Médiafolyam technikák tételsor

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
• 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)