Médiafolyam technikák tételsor

A VIK Wikiből

A számítógép-hálózatokban használatos háromféle protokolltípus ismertetése. Hálózatszervezési módszerek és a megbízhatóság. Áramlás-szabályozás és torlódásvédelem. A TCP/IP protokollcsalád, az IP jellemzői. A kapcsolati és az egyesadás hálózati címek közötti megfeleltetés. A mobil IP alapjai.

Adatátviteli protokollok

  • Adatok továbbítása

Jelzési protokollok

  • Nem vesznek részt az adattovábbításban
  • Szabályozási ismeretek továbbítása
  • Irányításuk és az egyes protokolláris üzenetek céljának meghatározása a protokollon kívül történik
    • akár más szoftverek
    • akár felhasználó által

Útválasztási protokollok

  • Nem vesznek részt az adattovábbításban
  • Meghatározzák az adattovábbítás útvonalát
  • Működésüket a bennük megvalósított útválasztási algoritmusok irányítják
  • Az egyes protokolláris üzenetek célját ezek az algoritmusok jelölik ki

Összeköttetéses (látszólagos, X.25, ATM) és Összeköttetés-mentes (IP), ezen belül szállítási szolgálat is lehet kétfajta.


  • Egy hálózati szolgáltatás megbízható, ha az adó alkalmazás számíthat arra, hogy az adott szolgáltatás az adatokat hiba nélkül és helyes sorrendben kézbesíti
  • Az Interneten a megbízhatóságot elsődlegesen a nyugtázással és az újraküldéssel érik el, amelyekkel az adott hálózati szolgáltatás alatti rétegekben fellépő veszteségeket pótolják, így végül is adatvesztés nem történik
  • A megbízható szolgálat két fajtája:
    • Üzenetsorozat: az üzenethatárok megmaradnak
    • Bájtfolyam: az üzenethatárok elvesznek
  • Áramlás-szabályozás: célja a vevő megvédése a túlterheléstől, vagyis attól, hogy az adó (más néven forrás) több adatot küld, mint amennyit a vevő fel tud dolgozni
    • De lehetőség szerint a legnagyobb átbocsátást (throughput) érjék el
    • Ennek során az adó lefojtott, amíg a vevő nem engedélyezi az adás folytatását
    • Elsősorban a kapcsolati és a szállítási rétegben szükséges, mivel ezekben az esetekben az adó és a vevő közvetlenül állnak egymással szemben
  • Torlódásvédelem: a hálózatban a közbenső kapcsolatokat védi a túlterheléstől
    • elsősorban a hálózati rétegben szükséges

IP

  • csomagkapcsolt hálózati protokoll
  • ez végzi a csomagok útvonal-kijelölését (útválasztását) a hálózatok között
  • szabványos csomag formátumot és protokollt határoz meg
    • Az utóbbi elnevezése az Internet Protokoll (IP)
    • A hálózati réteg ezeket az IP csomagokat továbbítja
  • a rétegben előforduló események és hibák jelzésére szolgál az Internet Vezérlőüzenet Protokoll (ICMP)
  • nem-megbízható (ezért mindent a felette lévő szállítási rétegben kell megvalósítani lásd TCP)
    • elveszhetnek
    • többszöröződhetnek
    • hibás sorrendben érkezhetnek meg
  • meghatározza:
    • az adatátvitel legkisebb egységét
    • az adatátvitel pontos alakját
    • az útválasztást és
    • egyéb szabályokat, amelyek leírják, hogy a gazdagépek hogyan dolgozzák fel az IP csomagokat, továbbá
    • mikor kell hibajelzéseket létrehozni, illetve
    • mikor kell a csomagokat eldobni

Címfeloldási Protokoll (ARP)

  • Ethernet hálózaton átvitelhez Ethernet keretbe kell csomagolni az IP-t, kell a MAC cím IP alapján
  • Broadcast (FF:FF:FF:FF:FF:FF), hogy kié ez az IP, akié az válaszol, hogy ez a MAC-em és mehet a csomag, ha nincs válasz → külvilág felé kell küldeni.

Fordított Címfeloldási Protokoll (RARP)

  • Nem ismeri a saját IP-jét
  • hátrány hogy kell RARP kiszolgáló
  • útválasztók nem továbbítják

Üzembeállító Protokoll (BOOTP)

  • UDP üzeneteket küld, RARP helyett
  • útválasztók továbbítják!!!

Dinamikus Gazdagép-beállítási Protokoll (DHCP)

  • DHCP request (broadcast)
  • DHCP response (IP, alhálózati maszk, alapértelmezett útválasztó, DNS kiszolgáló + időtartam)

Mobil IP:

honi ügynök, idegen ügynök


Alagutazás, betokozott IP.


Az egyesadás útválasztás, különös tekintettel a kapcsolatállapotú és a távolságvektoros egyesadás útválasztási algoritmusokra, a bennük alkalmazott matematikai eljárásokra és az algoritmusokat megvalósító protokollokra.

  • Tervezési célok
    • Optimalitás
    • Egyszerűség és kis alapköltség
    • Erősség és állandóság
    • Gyors célbaérés
    • Hajlékonyság
  • Osztályozás
    • Statikus vagy dinamikus
    • Egyetlen utas vagy többesutas
    • Lapos vagy rangsorolt
    • Gazdagép-értelmes vagy útválasztó-értelmes
    • Tartománybeli vagy tartományközi
    • Távolságvektoros vagy kapcsolatállapotú
  • Működési ismérvek
    • teljesítmény, döntés ideje, helye, ismeret időszerűsítés stb.
  • Nem táblázat alapú (nem-determinisztikus/statikus)
    • Véletlenszerű
    • Elárasztás
    • Forró krumpli
  • Táblázat alapú
    • központi hozzáigazodó útválasztás
      • a hálózat közös útválasztás-irányító központjának (RCC) küldik
      • válaszként jönnek a táblák
    • elszigetelt hozzáigazodó útválasztás
      • Módosított forró krumpli algoritmus (sor hossz +++ mérték)
      • Fordított tanulás módszere (mindenki csomagot indít és növeli a számlálót, ebből a távolságok meghatározhatóak, időként elfelejteni és újra!)
    • delta irányítás
      • Itt a központi információkat csak akkor használják fel, ha azok a helyi ismeretekre nem alapozhatók
      • Ezt a továbbiakban nem részletezzük
    • elosztott hozzáigazodó útválasztás
      • Távolság vektoros (RIP (ugrásszám, max 15), IGRP (sebesség, csomagméret, megbízhatóság), EIGRP)
        • Bellman-Ford, a lényeg, hogy lépésenként növeli a hopszámot.
        • Probléma a végtelenig számolás (rossz hírek lassan terjednek) → megoldás lehet a hasított látókör (ahonnan érkezett oda nem küldjük tovább ), de ez sem szuper
        • RIP, IGRP hátránya: időnként szórtadni kell, akkor is ha nem történt változás
        • EIGRP előnye, nem kell szórtadni, mert a változásokat gyorsan elküldi
      • Kapcsolatállapot (OSPF)
        • Dijkstra, triviális
        • OSPF:
          • nyílt!
          • Lehetőség van AS felosztása területekre: egyéni alakzatok

A gazdagépek közötti közlés módjai. A csoportirányítás. Az IGMP egyes változatainak összehasonlítása; a forrás-szűrés. Az IP többesadás, a többesadás csoport elv. A többesadás MAC és IP címek használata. Hatókör-szabályozás.

Gazdagépek közötti közlés módja:

  • egyesadás
  • többesadás
  • sokpontos többesadás
  • egybeadás
  • szórtadás
  • bármiadás
  • soknakadás
  • részadás
  • Csoportirányítás
    • A csoporttagok útválasztó általi felvétele vagy törlése, valamint az útválasztó tagsági állapotról való ismereteinek a karbantartása
  • Lappangás (ebben az értelemben)
    • Csoporthoz való csatlakozás vagy csoport elhagyásának ideje

IGMP

  • Jelzési protokoll
  • Felelős útválasztó
    • Ha egynél több többesadás útválasztó van az alhálózatban:
      • a többesadás üzenet forrásához legközelebbi útválasztót kiválasztják, hogy legyen a többesadás üzenetek továbbításáért felelős
      • Az összes többi útválasztó egyszerűen eldobja az attól a forrástól jövő többesadás üzeneteket
    • Ha több, mint egy útválasztó van az alhálózaton egyenlő távolságra a forrástól
      • akkor a legkisebb IP számmal rendelkező útválasztót választják ki

IGMPv1:

  • csatlakozás, vevő felprogramozása a csoport cím alapján az adott MAC-re
  • útválasztó látja, elmenti.
  • Időnként kérdez (broadcast 224.0.0.1), ha van válasz megtart, ha nincs megszűnt a csoport
  • kilépés nincs!
  • Csatlakozás gyors, kilépés lassú

IGMPv2:

  • csoportra jellemző lekérdezés
  • kilépés!

IGMPv3:

  • forrásszűrés: adott címekre csak bizonyos forrástól, vagy mindenkitől kivéve adott forrásoktól

IP többesadás:

  • Bármiforrású (ASM) – Csoport elv (Deering-i modell)
    • csak egy csoportcímet kell ismerni, csoporttagságról nem kell tudni
    • forrásnak nem kell tagnak lennie, bármelyik csoportnak küldhet
    • egy csoportnak bármely forrása lehet
    • névtelen forrás
    • bárhány csoporthoz lehet csatlakozni/leiratkozni, puha állapotú kapcsolat
  • Forrásjellemző (SSM) – Csatorna modell
    • (S, G) páros: CSATORNA, a forrás MEGHATÁROZOTT
  • Forrásszűrt (SFM) – Csoport elv és csatorna modell
    • vevő választhat:
      • minden G csoport
      • csak egy adott forrás kör
      • mindegyik, kivéve a források egy halmazat
  • MAC címek közül a 01:00:5E:00:00:00-tól az 01:00:5E:7F:FF:FF
  • IP címek: 224/4
  • megfeleltetés: IP cím utolsó 23 byteja megy be a MAC „szabad” 23 byte-jába.

Hatókör:

  • távolság alapú: TTL (0 ugyana., 1 alháló, <32 helység, <64 térség, <128 földrész, 128..255 világméretű)
  • igazgatási hatókör (239/8, hatókörön kívül újra felhasználható)

A többesadás vihar (multicast storm) fogalma. A kezdetleges többesadás útválasztási módszerek, a forrás alapú fa (SBT) és a megosztott fa tulajdonságainak összehasonlítása a forgalom megosztás, a fa felépítés és az útválasztási alapköltség (útválasztási bejegyzések száma és számítási igény) szempontjából.

Többesadás vihar: a forrásokkal ellenkező irányban KELL továbbadni, különben: továbbítási hurok


  • Útválasztási információk útválasztók közti megosztását végzik
  • Elvárások a többesadás útválasztási algoritmusokkal szemben:
    • Hatékonyság
      • a csoport beállítása és a karbantartása csak kevés szabályozási üzenetet igényeljen
      • a többesadás csomagoknak a lehető legjobb utat kell követniük a forrástól a címzettekig
    • Méretezhetőség
      • a szabályozási üzenetek és az útválasztóbeli állapotok száma a csoportbeli vevők számával és a hálózat méretével csak nagyjából egyenes arányban növekedjen
    • Fokozatos telepíthetőség
      • a többesadás algoritmusok bevezethetők legyenek az Interneten anélkül, hogy egyidejű változtatás kellene az összes útválasztónál

Kezdetleges módszerek nem veszik figyelembe:

  • sem azt, hogy a többesadás forgalom különböző többesadás csoportokra vonatkozik
  • sem azt, hogy a csoporttagok közül melyik adó és melyik vevő
  • elárasztás és feszítőfa
    • elárasztás: ha még nem látta a csomagot, akkor eláraszt, de arra nem ahonnan jött!
      • Nagyszámú többszörözött csomag!
      • Memória igény a látott csomagokhoz!
      • Hálózati sávszélességet pazarol
    • feszítőfa: hurokmentes fa
      • a fa élein továbbít, kivéve ahonnan jött
      • elég csak azt karban tartani, hogy az adott kapcsolataik része-e a feszítőfának vagy sem

Forrás-alapú fa:

  • Minden egyes forrás megteremti a saját szórási fáját
  • Nagyobb végponttól-végpontig teljesítmény!
  • Terhelés megosztása!
  • Nagy táblázatok (forrás és csoporthoz 1-1)
  • O(Ns X Ng) tár, de a legjobb útvonalak

Megosztott fa:

  • Az összes forrás ugyanazon a fán keresztül osztja szét a csomagokat → Forgalmat összpontosít
  • jó, ha külön-külön adnak
  • rossz, ha mindenki egyszerre!
  • O(Ng) tár, de többlet késleltetés!

Egymást kölcsönösen kiegészítik, hol ez, hol az a jobb.


Az előrefelé legrövidebb utas és a fordított utas továbbítás összehasonlítása. A fordított utas továbbítás (RPF) algoritmus-családba tartozó és a központ alapú fák (CBT) algoritmusok.

Előrefelé legrövidebb utas fa:

  • A kapcsolatállapotú egyesadás algoritmusok esetén minden útválasztó ismeri az egész hálózati alakzatot
    • Így ki tudják számítani a forrástól a vevőkig tartó legrövidebb utas fát (SPT)
  • Mivel az egyes útválasztók közötti összeköttetés lefelé és felfelé irányban különbözhet, ezért a forrástól a vevőkig tartó SPT egy előrefelé legrövidebb útvonal
  • Dijskra

Szimmetrikus esetben ez az útvonal megegyezik a későbbiekben ismertetésre kerülő fordított legrövidebb útvonallal, egyébként az előrefelé legrövidebb útvonal nyújtja a legjobb szórási fát, azaz a legjobb SPT-t egy adott forrástól.


Fordított utas továbbítás (RPF):

  • Ezek akkor és csak akkor továbbítanak egy csomagot a kimeneti határfelületeiken, ha az a csomag forrásához vezető legrövidebb útvonalhoz tartozó határfelületen érkezett
  • A „fordított utas” elnevezés onnan ered, hogy miután a többesadás fa felépült, az útválasztóknak a többesadás forráshoz vezető visszairányú utat kell figyelniük
    • Hiszen ha egy adatcsomag nem azon az határfelületen keresztül érkezik, mint amit az útválasztó a forrás irányában használ, akkor az adatcsomagot az útválasztó eldobja
  • Hálózatméretű feszítőfa helyett egy-egy szórási fát állítanak elő
    • minden forráshoz (küldő vagy adó) és
    • minden többesadás csoporthoz
  • Az útválasztóknak nem kell ismernie az egész szórási fát
  • A csomagokat a forrástól függően különböző fákon továbbítják
    • Ezért a forgalom eloszlik a többszörös fákon
    • Így a hálózatot viszonylag jól kihasználja
  • Hátrányuk:
    • a fa elkészítésének első lépését jelentő elárasztás során nem veszik számításba a többesadás csoporttagságot
    • Így az első csomagot feleslegesen továbbítják olyan alhálók felé is, amelyeken nincsenek tagjai a célcsoportnak

RPF Algoritmusok:

  • Fordított utas továbbítás/elárasztás/szórás (RPF)
    • szórtadás a cél alhálók meghatározására
    • ha a legrövidebb úton (szülő kapcsolat) jött, akkor továbbítják az összes többin
      • a csomagokat így nem csak a legrövidebb úton továbbítják
      • többszörös csomagok jönnek létre
        • sorszámozás → de ekkor meg kell jegyezni!
  • (Finomított/kiterjesztett) fordított utas szórás (RPB)
    • többszörözés ellen → tiszta adatszórás
    • minden forráshoz egy forrásfa → ha egy útválasztó a forrás és a szomszéd között nem a legrövidebben van, akkor nem továbbítja.
    • Könnyű megvalósítani
    • gyors, mivel a legrövidebb utat használja!
  • Csonkolt fordított utas szórás (TRPB)
    • a lényeg, hogy IGMP-vel tudja, hogy az alhálóján van-e csoporttag
    • levél útválasztó: nincs leagázó útválasztó, alhálója: levél-alháló
    • ha nincs csoporttag → csonkolás
    • alhálók felé megszünteti a felesleges forgalmat, de a fa ágainál nem veszi figyelembe
  • Fordított utas többesadás (RPM) (RPB metszéssel)
    • először eláraszt: mindenki megkapja
    • ha nincs alatta senki → metszés, és ez megy felfelé, ha mindenki lemetsződött
    • ezt hívják: szórtad-és-metsz
    • időnként újra kell szórtadni, hiszen dinamikusan változhat az alakzat és a csoporttagság → puha állapot
    • így ismételt metszések → metszés-löketek
    • hátrány: időközönként elárasztás, és sok állapot (minden csoportra és forrásra)

Megosztott fák:

  • Minden forráshoz azonos fa egy csoportban → lassabbak lehetnek mint az SBT (forrás alapú fa)
  • MST (minimális feszítő fa), Prim vagy Kruskal
    • a fa együttes éleit minimalizálja, nem a forrástól nézve
  • Steiner-fa (úgy minimális, hogy + steiner pontokat is bele lehet venni):
    • NP-teljes
    • nagyon ingatag, belépés-kilépés

Központ alapú fák (CBT):

  • Minden forráshoz azonos fa egy csoportban: egyetlen, kétirányú, megosztott!
  • Kis számú állandó tag: KÖZPONT/MAG
  • többi útválasztó csatlakozás üzenettel csatlakozhat
  • a résztvevők, de mag-útválasztókhoz közvetlenül nem csatlakozóak között egyesadás!
  • Mag-útválasztók a kapott üziket az összesen továbbítják, kivéve ahol jött.
  • Előnyök:
    • kevesebb infó (1 fa / csoport)
    • nem kell elárasztani → megőrzi a sávszélt
    • többesadónak nem kell a csoport tagjának lenni → egyesadhat egy mag irányába
  • Hátrány:
    • nem függ a fa az adótól:
      • forgalom egyetlen fára összpontosul
      • nem a legjobb utak → késleltetés++

A többesadás útválasztási protokollok szerepe és a hatékonyságukat jellemző szempontok. A többesadás útválasztási alapmodellek. A PIM-SM építményének összetevői és algoritmusának részletes ismertetése. A PIM-SM összehasonlítása más többesadás útválasztási protokollokkal.

Hatékonyság:

  • alkalmazás szempontjából fontos:
    • végponttól-végpontig történő kézbesítés ideje (késleltetés)
    • beállítási idő
  • hálózati szolgáltatónak fontos:
    • forgalom összpontosítás
    • többszörös csomagok létrejötte
    • útválasztási állapotok száma
    • szabályozási alapköltség

Alapmodellek

  • Sűrű módú
    • előfeltevések:
      • a csoporttagok a hálózatban sűrűn helyezkednek el (alhálók nagy része tartalmaz csoporttagot)
      • sávszélesség bőséges
    • amikor célszerű:
      • kevés adó, sok vevő
      • nagy sebesség, kis késleltetés
    • megoldás:
      • jellemző a forrás fák használata
      • összeállítás adatvezérelt, akkor jön létre, amikor először kell (elárasztás)
      • O(Ns X Ng) tehát kevéssé méretezhető
    • alkalmazás: műsorszórás, társasági/pénzügyi adatszórás
  • Ritka módú
    • előfelvetések:
      • a csoporttagok ritkán (alhálók nagy része NEM tartalmaz csoporttagot)
      • nagy sávszélesség nem feltétlen áll rendelkezésre (pl. betárcsázós internet)
      • NEM jelenti azt, hogy kevsen vannak, csak hogy nagy területen elszórt!
    • Amikor célszerű:
      • nagy számú, kis adatsebességű forrás
      • nem igényelnek kis késleltetés
      • a legtöbb forrás fa átfedésben van alakzatilag egy megosztott fával
    • megoldás:
      • válogató módszer → vevő-vezérelt, csak akkor vonják be az útválasztót, ha van alhálójában érdekelt
      • központi fák – CBT változatait használják → O(Ng)
    • alkalmazás: távegyüttműködési feladatok, asztali konferencia

Konkrét protokollok:

Sűrű módú protokollok:

  • DVMRP (távolságvektoros RIP kiterjesztése többesadásra)
    • RPM algoritmust használja a szórási fa létrehozásához
    • először elárasztás (csoportra teintet nélkül) → utána kialakít forrásra jellemző fát minden forrásra/csoportra: Bellman-Ford, ugrásszám!
    • Útválasztóknak csak részleges információ a hálózatról → nem ugyanaz az eredmény az egyes útválasztóknál
    • elárasztással időnként kell újra elárasztani, hogy a fát frissítsék
    • különleges üzenet: oltvány, visszaolt egy lemetszett ágat (ha gazdagép csatlakozik az alhálón)
    • elhagyás: IGMP elhagyás, ekkor az útválasztó tagságot lekérdez, ha nincs több → metszés!
  • MOSPF:
    • OSPF kiegészítése, ezzel együtt használható (OSPF táblázatait használja)
    • mértékekkel lehet játszani: alapból ugrásszám, de QoS: pl. műholdhoz nagy költség, kis forgalom kis költség
    • időszakosan összegyűjtik a MOSPF útválasztók IGMP-vel a tagsági infókat
    • ezeket a kapcsolatállapot adatokkal együtt elküldik az összes többi MOSPF-nek
    • MINDENKI egységes képet lát a tagságról és a hálózatról → adott (S, G)-re mindenki ugyanazt a fát szerkeszti!
    • Dijsktra-t használja, minden (S, G)-re, ezért a számítási igény csökkentése miatt, csak akkor, ha megjön az első üzenet (adatvezérelt)
    • ha mindenki kilép → metszés
    • csatlakozni kifejezett csatlakozás üzenettel lehet (ebben különbözik a sűrű módtól)
    • adattal NEM ÁRASZT EL, de állapot ismerettel igen, így nem méretezhető jól
    • hatékony fák, egyetlen útvonalválasztási tartományra tervezték

Ritka módú protokollok:

  • PIM-SM:
    • független az egyesadás útválasztástól, mert szabványos egyesadás útválasztási táblázatokat használ (MOSPF az OSPF, DVMRP pedig RIP)
    • Építmény összetevői:
      • Találkozási pont (RP)
        • CBT-beli mag-hoz hasonló
        • statikus/auto (statikus a javasolt a rangsor miatt, autóhoz felderítési elárasztás)
        • minden csoport megosztott fája RP-ben gyökerezik (több csoportnak lehet különböző)
        • RP felderítés:
          • ki RP? Mely csoportoknál? → üzembeállító protokoll a felderítéshez:
            • ehhez egy üzembeállító útválasztó
            • feladat elsődlegesen: RP felfedezés, másodlagosan: kiváltó RP, ha az első leáll
      • Szórási fák
        • Találkozási pont fa (RPT), ami egy megosztott fa
        • Legrövidebb utas fa (SPT), ami egy forrásjellemző fa (SBT)
          • NEM KELL az ÖSSZES útválasztónak tárolni az állapotokat, mert nem elárasztással jön létre
          • ezért az SPT-t ritka körülmények között hatékonyabban készíti el, mint egy sűrű módú protokoll
        • mindkettőt használja, vevőket képviselő útválasztók választhatnak → HAJLÉKONY
      • Szabályozási üzenetek
        • hello üzenetek:
          • szomszédos PIM útválasztók megismerésére → DR választás
          • egyéb egyeztetés
          • amíg nem jön hello tőle, addig nem fogad el a szomszédtól követelés/csatlakozás/metszés üzenetet
      • Hitelesítés
        • ha hello IPSec AH-s, akkor utána az összes többinek is annak kell lennie
      • Többeselérésű átmenő LAN-ok
        • Kijelölt útválasztó (DR)
          • ehhez hello üzenetek (összes tevékeny határfelületen + 224.0.0.13 címen és hello időzítő)
        • több PIM-SM útválasztó is működhet, gondok:
          • két vagy több azonos (*, G) csatlakozás eltérő felvízi felé → mindkettő benne lesz RPT-ben
          • két vagy több azonos (S, G) csatlakozás eltérő felvízi felé → mindkettő benne lesz SBT-ben
          • egy (*, G) és egy (S, G) eltérő felvízi felé → RPT-n és SBT-n is elérhető a LAN S-ből.
        • Amikor ilyenek létrejönnek → követelés üzenettel követelés győztes → egyedüli továbbító:
          • az akinek van (S, G) állapota, vagy
          • nincs, vagy többnek van akkor annak akinek jobb a mértéke
            • RP-hez az RPT-n, vagy
            • S-hez az SBT-n
      • Többesadás Útválasztási Információs Alap (MRIB)
        • Fordított utas ismeret, csatlakozás/metszés üzenet számára
        • egyesadási útválasztási táblázatból + többesadási útválasztási protokollból adódik
        • elsődleges feladat: meghatározni a következő ugrást, ahova a csatlakozás/metszést küldeni kell
        • másodlagos: követelés állapot, hogy a győztest ki lehessen választani
      • Fa Információs Alap (TIB)
        • Többesadás szórási fa, az adatcsomagok számára
        • csatlakozás/metszés, követelés + IGMP üzenetekből áll össze az infó
        • állapotok: (*, *, RP), (*, G), (S, G), (S, G, rpt)

PIM-SM algoritmus: ASM-be tartozik

  • 1. ütem RPT:
    • adó bejegyzés
      • G címre adó a DR-hez küldi az adatokat
      • DR veszi, létrehoz (S, G) állapotot, (S, G) bejegyzés RP-nek egyesadással
      • egyesadás alagút DR és RP között
    • vevő csatlakozás
      • (*, G) IGMP csatlakozás a DR-ének
      • DR veszi, létrehoz (*, G) állapotot, (*, G) csatlakozás RP-nek többesadás
      • ez hopról hopra megy, mindenhol bejegyez többesadás fa állapot
      • eléri vagy RP-t, vagy egy útválasztót aminek van (*,G) csatlakozási állapota → szórási fa RP-ben gyökerezve
    • ha valaki kilép és megszűnik minden: (*, G) metszés üzenet, de ha nincs küldés akkor is előbb utóbb lejár (mert (*, G) csatlakozást időnként újra kell küldeni)
    • ha van vevő, akkor RP az S felé csoportnak továbbítási állapotba lép, a bejegyzés üzenetet kitokozza és többesad az RPT fán.
    • További üzenetek lehetnek egyesadva és többesadva:
      • egyesadás: további többletköltség a kitokozás miatt, késleltetés növekedhet
      • többesadás: RP küld (S, G) csatlakozást S DR-jének és közben (S, G) többesadás fa állapotot hoz létre
  • 2. ütem bejegyzés leállítás
    • amíg RP csatlakozik S SPT-jéhez, addig betokozva is megkapja a csomagokat
    • De S-ből az S-RP RPT ágon is megkapja többesadva → eldobja a tokozottakat és bejegyzés leállítást küld S DR-jének.
  • SPT és RPT egyszerre, amikor jön az adat S-ből (S, G) fa állapotot követve és látnak (*, G) állapotot, ott áttérhetnek SPT-ről RPT-re, így nem kell elmenni RP-ig.
  • 3. ütem SPT
    • vevő kérheti a forrásjellemző SPT-re az átkapcsolást, ha úgy találja, hogy ez célszerűbb
    • (S, G) csatlakozást kér a forrás DR-je felé
    • amikor DR elkezdi venni SPT-n is, akkor RPT-ről lemetszést kér: (S, G, rpt) metszés
    • ha már mindenki SPT-n vesz, akkor RP megszünteti (S, G) állapotot és metszés küld a forrás felé (lemetszi magát az SPT-ről)

Összehasonlítás:

  • kifejezett csatlakozás → nem adatvezérelt
  • emiatt jól méretezhető
  • lehetséges problémák:
    • RP meghibásodása → üzembeállító protokoll
    • forgalom összegyűlik az RP körül → teljesítmény leromlása
    • nem az SP-n halad a forgalom → SPT-re való váltás

Többprotokollos BGP-4 (MBGP). A PIM-SM/MBGP/MSDP építmény. A GLOP címkiosztási eljárás.

  • A BGP-alapú tartományközi útválasztás abból az igényből alakult ki, hogy az egyesadás útválasztás mintájára tegyék rangsorolttá a többesadás útválasztást
    • Azaz szüntessék meg az alagutakat
  • A BGP által megvalósított tartományközi egyencsere útválasztás kiterjesztése
  • MBGP tulajdonságai:
    • méretezhető tartományközi útválasztási protokoll
      • Tartományközi útcserélés
        • MBGP egyencserék sorozatán keresztül
        • egész háttérszerkezetet magába foglalja
    • rangsorolt útválasztás nyújt
      • csak a saját tartományuk alakzatára + más tartományok eléréshez szükséges utakra van szükség
    • rendszabási döntéseket tesz lehetővé
      • nem kell egybevágni lásd következő
      • de ha egybevág a két alakzat akkor is eltérő rendszabást tesz lehetővé!
    • az egyesadás és a többesadás forgalomra különböző hálózati alakzatok használatát biztosítja
  • működés:
    • MBGP üzenetek nem hordoznak csoportcímet
    • csak akkor használják, ha más tartománybeli forráshoz csatlakozik vevő vagy RP
    • ekkor használják az MBGP ismereteket a tartományok közötti next hophoz.
  • Korlát:
    • megadja a next-hopot, de nem tudja megszerkeszteni a fát → ehhez PIM-SM

Tartományközi útválasztáshoz találkozási alapeljárások javasoltak:

  • katalógus szolgáltatás: tartományban csoportonként egy RP, katalógusból
    • tartományokon átivelő egyetlen fa: vagy megosztott vagy forrás (PIM-SM), de egyfajta az összes tartományban
    • tartományközi megosztott RP-t oda tenni, ahol van tevékeny adó vagy vevő
  • tartományközi MSDP egyencsere: az RP-k tartományközben MSDP-n hirdetik a tagságokat
  • bármiadás fürtök: tartományonként több RP, MSDP-vel megosztják a tagságokat
  • többszintű RP: minden tagsági ismeret befut a rangsorban a következő RP-hez.

MSDP szerepe:

  • fontos, hogy tartományonkénti többesadás fa legyen
    • nem kell egy nagy fát igazgatni
    • másik féltől való függőség elkerülése
  • tudni kell, hogy más tartományokban is van forrás → forrásismeret

MSDP:

  • minden tartományban van képviselő egyed, ezek hirdetik más tartományokban lévő forrásokat
  • olyan útválasztón fut ami RP is egyben
  • külső és belső egyencsere: különböző tartományokban lévő és azonosban lévő MSDP egyenragúak
  • TCP-t használ a megbízható viszony üzenetek (SA) kicseréléséhez
  • ha csatlakozik új forrás, RP-vel lejátszák amit kell, és MSDP küld a vele közvetlenül összekötött MSDP egyenragúaknak SA-t (szónok), ezt időről időre elküldi (minden forrást belefoglalva)
  • MSDP elárasztás:
    • ha vesznek egy SA-t, akkor ellenőrzik, hogy helyes útvonalról kapták-e, ha igen továbbítják mindenkinek kivéve ahonnan jött.
    • egyenrangú RPF-elárasztás
  • MSDP SA üzenet vétele:
    • ellenőrzi, hogy van-e vevő, ha igen, akkor (S, G) csatlakozást küld az SA-ban lévő forrás címére, hogy az SPT-jéhez csatlakozzon.
    • És ha volt adat az üzenetben, akkor kitokozza és többesadja.
  • Az előző kettő együtt az eláraszt-és-csatlakozik.

MSDP Működési gondok:

  • csatlakozási lappangás
    • SA üzenetek időközönként → jelentős idő eltelhet az új vevők csatlakozása és az SA üzenet között
    • megoldás: SA üzenetek tárolása → többlet állapot és tár
  • lökéses források (pl sdr)
    • perceken keresztül rövid csomaglökések
    • még nincs kapcsolat → eredeti üzenetet nem kapja meg
    • kiépül a kapcsolat (időbe telik), várja az új csomagot a forrástól a vevő
    • lejár az időzítő, megszűnteti a továbbítási állapotot
    • új lökés, megint lekésik → sose éri el a vevőket az adó üzenete
    • megoldás: SA üzenetek vigyék az első n. üzenetet.

Előnyök:

  • IGMPv2 elegendő, mert ASM
  • nincs keresztülívelő megosztott fák:
    • minden PIM-SM tartomány saját RP, nincs harmadik-fél gond
    • RP-k képesek a tartományközi forgalom továbbítására PIM-SM-mel
  • ISP más tartománybeli forrásokat is megismerhet, MSDP egy központi helyet biztosít a szűréshez.

Hátrányok:

  • MSDP továbbítási állapot karbantartása
  • SA elárasztás

Méretezhetőség:

  • MSDP alapköltség nagyra nőhet ha túl sikeres a többesadás
  • források száma eléri a több ezret → túl sok SA
  • nem méretezhető jól, hosszútávra elégtelen

GLOP:

  • statikus címkiosztás: 233/8-as tartomány
  • belekódolják az AS-t: első 8-as állandó, következő 2db 8-as az AS száma és az utolsó a kinyújtandó címtartomány, tehát egy AS-nek: 233.X.Y/24es tartománya van
  • így 256 kiosztható cím van AS-enként
    • megoldás: IPv6, D osztályú címtartomány további részei
  • maga a GLOP nem határoz meg szabályt, hogy melyik címet hogy osszák el AS-en belül, megoldások:
    • egyszerű igazgatási eljárás
    • dinamikus protokoll
    • sdr egy módosított, tartománybeli változatának használatával

Többesadás szolgáltatási modellek, bármiforrású többesadás (ASM), forrászűrt többesadás (SFM), forrásjellemző többesadás (SSM). A Forrásjellemző Protokollfüggetlen Többesadás (PIM-SSM). A Kifejezett többesadás (Xcast) protokollcsalád.

A többesadás protokoll építmény, azon protokollok halmaza, melyek:

  • a gazdagépek többesadás viszonyhoz történő csatlakozását/elhagyását teszi lehetővé
  • útvonalválasztók közötti közlés, hogy továbbítási fákat telepítsenek + ezen történő adattovábbítás

A többesadás szolgáltatási modell, pedig a hálózat által a végfelhasználónak nyújtott többesadás szolgáltatásra utal.


Megvalósulás:

  • API: alkalmazások a gazdagép műveleti rendszerével állnak közlésben
  • API támogatása a műveleti rendszerben
  • gazdagép műveleti rendszere által használt protokoll(ok) a levél útválasztókkal történő közléshez (DR)
  • protokoll(ok) a tartományközi többesadás fák építésére és ezen történő adattovábbításra

Bármiforrású többesadás (ASM), jellemzők:

  • Gondot jelenthet a jogosulatlan továbbküldő általi támadás
    • rosszhiszemű adók kihasználhatják, hogy az útválasztó bármilyen forrásból továbbítják az üzenetet az adott címre
  • a protokollhalmot összetett és nehéz igazgatni
    • megosztott fákhoz RP alapú háttérszerkezet
    • tartományközi források felderítéséhez használt MSDP
    • jól ismert források esetében a megosztott fa (vagy az MSDP) használata lassítja a csatlakozást és a működést
  • címek kiosztása teljesen szabad
    • Megoldás: GLOP statikus váz
  • tartományközi biztonság és méretezhetőség hiányzik
    • MSDP érzékeny a szolgáltatás-megtagadásra (forrás hirdetményekből elárasztás)
    • MSDP nem jó nagy számú források kezelésére
  • egyetlen ponton fellépő meghibásodás
    • RP meghibásodás → megoldás: többszörös magok, de ez többlet alapköltség és összetettség
    • vevő először mindig RP-re csatlakozik oltvánnyal → alapjaiban gyengíti az építményt, az ilyen mértékű hagyatkozás a megosztott fára

Forrászűrt többesadás (SFM), ASM egy változata, jellemzők:

  • 224/4 bármely címére küldhet az adó
  • de a vevő kérhet szűrést: G csoport, vagy csak a források egy halmaza, vagy mindenkitől kivéve adott forrásoktól
  • IGMPv3 biztosítja a szűrést IPv4 esetében és MLDv2 IPv6 esetében.
  • Ott alkalmazható, ahol a hálózat csak az ASM-et nyújtja.

Forrásjellemző többesadás (SSM):

  • hasonló az SFM-hez, eltér az ASM-től
  • a csomag továbbítását a forrásszűréssel rendelkező csoportirányítást (IGMPv3 vagy MLDv2) használó gazdagépek által leírt forrásokhoz tartozó legrövidebb utas fákra (SPT) korlátozzák
  • egyforrású többesadást támogatja
  • előnyök:
    • a szétosztási fa mindig egy S forrásnál gyökerezik → nem kell RP és MSDP
    • így kevésbé összetett, mint az ASM
    • mivel nincs RP, nem érzékeny ezek meghibásodására és a DoS támadásokra.
    • Előnyös megoldás a hozzáférés-vezérlésre:
      • csak S küldhet az (S, G) csatornán, nincs kéretlen üzenet, így a hálózati erőforrások is védve vannak
    • a források maguk felelősek, hogy a címek nem ütközzenek, két forrás használhatja ugyanazt a címet.
  • Ott valósítható meg, ahol:
    • a csomagtovábbítás leszűkítették egy adott forrásnál gyökerező legrövidebb útvonalra
    • csatorna feliratkozások IGMPv3 vagy MLDv2-szerűen valósítják meg.
  • Igények:
    • forrásjellemző tagsági jelentések
      • a gazdagéptől-hálózatig protokollnak lehetővé kell tennie, hogy a gazdagép leírhassa a forrásokat, akiktől venne → IGMPv3/MLDv2 tagsági üzenetek szükségesek
      • DR-nek képesnek kell lenni ezeket a vevő-kezdeményezett üzeneteket és kezdeményeznie kell a forráshoz történő (S, G) csatlakozásokat
    • megosztott fa továbbítás eltávolítása
      • az SSM által használt címtartományon NEM szabad megosztott fa-alapú továbbítást végezni.
      • SSM számára lefoglalt a 232/8, itt ő az egyedüli szolgáltatási modell.
  • Csatorna-felfedezés:
    • ASM-nél elég volt a csoportcímet ismerni
    • SSM-nél tudni kell a forrás címét is, tehát a csatorna-felfedezés az alkalmazások felelősségévé válik

PIM-SM módosítása SSM-hez: PIM-SMM

  • PIM-SM esetén az útválasztó nem dönthet, először mindig a megosztott fához kapcsolódik és utána válthat a forrásonkénti fára
  • Módosítások:
    • DR, amikor vesz egy (S, G) csatlakozást, akkor mindig (S, G)-t kell kezdeményezni, nem (*, G)-t.
    • DR nem terjeszthetnek SSM címekre (*, G) csatlakozást.
    • Nem kell MSDP, RP, a DR felelős, hogy (S, G) csatlakozást elvégezze a forráshoz.
    • A forrás meghirdetések sávon kívüliek.

Xcast, kifejezett többesadás:

  • nem használ többesadás címeket, csak egyesadási útválasztási táblázatokat használ, de egy üzenetben több címzett van
  • útválasztó a fejrészt feldolgozza és annyi példányban küldi tovább amennyiben kell (folyamatosan csökkentve a méretet)
  • legvégén már csak unicast üzenet lesz

Xcast+:

  • a vevők IGMP-vel csatlakoznak
  • útválasztók forrásjellemző csatlakozást küldenek az adónak
  • Adó az Xcast+ fejrészbe az útbaeső Xcast+ útválasztók címeit teszi
  • Így nagyobb méretű csoportokra méretezhető

Mxcast:

  • a címzettek felsorolását részekre bontja → még nagyobb méretezhetőség

A szállítási szintű címzés (port, socket, multiplexálás). A TCP és az UDP, valamint alkalmazásuk.

Port:

  • Elvonatkoztatás, amelyet a szállítási protokollok használnak arra, hogy különbséget tegyenek egy adott gazdagépen belül az egyes címzettek között
  • A TCP/IP protokoll kis egész számmal azonosítja a kaput
  • A kapu egyenértékű az OSI modell szállítási rétegében szereplő szállítási kiválasztóval (TSEL)

Socket:

  • Több kapu egy gazdagépen
  • forrás és a cél csatlakozójának fel kell vennie egy kapcsolatot → ez azonosítja az összeköttetést
  • listen() → tétlen állapot, ha beérkezik egy válasz, akkor visszatér
  • elfogadja a kérést → lemásolja magát és tevékeny állapotba lép
  • egy kapuhoz lehet több tevékeny csatlakozó is
  • típusok:
    • folyam (TCP)
    • adatcsomag
    • nyers: közvetlen elérést nyúj az IP-hez

Nyalábolás:

TCP:

  • Összeköttetéses szállítási protokoll
  • Megbízhatóság: pozitív nyugtázás
  • Csúszóablakos áramlás-szabályozás
    • protokoll-hozzáigazítás:
      • körbefordulási időhöz (RTT) vagy
      • elérhető átviteli sebességhez
  • Tulajdonságok:
    • kétirányú átvitel: sorszámozás
    • nem válogató nyugta: a soron következő bájt sorszámát adja
    • nincs negatív nyugta: csak sikeres vételt lehet nyugtázni
    • nem értelmezi a bájtfolyamot

ahol p a csomagméret, c pedig egy állandó ~1.22.


Késleltetés hatása:

  • növekszik → nagyobb adat ,,szállítás alatt’’

Önidőzítéses protokoll, az adó a sebességét a vevőtől jövő ACK-k alapján igazítja.

Minél nagyobb a késleltetés → annál érzéketlenebb a visszacsatoló hurok.

Szabályozás mezőben a flagek:

  • URG: sürgösség jelzése:
  • ACK: SYN az összekötetés kérés és elfogadás, ezeket mutatja ez.
  • PSH: alkalmazásnak küldi, nem tárol ütközőtárban
  • RST: törli az összeköttetést, visszautasításhoz is:
  • SYN: összeköttetés kérés és elfogadás
  • FIN: összeköttetés bontása, nincs több adat.

Nincs különbség, hogy torlódás miatti vesztés, vagy szelvény tönkremegy → ugyanúgy visszavesz a sebességből az adó.


UDP:

  • Az UDP nyújtja a lehető legkisebb alapköltségű szállítási mechanizmust
  • Összeköttetés-mentes
  • Csak nyalábolást/nyalábbontást és hibaellenőrzést végez
  • Nem megbízható
  • Nem sorrendtartó

Az ellenőrző összeg: 16 bites szók összegének komplementere

Így az ellenőrzés ha minden összeg + CHKSUM = FFFFh, akkor jók vagyunk → nem túl biztos

Jellemzők:

  • Kis fejrész alapköltség
  • Nemszabályozott adási sebesség
  • Nincs összeköttetés létesítés
  • Nincs összeköttetés állapot
  • Hibaszabályozás hiánya
  • Torlódásvédelem hiánya

Alkalmazások:

Az Internet Vezérlőüzenet Protokoll (ICMP). Hálózat-igazgatási és távoli hozzáférést nyújtó szolgáltatások. Elektronikus levelezés, hálózati hírek, hírcsoportok. Az Internetes szervezetek. Szabványosítás, rendelkezési jogosultságok.Médiaközlési alkalmazások rendszerezése. A médiafolyam létrehozása és átvitele: kiszolgáló alapú és kiszolgáló nélküli folyamkezelés.

ICMP:

  • IP-ben
  • értesülhetünk hálózati hibákról, azok típusairól, datagram típusú
  • pl: echo request, reply, destination unreachable, traceroute
  • Header: típus, kód, checksum és a hibát kiváltó IP fejléc + 8 byte

Hálózat-igazgatási alkalmazások

  • Egyszerű Hálózat-irányítási Protokoll (SNMP)
  • Ping
  • Nyomkövetés (Traceroute)
  • Hálózati Információ Szolgáltatás (NIS)
  • Hálózati fájlmegosztás (NFS, AFP)
  • Hálózati nyomtatókezelés

Távoli hozzáférés:

  • Fájlátvitel (ftp, sftp)
    • névtelen vagy jelszavas
  • Távoli bejelentkezés (telnet, rlogin, ssh)
    • ssh pl. a TripleDES-t használja

Email:

  • Egyszerű Levélátviteli Protokoll (SMTP)
  • Letöltés:
    • Postahivatal Protokoll 3 (POP3)
    • Internet Üzenet Hozzáférési Protokoll (IMAP)

Hírek és hírcsoportok:

  • Hálózati Hírtovábbítási Protokoll (NNTP)
    • Elődje: UUCP
  • Összetevők:
    • hírtovábbító program (NTA)
    • hírkiszolgáló
    • hírolvasó ügyfélprogram
    • Pl.: Pine, trn, tin, Pnews, Netscape Navigator, stb.

Internetes szervezetek: W3C, IETF, BIX

Szabványosítás:

  • Típusai:
    • szabadalmaztatott szabvány (pl.: IBM SNA)
    • közszabvány (pl.: ITU, ISO vagy IEEE szabványok)
    • nemhivatalos szabvány (pl.: RFC)
  • RFC kialakítása:
    • javasolt szabvány (6 hónap)
    • fogalmazvány (draft) (6 hónapig létezik, 4 hónap múlva lehet RFC)
    • szabvány (RFC) (amíg el nem évül)

Rendelkezési jogosultságok:

  • Köztulajdonú (public domain)
    • korlátlanul továbbadható
  • Ingyenes (freeware)
    • ingyen használható, de jogvédett, a továbbadás vagy a módosítás esetleg korlátozott
  • Részjogú (shareware)
    • a vásárlás előtti kipróbálásra szolgál
  • Vegyes:
    • egyének és a nem-haszoncélú (non-profit) szervezetek ingyen kapják
    • a haszoncélú szervezeteknek meg kell vásárolni

Médiaközlési alkalmazások rendszerezése

Multimédia rendszerek lényeges részei:

  • alapok
    • pl.: tömörítés, hangkezelés, zene- és beszédfeldolgozás, képkezelés és mozgókép-kezelés
  • számítógépek és hálózatok
    • pl.: számítógépek, perifériák, optikai tárolók, hálózatok
  • rendszerközeli szolgáltatások
    • pl.: műveleti-, adatbáziskezelő- és távközlési rendszer
  • alkalmazásközeli szolgáltatások
    • pl.: felhasználói határfelület, alkalmazások

Adatfolyam (üzenetek időbélyeggel) → médiafolyam (multimédiás tartalmat hordoz)

Jellemzők:

  • Létrehozás lépései:
    • Mintavételezés
    • Kvantálás
    • Csomagolás
  • Médiatartalom szabályozott átviteli módszerei:
    • kiszolgáló-alapú: HTTP + folyamprotokoll
      • folyamprotokkal kapcsolatos elvárások:
        • csomagvesztés tűrése
        • késleltetés szabályozása
        • dinamikus átbocsátás hozzáigazítás
    • kiszolgáló-nélküli:
      • csak HTTP-vel vagy FTP-vel letöltik a fájlt
      • sem sávszélesség-kezelésük, sem áramlás-szabályozásuk

Az erőforrás lefoglalás: feladata, RSVP jellemzői, lefoglalási igények modellezése. A folyammédia protokoll összetevői, az időkorlátos folyammédia szabályozása. Valósidejű Szállítási és Szabályozó Protokoll (RTP/RTCP). A Valósidejű Folyam Protokoll (RTSP). A többesadás szállítási protokollok, a protokolljellemző fogalma.

Feladat: QoS biztosítása, mert az internet best-effort. → RSVP, YESSIR

RSVP:

  • Elérést biztosít a hálózatközi egybeépített szolgáltatásokhoz, ahol a gazdagépek és a hálózatok a végpont-végpont átvitel garantált minősége érdekében együttműködnek
  • Lefoglalások:
    • sávszélesség
    • CPU idő
    • ütközőtár
  • RSVP nem útválasztási, hanem jelzési protokoll
  • Vevő kezdeményezett
    • csak egy irányban kéri az erőforrásokat
    • többesadásra alkalmas

Path és Resv üzenetek.

Modellezés áramlásleírókkal történik:

  • Szűrőelőírások
    • Lefoglalás megosztása
      • Vevő elkülönülő szűrőelőírást alkalmaz, ha az egyes adókhoz külön lefoglalást végez, amelyektől jövő adatáramlást venni akarja
      • Megosztott szűrőelőírás: ha a vevő megosztja a lefoglalást az adók között
    • Adókiválasztás módja
      • Vevő kifejezett szűrőelőírást alkalmazza, ha kifejezetten meghatározza az adók körét
      • Burkolt (behelyettesíthető) szűrőelőírás: a viszony összes adóját kiválasztja
  • Áramláselőírások
    • szolgáltatási osztály
      • szabályozott terhelés (puha, nincs garancia, de igyekszik, de eldobhat)
      • garantált kézbesítés (erős, a lefoglalt sávszélességen belül nem dob! Etherneten nem!)
    • lefoglalási előírás (RSpec)
      • R (adási sebesség) és S (késleltetés-tágulás)
      • csak garantálton
    • forgalmi előírás (TSpec)
      • pl. csúcs-csebesség, max. adatcsomag-méret

A szűrőelőírások a viszony előírásokkal együtt meghatározzák azt az áramlást, amire az áramláselőírások meghatározzák a kívánt QoS-t


Átfogó multimédia adat- és szabályozási építmény:

  • RSVP a hálózati erőforrások lefoglalására
  • RTP/RTCP a valósidejű adatok szállítására és a QoS visszacsatolás biztosítására
  • RTSP a a folyammédia kézbesítésének felhasználói vezérlésére
    • pl.: lejátszás (play) vagy megállítás (stop)
  • SIP a multimédia viszonyok kezdeményezésére
  • SAP a folyammédia viszonyok meghirdetésére többesadáson keresztül
  • SDP vagy SDF a folyammédia viszonyok leírására
  • A fentieken kívül valamilyen megbízható szállítási protokoll és az alkalmazási szintű szoftver

RTP feladatai:

  • időzítés helyreállítás
  • összehangolás
  • tartalom azonosítás
  • nyaláb-bontás
  • veszteség észlelés (hiba-felismerés)
  • biztonsági szolgáltatások

RTP jellemzői:

  • Végpont-végpont hálózati szállítási funkciókat nyújt valós idejű adatokat átvivő alkalmazásokhoz mind többesadás, mind egyesadás hálózati szolgáltatások felett
  • Nem foglal le erőforrásokat
  • Nem garantálja a valós idejű szolgáltatások QoS-ét (szolgáltatás minősége)
  • Nem támogat egy adott formátumot: így mindegyikre használható
  • UDP csomagban utazik

Keverők és fordítók

Adott alkalmazáshoz az RTP leírásához kiegészítő anyagok kellenek, melyek:

  • jelleget (profile) megadó előírás, amely meghatározza a hasznosteher típusok kódjait és ezek kiosztását a hasznosteher formátumokra
    • pl. média kódolások
  • hasznosterhet megadó előírás, amely meghatározza, hogy az adott hasznosterhet (pl. hang kódolás) hogyan kell szállítani az RTP-ben

Összehangolási forrás (SSRC): a keverőt azonosítja

Közreműködő forrás (CSRC): egyedileg a listát, amiből össze lett állítva (pl. éppen ki beszél)

RTCP

  • Céljai:
    • RTP átvitelének megfigyelése
    • RTP átvitelének szabályozása
    • hiba-felderítés
  • RTP-vel közös használatra tervezték
  • Visszacsatolást nyújt
    • az adat átvitel minőségéről
    • a folyamatban levő viszony résztvevőiről
  • Méretezhető nagy többesadás hálózatokra

Az RTCP egy RTP forrásra vonatkozó állandó szállítási szintű azonosítót hordoz, amely neve: hiteles név vagy CNAME, HISZEN: SSRC változhat, és társítani is így lehet a több folyamot.

Minden résztvevő küldd RTCP üzeneteket mindenkinek → egymástól függetlenül észlelik a résztvevők számát → szabályzás, legfeljebb 5%!

  • Vevő jelentés (RR): a különböző RTP folyamok vételi minőségét írja le
  • Adó jelentés (SR): információkat tartalmaz az RTP folyam elküldésének állapotáról (aktuális idő, elküldött csomagok száma, stb.)
  • Forrás leírás (SDES): információk a forrásról (beleértve a CNAME-t is), pl.: az adó e-levél címe, neve, az RTP folyamot létrehozó program neve, s legfontosabb a forrás azonosító kiosztása egy felhasználóra és egy gazdagép névre. Ezen információ alakja gyakran azonos az e-levél címmel: felhasználó@tartomány
  • BYE: az utolsó csomag
  • APP: alkalmazásra jellemző feladatkörű

RTSP:

  • Szabályozási protokoll, egy vagy több, időben összehangolt folytonos médiafolyam létrehozására és szabályozására
    • Támogatja az egyesadást és a többesadást
    • RTP tetején működhet <- Javítás: mehet UDP/TCP felett is (TK 19-7 ábra vagy 19-es diasor 35. dia szerint)
  • Céljai:
    • Médiafolyamok szabályozása egytől-sokhoz irányuló alkalmazásokban
    • Folyamok durva összehangolása
      • a finom hangolás az RTP szinten történik, az RTP adó üzenetekkel
    • Látszólagos bemutatók, amelyek összehangolt lejátszást jelentenek több távoli kiszolgálóról
      • Ehhez a parancsok időzítését kell megvalósítani
    • Viszony elkezdéséhez engedélyezési eljárás biztosítása
    • Viszonyleírás támogatása
    • Eszköz irányítás: kamera követés, nagyítás, billentés

Többesadás:

Protokolljellemzők:

  • A protokolljellemzők (protokoll-paraméterek) a szállítási protokollok összetevőit képviselik
  • Minden protokoll-paraméter különböző szempontból írja le a protokoll működését
  • Az adott szempont mellett alkalmazható módszerek a protokoll-paraméterek egyes felvehető értékeit jelentik
  • oszályok pl:
    • Forgalomkezelés
    • Kézbesítés-szabályozás
    • Visszacsatolás-kezelés
    • Hibaszabályozás

Az alkalmazási szintű hálózatok (ALN). Az egyenrangú (P2P) közlési modell. A P2P hordozók osztályozása, a központosított és a nemszerkezetes típusok. A Bittorrent-típusú fájlletöltési módszer.

ALN lényege:

  • alkotóelemei a hálózat különböző részein működő ALKALMAZÁSOK
  • alkalmazási szintű protokoll szabályozza a közlési viszonyt
  • EGYENRANGÚ: ha egyenlő mértékben felelősek a hálózat fenntartásáért

P2P hordozó:

  • átfedő megszerkesztése, igazgatása
  • fájlok helymeghatározása

Középrész, kisegítő feladatkörök, pl:

  • jó peerek kiválasztása

Osztályzás:

  • Központosított
    • Napster
      • hibrid, kell egy központi kiszolgáló (keresés az elsődleges feladat)
      • O(M) állapot az M tartalomhoz
      • nagy torlódás veszély
  • Központosítatlan
    • Nemszerkezetes
      • Gnutella
        • servent (ügyél és szerver egyszerre)
        • horgony → elküldi az éppen tevékeny peerek listáját, ping-pong
        • Query, szélességi, TTL (10 mélység max), mindig 7-nek küldi el
          • Queryhit a válasz, ugyanúgy visszafelé, ha van találat akkor is megy tovább
          • letöltés HTTP-n.
        • korlátozott méretezhetőség
        • véletlen kiválasztás nem jól hasznosít
        • megosztás nem egyenletes
      • FreeNet
        • teljes névtelenség (hops-to-live, depth, mindkettő fuzzy, nem biztos, hogy nő/csökken)
        • mélységi keresés
      • KaZaA
        • jobb méretehetőség, mert 2 szintű (super-peer), és ezek csoportokat alkotnak

BitTorrent:

  • Torrent fájlok: töredékek + hash
  • Ezek egy központi kiszolgálón: tracker
  • Tracker megmondja, hogy kinél érhetőek el a töredékek: azt tölti először, amiből kevés van, hogy nagyobb számban lehessen elérni
  • endgame mode: az utolsókat mindenkitől lekérdezi, és ha valakitől megjön akkor cancel

A szerkezetes P2P átfedők ismertetése és az alapvető megoldások összehasonlítása. A P2P alkalmazások csoportosítása.

A keresett tárgy jól meghatározott helyeken van tárolvaa, tudják, hova kell küldeni a lekérdezést.

CAN:

  • a teret darabolják (felezik stb.)
  • a teret birtokló node felelős az ott lévő kulcsokért
  • a kérést ahhoz a szomszédhoz küldi, aki a legközelebb áll a kérdezés azonosítójához

Chord:

  • max. 2^m node, és kulcs (ugyanoda leképezve 0-2^m)
  • minden node-nak van egy finger table-je: ami m elemet tartalmaz: (önmaga + 2^i)
  • nem kell O(N) kérés, hogy megtalálja a kulcsot, lehet ugrálni a finger table-lel, oda megy amelyik még kisebb a kulcsnál

Pastry:

  • N azonosító: b bites számrendszerben ábrázolva
  • Mindenkinek egy táblázat, annyi sor ahány karakteres és mindegyik sorban egy pointer egy olyanra ami addig egyezik, de utána már nem → így lehet ugrálni.

Csoportosítás:

  • Fájlmegosztás (DFS)
    • legtöbb a NEMszerkezetest, mert kulcsszó alapú keresés (nem kell a pontos név)
  • Média folyamképzés és nagy sávszélességű tartalomszétosztás
    • Promise
  • Fájl- és tárolórendszerek
    • Chord, Tapestry, Gnutella (LimeWire)
  • Elosztott ciklusmegosztás
    • SETI@home
  • Együttműködési alkalmazások
    • Instant Messaging, IRC

Az alkalmazási szintű többesadás (ALM). Az ALM protokollok osztályozása, a fa-elsőre, a szövevény-elsőre és a burkolt módszerek. A mobil alkalmi (ad-hoc) hálózatokon megvalósított többesadás. A hálózati kódolás.

Lehetséges többesadás közlési viszony alkalmazási szinten is

Hátrányok: Megnő az átvitelhez szükséges idő

Összehasonlítás: IP többesadásnál a routerek, ALMnél a gazdagépek a felelősek a továbbításért

IP-nél: nem mindig jelentkezik a haszon, csak a gond

Osztályzás:

  • Feszültség (stress): azonos csomagok száma ugyanazon kapcsolaton vagy csomóponton keresztül
  • Feszítés (stretch): a forrástól a vevőig az átfedőn, ill. egyesadással létrejövő útvonalak hosszának hányadosa
  • Szabályozási alapköltség
  • Legyezőnyitás (fan-out): tagok adatszétosztási foka
  • Sávszélességi elvárások

Fa építési módszerek:

  • fa-elsőre
    • adatkézbesítési fa, elosztott módon, mindenki felfedezi néhány új tagot, aki eddig még nem szomszéd
  • szövény-elsőre
    • Ezeknél az eljárásoknál a csoporttagok először elosztottan önmagukat beleszervezik az átfedő szövevény alakzatba
    • először többszörös útvonalak, utána mindenki résztvesz az útválasztási protokollban -> egyedi útvonalak (mindenki RPF)
    • pl. Narada:
      • először mesh (csomókba szerveződve) és efelett egy RPF minden forrásból
      • fa minősége függ az alatta lévő hálótól
  • burkolt módszerek
    • szabályozási alakzat bizonyos tulajdonságokkal
    • ezen az alakzaton adatfa burkoltan (kihasználja a tulajdonságokat)
    • szövevény + fa egyszerre
    • NICE:
      • clusterekbe szervezés, több szinten. minden szinten egy leader aki nagyjából középen van. a következő szintben csak sima tag. legfelsőn egy tag: RP

Mobil ad-hoc:

  • Alkalmi Kívánságra Távolságvektor (AODV) és MAODV
    • Fa-elsőre (megosztott adatfa)
    • Minden csoportra egyetlen vezető, amely időnként hello üzeneteket küld
  • Kívánságra Többesadás Útválasztási Protokoll (ODMRP)
    • Szövevény-elsőre
    • Erősebb, de kevésbé méretezhető
      • Csoportonként egy forrás időnként csatlakozás kérdezést küld
    • Továbbítási csoport alkalmazása
  • Növekvő ID-számokat Hasznosító Alkalmi Többesadás Útválasztási Protokoll (AMRIS)
    • Fa-elsőre (megosztott adatfa)
    • Többesadás viszonytagsági azonosító (msm-id) és magcsomópont (Sid)