRS) ­
paketově orientovaná komunikační služba, poskytuje
z mobilních telefonů a počítačů propojení na Internet,
2 Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) ­
širokopásmový paketově orientovaný systém, nabízející
mobilním telefonům a počítačům konzistentní balík služeb,
2 Wireless Application Protocol (WAP) ­
sestava komunikačních protokolů přístupu k Internetu, ...
2 i-mode ­ japonský pokus o inovaci myšlenek iniciovaných
tvůrci WAP do roviny barev, videa apod
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 12
'
&
$
%
Notes to slide: Bezdrátové (wireless) komunikační sítě 1 a 2
přenášejí signál částí nebo celou komunikační sítí elektromagnetickými vlnami etérem, nikoli
pomocí nějakého vodiče. Takto se ale také označují něterá monitorovací zařízení (např. bytový
alarm), která využívají akustické vlny o frekvencích mimo rozsah lidského sluchu. První
bezdrátové (wireless) vysílače z počátku 20. století se používaly pro (radio)telegrafii ­ používaly
Morseův k ód. Jakmile zvládnutí modulačních technik umožnilo přenášet hlas a hudbu, začalo se
toto médium nazývat rádio. S příchodem televize, faxu, datových komunikací a po zvládnutí
účinného využití velké části spektra, se obnovilo používání pojmu bezdrátový ­ wireless. Jako
příklady soudobých bezdrátových komunikačních zařízení lze uvést mobily a pagery ­ poskytují
konektivitu přenosným a mobilním aplikacím, Global Positioning System (GPS) ­ umožňující
řidičům, kapitánům lodí, pilotům nebo také třeba horolezcům určit svoji polohu ať jsou kdekoliv
na světě, bezšňůrové (cordless) periferie počítačů ­ např. myš, klávesnice, tiskárna apod.,
bezšňůrové (cordless) telefonní přístroje ­ zařízení s omezeným dosahem (nesměšovat s pojmem
mobilní telefon), dálkové ovladače domácí elektroniky ­ videa, televize, FM rádia, hi-fi souprav,
dálkové ovladače garážových dveří ­ jedno z nejstarších bezdrátových zařízení operující obvykle
na rádiových frekvencích, two-way radiaostanice, baby monitory, satelitní televize, bezdrátové
LAN, Global System for Mobile Communication (GSM) ­ digitální systém mobilní telefonie, de
facto evropský standard bezdrátové mobilní telefonie, General Packet Radio Service (GPRS) ­
paketově orientovaná bezdrátová komunikační služba, která poskytuje uživatelům mobilních
telefonů a počítačů propojení na Internet, Universal Mobile Telecommunications System (UMTS)
­ celosvětový širokopásmový paketově orientovaný systém nabízející uživatelům mobilních
telefonů a počítačů konzistentní balíček služeb, Wireless Application Protocol (WAP) ­ dnes již
částečně vyčichlá sestava komunkačních protokolů standardizujících přístup k Internetu, např.
z mobilních telefonů, i-mode japonský pokus o inovaci myšlenek WAP do roviny barev, videa
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 13
'
&
$
%
Bezdrátové (wireless) komunikační sítě, 3
2 Fixed wireless- pevné bezdrátové sítě
Bezdrátový širokopásmový modem, pevné připojení k síti
2 Mobile wireless ­ mobilní bezdrátové sítě
stanice v dopravních prostředcích, napájených často
bateriově, transparentně přemístitelná v rámci bezdr. sítě
Portable wireless ­ přenosné bezdrátové
2 Public Land Mobile Network, (PLMN)
generický pojem, ex. mnoho typů PLNM,
1990 ­ 11 mili ónů uživatelů PLMN, 2004 ­ miliarda
v 1996 po prvé počet nových mobilních uživatelů přesáhl počet nových
pevných uživatelů
2 2007: 1,5 milardy uživatelů Internetu, 60 % wireless
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 14
'
&
$
%
Bezdrátové (wireless) komunikační sítě, 4
2 bezdrátové spoje pracujících na radiových frekvencích ­
radio-frequency (RF) wireless links,
2 IR wireless, optické ­ infračervené bezdrátové systémy
na krátké a střední vzdálenosti, přenášejí data pomocí IR (infrared,
infračerveného) záření.
LOS, line-of-sight systémy, mezi zdrojem a cílem musí být přímá
viditelnost
systémy pracující v difusním m ódu (scatter mode),
dálkové ovladače TV, požadují zdroj a cíl v 1 místnosti
IR je elmag energie na vlnových délkách o něco delších než je vlnová
délka červeného světla, leží mezi viditelným červeným světlem a
radiovými vlnami, neprochází zdmi
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 15

'
&
$
%
Notes to slide: Bezdrátové (wireless) komunikační sítě, 3, 4
Kategorii bezdrátové lze dále dělit na
Fixed wireless ­ pevné bezdrátové
Domácí nebo kancelářská bezdrátová zařízení nebo systémy, zvláště pak zařízení připojená
k Internetu specializovanými modemy. Bývají napájená ze sítě. Mívají vyšší účinnost a
používají větší šířku pásma než mobilní a přenosná bezdrátová zařízení. Pevná bezdrátová
spojení s Internetem mají již dlouhou historii. Ve druhé polovině 20. století se začali
propojovat do telefonních spojů účastnící jak s pevnými přístroji, tak i s mobily i
přenosnými two-way radiostanicemi. Bezdrátový širokopásmový modem obchází
telefonní systém a poskytuje až o dva řády rychlejší přístup k Internetu než datové
spojení via kroucený dvoudrát nebo via modemy v mobilech. Účastníka lze přidat nebo
zrušit v jistých mezích bez modifikace infrastruktury, ke vzdáleným účastníkům není
potřeba klást kabely. Bezdrátoví účastníci mají dostupnou poměrně velkou šířku pásma.
Mobile wireless ­ mobilní bezdrátové
používání palubních bezdrátových zařízení nebo systémů typicky v motorových
dopravních prostředcích napájených často bateriově
Portable wireless ­ přenosné bezdrátové
provozování autonomních bateriových bezdrátových systémů mimo domov, kancelář či
dopravní prostředek
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 16
'
&
$
%
Notes to slide: Bezdrátové (wireless) komunikační sítě, 3, 4
Bezdrátové sítě mobilních a přenosných zařízení Public Land Mobile Network , (PLMN),
­ PLMN může fungovat jako samostatný systém, často se ale propojuje s pevnými
komunikačními systémy, typicky s PSTN. Typickým účastníkem PLMN je osoba
s mobilem. Ideální PLMN poskytuje svým účastníkům stejné služby jako pevná síť.
PLNM jsou vhodné pro regiony s nepravidelným terénem, resp. s urbanistickými
uspořádáními, ve kterých je obtížná viditelnost na základny pevných sítí a ve kterých se
vyskytují nesčetné zdroje záření na rádiových frekvencích (radio-frequency, RF). PLMN
požadují prosazování speciálních bezpečnostních opatření (např. čipové karty podporující
kryptografii a aplikaci biometrických autentizačních funkcí), poněvadž bezdrátové systémy
jsou náchylnější na neautorizovaný odposlech a neutorizovaný přístup než systémy na bázi
pevných sítí. Ex. mnoho typů PLNM
­ počty uživatelů mobilní komunikace: 1990 ­ 11 mili ónů, 2004 ­ miliarda
­ v 1996 po prvé počet nových mobilních uživatelů přesáhl počet nových pevných uživatelů
IR wireless, optické ­ infračervené bezdrátové systémy
používání zařízení, která v některých komunikačních a řídicích systémech s omezeným
dosahem, tj. na krátké a střední vzdálenosti, přenášejí data pomocí IR (infrared,
infračerveného) záření. Pokud mezi zdrojem a cílem musí být přímá viditelnost, jedná se
o LOS, line-of-sight systémy. Provozují se i systémy pracující v difusním m ódu (scatter
mode), např. dálkové ovladače TV, které požadují pouze, aby zdroj a cíl byl v jedné
místnosti apod. IR je elmag energie na vlnových délkách o něco delších než je vlnová
délka červeného světla, leží mezi viditelným červeným světlem a radiovými vlnami.
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 17
'
&
$
%
Notes to slide: Bezdrátové (wireless) komunikační sítě, 3, 4
...IR wireless, optické ­ infračervené bezdrátové systémy
IR technologie se často považuje za optickou technologii, hardware a principy jsou
podobné, IR technologie se ale týka ,,neviditelného" světla, optické technologie se týkají
,,viditelného" světla. Používá se např. v detektorech vniknutí do prostoru, v ovladačích
domácí elektroniky, v ovladačích robotů, v bezešňůrových mikrofonech, ve sluchátkách,
v rozhraních tiskáren, modemů, myší apod.
Na rozdíl od bezdrátových spojů pracujících na radiových frekvencích, radio-frequency
(RF) wireless links, IR záření neprochází např. zdmi. To na jedné straně je omezením, na
straně druhé tato vlastnost přispívá k bezpečnosti, která je bývá díky obtížnosti
odposlechu vyšší než u běžných vodičově orientovaných nebo jiných bezdrátových
technologií.
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 18
'
&
$
%
Co se rozumí mobilitním prostředím?
2 mobilita ­ pohyblivost, pojízdnost
2 Mobilita zařízení
mezi různými geografickými umístěními,
mezi různými sítěmi
2 Mobilita lidí
mezi různými geografickými umístěními, mezi různými sítěmi, mezi
různými komunikačními zařízeními,
mezi různými aplikacemi, . . .
požaduje se ­ rychlá bezdrátová širokopásmová komunikační síť pro
hlas i data vč. multimédií, připojení 24x7, jednotná autentizace,
snadnost synchronizace dat v různých zařízeních
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 19

'
&
$
%
Notes to slide: Co se rozumí mobilitním prostředím? ­ Mobilita zařízení
zapojování notebooku doma/v zaměstnání do sítě Ethernet
­ občasná dlouhá přerušení přístupu k síti
­ zachovává se ,,drátový" přístup (Wired network access), co je připojeno, je připojeno
,,dobře"
­ mění se síťová adresa, zachovává se ale typ síťového rozhraní
­ potřeba přístupu k informacím v době nedostupnosti sítě vede k lokálnímu ,,křečkování"
informací
mobilní telefon s přístupem do buňkové ,,bezdrátové" sítě
­ trvalá konektivita
­ číslo telefonu se zachovává (je to síťová adresa vysoké úrovně)
­ výkon sítě se může v různých místech lišit
Lze využít předností obou světů ?
­ trvalost konektivity bezdrátových sítí,
­ výkon lepší sítě z dostupných sítí
notebook přemísťovaný mezi Ethernetem a buňkovou ,,bezdrátovou" sítí
­ střídání drátového a bezdrátového přístupu / připojení, možná přerušování dostupnosti
služeb, mění se síťová adresa, radikálně se mění výkon sítě v různých sítích
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 20
'
&
$
%
Notes to slide: Co se rozumí mobilitním prostředím? ­ Mobilita lidí
mezi telefony na pevných sítích (doma, v práci)
­ jednomu člověku může odpovídat více telefonních čísel,
­ dosažitelnost nemusí být kontiunální
používání mobilního telefonu
­ jednomu člověku odpovídá jedno telefonní číslo,
­ dosažitelnost je kontiunální, kvalita může být horší a připojení dražší
­ pro dosažení kvalitnějšího připojení lze používat více čísel/adres
­ volba adresy může záviset na zařízení vysílající strany, obsahu zprávy,
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 21
'
&
$
%
Mobilita vyžaduje změny v mnoha pohledech
2 Hardware musí být lehčí a přitom robustnější,
musí vyžadovat menší příkon
2 Kvalitu bezdrátové komunikace vesměs nelze vyladit
na kvalitu stacionárního přístupu
2 Síťové protokoly musí respektovat změny jmen, prodlev,
chybovosti, ceny, konektivity, síťových rozhraní,
šířky pásma
2 Nemusí být vždy dosažitelná vysoká preciznost
(věrnost přenosu)
2 Ztráta uvědomování si lokality ­
transparentnost není vždy žádoucí
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 22
'
&
$
%
Mobilita vyžaduje změny v mnoha pohledech, 2
2 Jména/adresy koncových míst (čísla telefonů, IP adresy)
se mohou měnit
není problém podpory mobility ,,v dolních vrstvách", zabezpečují
pouze technické služby přenosu dat
jedná se o problém ,,síťové vrstvy" ­ aktualizace pozice, dynamika
směrování (v IP sítích protokol Mobile IP)
2 Je potřeba uplatnit jiný pohled na bezpečnost
jsou potřebné jednodušší algoritmy
autentizace koncového místa je obtížnější
zařízení jsou zranitelnější
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 23

'
&
$
%
Nastává bezdrátový věk
2 Guglielmo Marconi vynalezl bezdrátový telegraf v r. 1896
komunikace k ódováním alfanumerických znaků analogovým signálem
signál se vysílal přes Atlantický oceán (1800 mil)
2 Milníky rozvoje bezdrátové komunikace
telegraf, rádio, televize, 1. polovina XX. století
komunikační satelity, od 60. let
mobilní telefonie, od konce 80. let
bezdrátové počítačové sítě (WAN, LAN), od 90. let
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 24
'
&
$
%
Notes to slide: Nastává bezdrátový věk
60. léta XX. století ­ byly vypuštěny komunikační satelity
­ první satelit ­ 240 hlasových kanálů
­ v současnosti satelity přenášejí cca 1/3 všech hlasových kanálů a veškeré televizní
mezinárodní přenosy
­ typicky cca 1/4 s zdržení přenosu ­ vysoko-orbitální satelity (36 000 km)
­ připravují se nízko-orbitální satelity pro datový přenos / Internet (bez zdržení)
mobilní telefonie
­ z počátku na analogové bázi, v současnosti převládlo používání digitálních technologií
­ podstatou je rozdělení geografického terit ória, na kterém příslušný operátor poskytuje své
služby, na vhodné velké části, regiony (označované jako buňky, cells), uspořádané tak, že
když v jedné části (buňce) jsou používány určité konkrétní frekvence, žádná
z bezprostředně sousedících částí (buněk) již tyto frekvence nepoužívá (používá jiné
frekvence). V praxi se nejčastěji používá uspořádání se šestihrannými buňkami
uspořádanými do vzoru který připomíná plástve medu
­ sousední regiony se vzájemně neruší, používají odlišná pásma kmitočtů
­ abonent si vyhledává ,,nejbližší" základnu, základny komunikují mezi sebou předávají si
informace o okamžité lokalitě abonenta
­ mobilní zařízení obecně pracuje pouze v jednom prostředí vymezeném sítí jednoho
operátora
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 25
'
&
$
%
Báze pro bezdrátové síťování
2 mobilní IP
uživatel je připojen k 1 nebo k více aplikacím Internetu, mění si místo
připojení a udržují se mu všechna spojení bez ohledu na konkrétní
místo připojení.
Protokol Mobile IP , RFC 2002.
2 a mobilní přístup k Internetu (WAP)
podpora bezdrátového síťování na aplikační úrovni, komunikace mezi
mobilním terminálem a serverem instalovaným v mobilní síti
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 26
'
&
$
%
Notes to slide: Báze pro bezdrátové síťování
mobilní IP a mobilní přístup k Internetu (WAP)
­ mobilní IP ­ uživatel je připojen k jedné nebo k více aplikacím na Internetu, mění si místo
připojení a udržují se mu všechna spojení bez ohledu na konkrétní místo připojení.
Internetovský protokol navržený pro podporu takové mobility koncových počítačů (hosts)
je protokol Mobile IP , RFC 2002. Umožňuje uživateli se připojit se svým
notebookem/palmtopem k Internetu kdekoliv, aniž by ztratil svoji domovskou adresu.
­ Wireless Access Protocol (WAP) definuje standardizovaný způsob komunikace mezi
mobilním terminálem a serverem instalovaným v mobilní síti (v zásadě v jakékoli mobilní
síti). Uživatel má ve WAP k dispozici velmi univerzální prezentační prostředek, který může
být beze změny použit pro zpřístupnění nejrůznějších různých aplikací. Velmi důležitým
aspektem WAP-u je jeho nezávislost na konkrétním přenosovém mechanismu. Pod
protokol WAP lze ,,podložit" prakticky cokoli, co v (mobilní) síti dokáže přenášet data,
WAP je provozován ,,nad" různými přenosovými mechanismy. Pro mobilní přístup
k Internetu a Webu podporuje přístup mobilních uživatelů k telefonii a k informačním
službám vč. Internetu a Webu a mohou jej využívat jak bezdrátové telefony, tak i pagery
nebo PDA (Personal Digital Assistants). Více o pojmu WAP a principech jeho činnost viz
opět J. Peterka, Data v mobilních sítích, http://www.earchiv.cz/a008s200/a008s200.php3
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 27

'
&
$
%
Báze pro bezdrátové síťování, 2
2 satelitní komunikace
1:1 (point-to-point link)
1:n (broadcast link)
podpora mobility s maximálním pokrytím a dosahem, pomalá, drahá,
jen venkovní dostupnost
2 buňkové bezdrátové sítě
cellular wireless networks,
implementace
mobilních systémů, PLMN
podpora mobility v rámci GSM/GPRS sítí a UMTS sítí
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 28
'
&
$
%
Báze pro bezdrátové síťování, 3
FWA, Fixed Wireless Access
2 bezšňůrové systémy, cordless systems
radio in the loop (RITL) nebo fixed-radio access (FRA)
umožňují mobilitu na krátkou vzdálenost od základnové
stanice BS od desítek metrů do stovek metrů.
2 bezdrátová místní smyčka, Wireless Local Loop (WLL)
last mile connectivity
IEEE Standard 802.16, r. 2001
bezdrátové pokrytí úřadu, sídliště,
metropolitní aplikace, MAN
problém LOS, Line of Sight, potřeba přímé viditelnosti
nezávislost na licenčních podmínkách poskytuje použití bezdrátových
LAN pro implementaci poslední míle
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 29
'
&
$
%
Notes to slide: Báze pro bezdrátové síťování, 3
bezšňůrové systémy
­ Také radio in the loop (RITL) nebo fixed-radio access (FRA). Abonenti jsou připojeni
k PSTN radiovými signály.
­ Typickým představitelem standardu bezšňůrové telefonie je standard ETSI
DECT, Digital Enhanced Cordless Terminal
­ původní účel bezšňůrové telefonie ­ možnost bezdrátového spojení mezi sluchátkem
s mikrofonem a vlastním telefonem ­ základnou, dnes ­ jedna základna obsluhuje více
sluchátek/faxy/tiskárny, až stovky uživatelů,
do cca 200 m
bezdrátová místní smyčka
­ anténa základní stanice např. na vysoké budově, přímá viditelnost na abonenta, do
jednotek km. Příkladem může být MAN definovaná standardem 802.16 (fixed broadband
wireless, http://www.ieee802.org/16), která podporuje propojení sítí účastníka na
veřejnou síť např. na PSTN (last mile connectivity) ­ 802.16 WMAN (Wireless MAN).
Jedná se komplementární síť k sítím typu WLAN, např. k síti 802.11. Zatímco WLAN
802.11 se zaměřuje na konektivitu počítačů v rámci LAN, WMAN 802.16 reprezentuje
páteřní síť. 802.16 WMAN pracuje na licencovaných částech spektra, jsou provozovány
poskytovateli služeb MAN (nejedná se o WLAN).
­ Jako další příklady bezdrátových širokopásmových technologií, které podporují velmi
rychlý přístup k síti na větší vzdálenosti, lze uvést systém LMDS, (Local Multipoint
Distribution Service) s dosahem jednotek km nebo MMDS (Multichannel Multipoint
Distribution Service) s dosahem desítek km.
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 30
'
&
$
%
Báze pro bezdrátové síťování, 4
2 bezdrátové lokální sítě ­ Wireless LAN
do stovky metrů, do desítek Mb/s
IEEE Standard 802.11
b: Wi-Fi, Wireless Fidelity, do 100 m, 11 Mb/s (5­6 Mb/s)
a: do 50­70 m a 56 Mb/s, (reálně 30­36 Mb/s)
v Evropě (ETSI) prosazovaná HiperLAN (24­54 Mb/s)
komerčně dosud ne úspěch,
chystá se HiperLAN II od r. 2003
technologie Bluetooth,
IEEE 802.15, WPAN, Wireless Personal Network
desítky m, 1 Mb/s, spíše 700 Kb/s
označovaná také jako HAN, Home Area Network,
domácí síť, telematika v autech, ...
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 31

'
&
$
%
Notes to slide: Báze pro bezdrátové síťování, 4
bezdrátové lokální sítě ­ Wireless LAN ­podpora mobility
­ technologie ­ Infračervené světlo, úzkopásmové mikrovlny,
rozprostřené (spread) spektrum, detaily později
­ Standard specifikující bezdrátové LAN ­ IEEE 802.11 Wireless Ethernet (detaily později)
IEEE 802.11a ­ 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, a 53 Mb/s
IEEE 802.11b ­ 11 Mb/s
­ HiperLAN je soubor komunikačních standardů WLAN používaných především v Evropě.
Specifikace jsou dvě, HiperLAN/1 a HiperLAN/2. Obě převzal ETSI, European
Telecommunications Standards Institute, jako svůj standard. Vlastnosti HiperLAN jsou
podobné vlastnostem WLAN IEEE 802.11. HiperLAN/1 operuje v prostoru 5 GHz spektra
radiofrekvencí (RF) rychlostí 24 Mb/s. HiperLAN/2 operuje ve stejném kmitočtovém
pásmu rychlostí 54 Mb/s. HiperLAN/2 je kompatibilní WLAN třetí generace umožňující
vysílání a příjem dat, obrázků a hlasu.
­ Bluetooth je de facto standard počítačového a komunikačního průmyslu, který popisuje
jak snadno vzájemně bezdrátově na krátké vzdálenosti propojovat mobily, notebooky,
PDA apod. vzájemně a s domácími a s byznys počítači. Bluetooth požaduje, aby v každém
zařízení byl zabudovaný levný vysílač/přijímač (transiever) operující v prakticky v celém
světě dříve nevyužívaném pásmu frekvencí 2,45 GHz. Zpřístupňuje vedle dat 3 hlasové
kanály. Každé zařízení má 48 bitovou ethernetovskou adresu (podle normy 802). Spojení
může být 2bodové nebo mnohobodové, na vzdálenost do 10 m. Data lze přenášet
rychlostí 1 Mb/s, v následující generaci pak rychlostí až 2 Mb/s. Způsob k ódování je
odolný silnému rušení. Do zařízení je zabudované šifrování a verifikování přenosu.
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 32
'
&
$
%
Technologie mobilní telefonie AMPS, a přenos dat, 1G
2 AMPS, Advance Mobile Phone Service
(analogový hlasový) systém 1. gen. (USA, Kanada), 1983
přenos dat ­ v prodlevách přenosu hlasu, 19,2 kb/s
CDPD, Cellular Digital Packet Data
frekvenční pásma v rámci spektra 800­900 Mhz,
dělí se na kanály po 30 Mhz, pomocí FDMA
přijímací kanál se nazývá zpětný, vysílací kanál dopředný.
Analogová služba AMPS byla inovovaná na digitální ­ každý kanál se
dělí pomocí TDMA, D-AMPS.
V současnosti si stále udržuje cca 74 mili ónů účastníků.
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 33
'
&
$
%
Technologie mobilní telefonie, GSM, 2G
2 GSM, Global System for Mobile Communication, digitální
systém 2. generace (současný), 9,6 kb/s, na bázi TDMA
v pásmu frekvenci 900 MHz nebo 1800 MHz.
Má cca 120 mili ónů účastníků, ve 120 zemích.
High-Speed Circuit-Switched Data (HSCSD), od 1999, až 38.4 Kb/s
General Packet Radio Services (GPRS), 56 až 114 Kb/s,
služba s přepojováním paktů, z mobilních zařízení trvalá spojení na
Internet, účast se ve videokonferencích, bytí v interakci s multimedii,
... ­ 2,5G
EDGE (Enhanced Data GSM Environment), do 384 Kb/s, od r. 2001,
pro přenos multimédií a jiných širokop. aplikací do mobilů a
mobilních počítačů ­ 2,5G
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 34
'
&
$
%
Technologie mobilní telefonie, 3G, UMTS
2 3G (v Evropě UMTS, Universal Mobile Telecomm. System)
digitální systém 3. generace (připravovaný, nasazení 2010)
144 kb/s až 2 Mb/s
širokopásmový paketově orientovaný systém pro přenos textu,
digitalizovaného hlasu, videa a multimed. dat
založený na standardu GSM, je podporovaný hlavními
standardizačními organizacemi.
Od r. 2002.
Pro provoz UMTS bylo vyhrazeno pásmo 1885-2025 MHz, pro budoucí
IMT-2000 systémy pásmo 1980-2010 MHz a pásmo 2170-2200 MHz
pro satelitní část UMTS systémů.
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 35

'
&
$
%
Notes to slide: Technologie mobilní telefonie
AMPS, Advance Mobile Phone Service
­ násobnost přenosových cest na bázi FDMA, Frequency Divison Multiple Access
­ analogový buňkový systém používaný hlavně v USA. Vyvinutý v r. 1983 AT&T, dodnes
používaný v USA. Přiděluje frekvenční pásma v rámci spektra 800­900 Mhz, které se dělí
na kanály po 30 Mhz, přijímací kanál se nazývá zpětný, vysílací kanál dopředný. Dělení
na kanály se dělá pomocí FDMA. Analogová služba AMPS byl inovovaná na digitální tím,
že každý kanál se dále dělí časovým multiplexem (TDMA), D-AMPS. V současnosti si stále
udržuje cca 74 mili ónů účastníků.
GSM, Global System for Mobile Communication
­ násobnost přenosových cest na bázi TDMA, Time Divison Multiple Access
­ digitální systém mobilní telefonie používaný hlavně v Evropě. Používá variantu časového
multiplexy (TDMA). Data digitalizuje, komprimuje a vysílá kanálem společně s 2 dalšími
proudy uživatelských dat, každá ve svém vlastním časovém dílu. Operuje v pásmu
frekvenci 900 MHz nebo 1800 MHz. Má cca 120 mili ónů účastníků, používá se ve 120
zemích. Poněvadž většina operátorů GSM má roamingovové smlouvy s ostatními
operátory, není problematická mobilita mezi státy. GSM reprezentuje jeden evoluční krok
v rozvoji bezdrátové mobilní telefonie (viz další body) směřující k technologii Universal
Mobile Telecommunications Service (UMTS).
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 36
'
&
$
%
Notes to slide: Technologie mobilní telefonie
High-Speed Circuit-Switched Data (HSCSD), od 1999
­ technologie přenosu dat mobilní telefonie budovaná na bázi přepojování okruhů operující
s rychlostmi až 38.4 Kb/s, což je 4x vyšší rychlost než rychlost přenosu dat poskytovaná
GSM. Je srovnatelná s rychlostmi poskytovanými mnohými modemy na současných
pevných telefonních sítích. HSCSD opět reprezentuje jeden další evoluční krok v rozvoji
bezdrátové mobilní telefonie (viz další body) směřující k technologii UMTS.
General Packet Radio Services (GPRS)
­ je paketově orientovaná bezdrátová komunikační služba operující s rychlostmi typicky
v rozsahu 56 až 114 Kb/s a umožňující provozovat z mobilů a z přenosných počítačů trvalá
spojení na Internet a vyšší přenosová rychlost přitom umožňuje se účastnit ve
videokonferencích a být v interakci s multimediálními Weboskými stránkami a
s podobnými aplikacemi. GPRS je založená na technologii GSM a je určena jako dopňující
služba ke spojením z mobilů na bázi přepojování okruhů a ke službě Short Message
Service (SMS).
­ jedním z omezujících faktorů je počet časových dílů, kterým je GPRS mobil schopný
podporovat přenos dat. Typické GPRS terminály věnují přenosu dat 3 až 4 časové díly z 8
možných. Toto omezení platí i pro technologii GPRS­EDGE.
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 37
'
&
$
%
Notes to slide: Technologie mobilní telefonie, pokrač.
­ GPRS jako paketově orientovaná služba by měla být levnější než služby orientované na
přepojování kanálů, poněvadž kanály lze sdílet podle potřeby a nemusí být dedikované
jednomu spojení. Vyšší rychlost usnadňuje implementaci aplikací, které se nemusí
přizpůsobovat nižší rychlosti bezdrátových spojení. To umožní např. využívat i
v mobilním prostředí principy VPN (virtual private network) a není potřeba se z hlediska
bezpečnosti vázat na vytáčená komutovaná spojení via PSTN. GPRS bude rovněž
doplňovat technologii Bluetooth. Vedle podpory IP protokolu podporuje GPRS rovněž
paketový protokol datových sítí X.25 (používaný hlavně v Evropě). GPRS reprezentuje
jeden další evoluční krok v rozvoji bezdrátové mobilní telefonie (viz další body) směřující
k technologii Enhanced Data GSM Environment (EDGE) a UMTS.
EDGE (Enhanced Data GSM Environment)
­ je rychlejší variantou GSM, je navrhovaná pro rychlosti přenosu dat až do 384 Kb/s, pro
přenos multimédií a jiných širokopásmových aplikací do mobiů a mobilních počítačů.
Standard EDGE je vybodován na základě standardu GSM, používá stejný formát rámců
pro TDMA a existující uspořádání buněk. Komerčně se objevuje od r. 2001. EDGE
reprezentuje další evoluční krok v rozvoji bezdrátové mobilní telefonie směřující k UMTS.
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 38
'
&
$
%
Notes to slide: Technologie mobilní telefonie, pokrač.
další příklad buňkové sítíě 2. generace ­ PCS, Personal Communication Services
ˇ IS-136: podobný princip GSM, TDMA, přenos dat 9,6 kb/s dedikované kanály
ˇ IS-95: použitý princip CDMA, Code Division Multiple Access
3G (v Evropě UMTS, Universal Mobile Telecomm. System)
­ násobnost přenosových cest na bázi CDMA, Code Divison Multiple Access
­ TDMA / CDMA ­ později vysvětlené mechanismy přenosu dat
­ 3G = ,,third-generation". UMTS je širokopásmový paketově orientovaný systém pro
přenos textu, digitalizovaného hlasu, videa a multimed. dat rychlostí až 2 Mb/s, který
mobilním počítačům a uživatelům mobilů poskytuje ,, úplnou" množinu funkcí. Standard
UMTS je založený na standardu GSM, je podporovaný hlavními standardizačními
organizacemi. Jeho prosazení se plánuje na r. 2002. Jakmile bude plně implementovaný,
bude možné být z mobilních zařízení připojený k Internetu trvale i během cestování,
roamingové služby budou na celém světě shodné. Uživatelé budou moci pro přístup
použít kombinaci pozemních i staelitních přenosů. Do doby, dokud UMTS nebude plně
implementovaný mohou uživatelé používat multirežimová zařízení, která se lze tam, kde
UMTS dostupný není, na dostupnou technologii přepnout (např. na GSM 900 nebo 1800).
Pro provoz UMTS bylo vyhrazeno pásmo 1885-2025 MHz, pro budoucí IMT-2000 systémy
pásmo 1980-2010 MHz a pásmo 2170-2200 MHz pro satelitní část UMTS systémů.
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 39

'
&
$
%
Ilustrace rychlostí přenosu dat mobilních sítí 2,5 a 3 G
teoreticky realita (poč. 2003) šířka kanálu
GPRS 171,6 kp/s 10 -- 56 kb/s 200 kHz
GPRS ­ EDGE 473,6 kp/s 50 -- 100 kb/s 200 kHz
UMTS ­ fixed 2 Mb/s 100 -- 150 kb/s 5 MHz stacionární varianta
určená pro použití
v místnosti
na přímý dohled (LOS)
základny
při rychlosti 2 Mb/s
jeden uživatel/buňku
UMTS ­ mobile 384 kb/s 200 -- 300 kb/s 5 MHz při chůzi, . . .
až do rychlosti
automobilů
UMT ­ high speed mobility 144 kb/s 30 -- 80 kb/s 5 MHz až do rychlosti
200 ­ 500 km/h
japonských expresů
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 40
'
&
$
%
Příklad součinnosti mobilní a pevné sítě
FWT ­ Fixed Wireless Terminal
LE ­ Local Exchange, Místní ústředna
PABX ­ Private Automatic Branch
Exchange, Pobočková ústředna
BSC ­ Base Station Controller,
Řadič základnových stanic
MSC ­ Mobile Switching Center,
Mobilní ústředna
Zaměstnanci firmy X mají přístup do
PSTN a do PLMN. Jsou připojeni na
PABX, která je spojuje přes LE,
s ostatními účastníky PSTN.
GSM brána je připojena na vstup PABX, (vstup pro vnější linky). Při volání účastníků z PABX na
telefony GSM se spojení uskutečňuje přímo do mobilní sítě GSM bez účasti provozovatele PSTN
(SPT Telecom). GSM brána je realizovaná jako pevný bezdrátový terminál. Mobilní síť má svoji,
MSC a její základny řídí, BSC
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 41
'
&
$
%
Širokopásmové bezdrátové technologie
2 širokopásmový ­ broadband
2 lze používat vyšších rychlostí přenosu dat
grafika, video, audio, . . . na WWW stránkách, v přílohách e-mailů
2 uplatnění generických výhod bezdrátových služeb
pohodlnost, nižší cena
lze je rozmísťovat rychleji než služby využívající voděná přenosová
média
neutrácí se za pokládání kabelů, služby mohou být mobilní, lze je
poskytovat kdekoliv
2 očekávání v r. 2005: počet mobilních uživatelů Internet
převýší počet pevně připojených uživatelů
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 42
'
&
$
%
Notes to slide: Širokopásmové bezdrátové technologie
širokopásmový ­ broadband
­ v technologiích přenosu dat se tímto pojmem označují systémy, které uživatelům rychlosti
přenosu dat od 2 Mb/s do stovek Mb/s
rozvoj bezdrátových technologií ale brzdí
­ politické a technické překážky,
­ nedostatek průmyslových norem,
­ technologická omezení:
­ malý LCD (displej) na mobilních telefonech zobrazuje pouze několik řádků textu
­ prohlížeče většiny mobilních bezdrátových zařízení vesměs používají
Wireless Markup Language (WML) místo značkovacího jazyka HTML
PA 151 Soudobé počítačové sítě, Jan Staudek, FI MU Brno | 0. Čítanka, doprovodné informace 43