2 Kommunikationssysteme bieten Kommunikationsdienste an, die das Senden und Empfangen von Nachrichten erlauben (sending & receiving messages) bestehen aus - Kommunikationsnetz(communication network), - Kommunikations-Hardware: Netzanschlüsse/Netzkarten (network controller/adapter) - Kommunikations-Software

2.1 Kommunikationsnetze sind zentrales Thema von Telematik ! Grobklassifikation nach räumlicher Ausdehnung: LAN(local-area network)Lokalnetz MAN(metropolitan-area network)Regionalnetz WAN(wide-area network)Weitverkehrsnetz Def.:Internetz = ein Netz von Netzen, z.B. das Internet

Netztyp ist bestimmt durch - Topologie der Verbindungsleitungen (z.B. Punkt-zu-Punkt, Stern, Ring, Bus,...) - Technologie der Verbindungsleitungen (z.B. Funk, LWL, Koaxialkabel,...) - Codierungauf den Verbindungsleitungen (z.B. Manchester, NRZ,...)

2.2 Kommunikationsdienste und –protokolle (communication services & protocols) Kommunikationsdienst = Operationen zum Senden/Empfangen von Nachrichten Kommunikationsprotokoll = Vereinbarung zwischen Sender und Empfänger darüber, wie die Daten übertragen werden Implementierung des Dienstes

Protokolle müssen berücksichtigen: Erkennung/Korrektur von Übertragungsfehlern Flußsteuerung (Pufferüberlauf, Stau) Vermittlung über Umwege Adressierung von Kommunikationspartnern heterogene Datenrepräsentation: Hardware, Übersetzer, Programmiersprachen - proprietäre Lösungen (z.B. IBM SNA) - Normen (z.B. ISO OSI) - de-facto-Normen (z.B. Internet-Protokolle)

Architektur von Kommunikationssoftware: Protokollhierarchie, d.h. Software ist in Schichten (layers) strukturiert 7Anwendung (application) 6Darstellung (presentation) 5Sitzung (session) 4Transport (transport) 3Vermittlung (network) 2Sicherung (data link) 1Bitübertragung (physical !) ISO OSI Anwendungsprotokolle: TELNET, FTP, HTTP,... TCP, UDP IP (diverse, für verschiedene Netztypen) Internet Transportsystem Anwendungssystem

Verbindungsorientierte vs. verbindungslose Dienste/Protokolle verbindungsorientiert (connection-oriented) (z.B. TCP, X.25) Sender und Empfänger stellen eine Verbindung zwischen- einander her, d.h. sie etablieren einen virtuellen Kanal, über den ein zuverlässiger Nachrichtenfluß möglich ist: Invariante: die Folge der empfangenen Nachrichten ist Präfix der Folge der gesendeten Nachrichten; Lebendigkeit:jede gesendete Nachricht kann auch irgend- wann empfangen werden. verbindungslos (connectionless) (z.B. IP, UDP) Nachrichten werden ohne Vorbereitung bestmöglich (best effort), aber ohne jede Zuverlässigkeitsgarantie (betr. Reihenfolge, Verlust, Duplizieren) übertragen.

Beispiel für ein einfaches verbindungsorientiertes Protokoll: Alternating Bit Protocol (handshake protocol) realisiert zuverlässigenSimplex-Kanal (unidirektional) über unzuverlässigen Duplex-Kanal (bidirektional) 1. Idee: jede Nachricht einzeln quittieren: acknowledgement schicken 2. Idee: Nachrichten und Quittungen durchnumerieren 3. Idee: Durchnumerieren mod 2 genügt !