Tietoliikenne II Syksy 2001

1. TCP:n suorituskyky
1.1. TCP:n suorituskykyongelmat
1.1.1. Pienet otsakekent„t rajoittavat l„hetysnopeutta nopeissa verkoissa ja 
pitk„n viipeen verkoissa
1.1.2. Ruuhkanhallinassa pakettien katoaminen => hidas aloitus
1.2. TCP-optiot
1.2.1. MSS  suurin segmentin koko
1.2.2. Ikkunanskaalaus (window scaling factor)
1.2.3. Aikaleimaus (timestamp)
1.3. TCP-ruuhkanhallinnan peruspiirteet
1.3.1. Uudelleenl„hetysajastimen arvo
1.3.1.1.  Mittaus
1.3.1.2.  Aikaleiman k„ytt” (RTTM Round-Trip Time Measurement)
1.3.1.3.  Viiv„stetty kuittaus (Delayed Ack)
1.3.2. Itsetahdistus (Self Clocking)
1.4. Parannuksia TCP-ruuhkanhallintaan
1.4.1. Nopea uudelleenl„hetys (Fast retransmit)
1.4.1.1.  Toistokuittaus (Duplicate Ack)
1.4.1.2.  Ongelma: Liian pieni ikkuna
1.4.1.3.  Ongelma: Virhery”ppy tuhoaa monta segmentti„
1.4.2. Rajoitettu l„hett„minen (Limited Transmit)
1.4.3. Valikoiva kuittaus SACK (Selective Acknowledgement)
1.4.3.1.  SACK-optiot: SACK Permitted, SACK
1.4.3.2. Toipuminen SACK:n avulla
1.4.4. RED (Random Early Detection)
1.4.4.1.  Globaalin tahdistuksen ongelma
1.4.4.2.  aktiivinen puskurijonon hallinta
1.4.4.3.  RED:in toiminta
1.4.5. ECN (Explicit Congestion Notification)
1.4.5.1. CE- ja ECT-bitit
1.4.5.2. Muutokset TCP:n toimintaan 
1.4.6. NewReno
1.4.6.1.  Nopea toipuminen (Fast Recovery)
1.4.6.2.  Osittainen kuittaus (Partial ACK)

2. Ipv6
2.1.  IP-osoitteet
2.1.1. IPv4 -osoitteet: 32 bitti„
2.1.1.1. osoiteluokat, erikoisosoitteet,  
2.1.1.2. osoitteiden jako:  ICANN, DHCP
2.1.1.3. Internetin kasvun aiheuttamat osoiteongelmat
2.1.2. Ratkaisuja osoiteongelmaan
2.1.2.1.  Aliverkko-osoitteiden k„ytt”
2.1.2.2.  Luokattomat osoiteet  (CIDR)
2.2. IPv6-protokolla
2.2.1. Otsakekent„t
2.2.1.1.  Laajennusotsakkeet (Extension header)
2.2.1.2. Prioriteetit
2.2.1.3.  Vuonimi”
2.2.1.4.  Hop-by-hop -optio: jumbogrammi
2.2.1.5.  Paloitteluotsake (fragmentation)
2.2.1.6.  Reititysotsake
2.2.2. IPSec
2.2.2.1. AH-otsake
2.2.2.2. ESP-otsake
2.2.3. IPv6-osoiteavaruus
2.3. Siirtyminen IPv4 => IPv6
2.3.1.1. Kaksoispino
2.3.1.2. Tunnelointi

3. Internetin kontrolliprotokolla ICMP
3.1.  ICMP-sanomia
3.1.1. ICMP-sanomien l„hetys
3.1.2. IPv4-valvontasanomia
3.1.2.1.  Destination unreachable
3.1.2.2. Time-to-live exceeded
3.1.2.3. Parameter problem
3.1.2.4.  Source quench
3.1.2.5. Redirect
3.1.2.6.  Echo-sanomat: => ping
3.1.2.7.  Timestamp-sanomat: => traceroute
3.1.3.  IPv6-valvontasanomat

4. Reititys
4.1. Reititysalgoritmeista
4.1.1.  Dijkstra, tulvitus, vuopohjainen reititys 
4.1.2.  Et„isyysvektorireititys, linkkitilareititys
4.2. RIP-reititysprotokolla
4.2.1. RIP-sanoman otsake
4.2.2. RIP-protokollan toiminta
4.2.3. RIP-2
4.2.4. RIPng 
4.3. OSPF-reititysprotokolla
4.3.1. OSPF:n toiminta
4.3.1.1.  Reititystietojen vaihto
4.3.2.  OSPF-sanomat
4.3.2.1.  Hello-paketti
4.4. Hierarkkinen reititys
4.4.1. Autonominen systeemi ja alue
4.4.2. Reititintyypit
4.4.3. Reitittimien toiminta hierarkkisessa reitityksess„
4.4.4. BGP (Border Gateway Protocol)
4.4.4.1.  BGP-sanomat ja niiden l„hett„minen

5. Monil„hetysreititys
5.1. Monil„hetys  D-osoitteiden avulla
5.2. IGMP-protokolla monil„hetysryhmien hallintaan 
5.2.1.  IGMP-sanomat ja niiden l„hett„minen
5.3. Monireitityspuu
5.3.1.  Yksi puu koko ryhm„lle"
5.3.1.1. Pienimm„n kustannuksen monireitityspuu
5.3.1.2. Keskuspohjainen  monireitityspuu
5.3.2.   Eri l„hett„jill„ omat puut
5.3.2.1.  Reverse path forwarding -algoritmi
5.4. Monil„hetysprotokollia
5.4.1. DVMRP
5.4.2. MOSPF
5.4.3. CBT
5.4.4. PIM
5.4.4.1.  Dense Mode
5.4.4.2.  Sparse Mode

6. Mobile IP
6.1.  Liikkuvien koneiden reititys
6.1.1. Kotiosoite, kotiagentti, vierasagentti
6.1.2. Uudella alueella rekister”inti
6.1.2.1.  Rekister”intipyynt” ja -vastaus
6.1.2.2.  Agentin l”yt„minen verkosta
6.1.3. Sanoman reititys vieraassa verkossa olevalle koneelle
6.1.3.1.  Kotiagentti v„litt„j„n„
6.1.3.2.  Toiminta eetteriverkossa
6.1.4. Monil„hetys vierasverkossa olevalle koneelle
6.2.  Mobile IPv6

7.  Erilaisia verkkoja l„hiverkkoja
7.1.  Vuororengas (802.5)
7.1.1. L„hetys vuororenkaassa 
7.1.2. MAC-protokolla ja -kehys
7.1.2.1.   Kuittaus
7.1.2.2.   Prioriteetti
7.1.3. Vuororenkaan yll„pito
7.1.3.1.  Valvoja-aseman valinta
7.1.3.2.  Vuoromerkin katoaminen
7.1.3.3.  Vaurioituneet kehykset
7.1.3.4.  Renkaan rikkoutuminen
7.2. FDDI
7.2.1. Rakenne
7.2.2. Koodaus
7.2.3. Protokolla
7.2.3.1.  Asynkroninen ja synkroninen data
7.3. Sillat
7.3.1. L„hdereititt„v„ silta (Source routing bridge)

7.4.  Langaton l„hiverkko WLAN (Wireless LAN)
7.4.1. IEEE 802.11 -standardi
7.4.1.1.  Hidden terminal,  exposed terminal (station)
7.4.1.2.  CSMA/CA : RTS- ja CTS-sanomat
7.4.1.3.  L„hetyksen koordinointi
7.4.1.4.  Satunnaisper„„ntyminen
7.4.1.5.  Fyysinen kerros: hajaspektri
7.4.1.5.1.  taajuushyppely FHSS 
7.4.1.5.2.  suorasegvenssi DSSS
7.4.1.6. IEEE 802.11a ja IEEE 802.11b
7.4.2. ETSI:n Hiperlan-standardit
7.4.2.1.  HiperLAN2
7.4.2.2.  HiperAccess 
7.4.2.3.  Hiperlink
7.4.3. HomeRF

8. Laajaverkoista
8.1.  Fyysinen kerros (Peruskerros) (Physical Layer)
8.1.1. Hieman teoreettista perustaa
8.1.1.1.  Jaksolliset funktiot, Fourier-sarja, kaistanleveys ja tiedonsiirto
8.1.1.2.  Nyquistin  ja Shannonin kaavat
8.2. Puhelinverkon teknologioita
8.2.1. Digitaalisen signalloinnin edut
8.2.2. Modeemi
8.2.2.1.  QAM, V.34
8.2.2.2.  V.90
8.2.3. xDSL-modeemit
8.2.3.1.  ADSL
8.2.3.2.  DMT
8.2.4. Kanavointitekniikat
8.2.4.1.  WDM (Wavelenght Division Multiplexing)
8.2.4.2.  PCM
8.2.4.3.  T1- ja E1-kanavointi
8.2.4.4. SONET/SDH
8.3.  Datanv„litys puhelinverkossa
8.3.1. X.25-verkko
8.3.2. Kehysv„litys (Frame Relay)
8.3.3. ISDN (Integrated Services Digital Network)
8.3.4. B-ISDN
8.4. Atm
8.4.1.  Atm-kerrokset
8.4.1.1.  Fyysinen kerros
8.4.1.2.  Atm-kerros
8.4.1.3.  AAL-kerros
8.4.2. Atm-solu
8.4.3. Palveluluokat
8.4.4. Ruuhkanvalvonta
8.4.4.1.  RM-solu
8.4.5. IP-over-ATM
9. Palvelun laaatu (QoS) Internetiss„
9.1. Integroidut palvelut (Integrated Services, Intserv)
9.1.1. Resurssien varaus yhteytt„ muodostettaessa
9.1.2. Liikenteen tasoitus
9.1.2.1.  Vuotava „mp„ri
9.1.2.2.  Vuoromerkki„mp„ri
9.1.3. Taattu palvelu ja valvotun kuorman palvelu
9.1.4. RSVP (Resource reSerVation Protocol)
9.1.4.1.  Esimerkkej„ varauksien tekemisest„
9.1.5. Intservin ongelmia
9.2. Eriytetyt palvelut (Differentiated services, Diffserv)
9.2.1. Diffserv-arkkitehtuuri
9.2.1.1.  Reunatoiminnot
9.2.1.2.  Ydintoiminnot
9.2.2. Pakettien luokittelu ja merkkaus
9.2.3. Liikenteen mittaus