Transcript pps

Slide 1

SHMP

Komunikimet Mobile


Slide 2


Slide 3

Kapitulli I

Rrjetet Komunikuese


Slide 4

Përmbajtja
- Koncepti i rrjeteve komunikuese
- Klasifikimi i rrjeteve komunikuese
- Teknologjitë e rrjeteve komunikuese

- Llojet e rrjeteve komunikuese në Evropë
- Protokollet në rrjetet komunikuese


Slide 5

Koncepti i Rrjeteve Komunikuese
• Rrjetet komunikuese janë sisteme të cilat e mundësojnë komunikimin në
mes dy pikave të caktuara në hapësirë dhe kohë.
• Qëllimi i rrjeteve komunikuese është plotësimi i nevojave të
shfrytëzuesëve për komunikim.
• Detyra themelore e rrjeteve komunikuese është t`iu ofrojnë
shfrytëzuesëve shërbime të llojllojshme me kualitet të kënaqshëm dhe
çmim të volitshëm.
• Realizohen me teknologj të llojllojshme dhe mekanizma të shumtë.

• Janë shumë të nderlikuara dhe shumë të shtrenjta
• Burim i madh i të ardhurave


Slide 6

Klasifikimi i Rrjeteve Komunikuese
• Ekzistojnë mënyra të ndryshme të klasifikimit të rrjeteve komunikuese
• Klasifikimi më i rëndomtë
• Mediumit transmetues me të cilin shfrytëzuesi lidhet në rrjet
• Rrjetet fikse ose rrjetet me tela (wired networks)
• Rrjetet pa tela (wireless networks)
• fikse
• mobile

• Në bazë të hapësires gjeografike të cilën e mbulojnë
• LAN (Local Area Networks); WLAN (Wireless LAN)

• MAN (Metropolitan Area Networks); WMAN (Wireless MAN)
• WAN (Wide Area Networks)

• Rrjetet me komutim të paketave, me komutim të kanaleve
• Rrjetet brezëgjëra, brezëngushta


Slide 7

Koncepte themelore
Mediumet transmetuese
• Mediumet transmetuese mund të ndahen në:
– Mediume të mbyllur
• percuesi i ciftuar, kablloja koaksiale, fija optike

– Mediume të hapura
• hapesira e lire (radio valet, mikrovalet)

• Secili nga keto mediume transmetuese i ka specifikat e
veta
– P.sh. Gjersi te caktuar te brezit frekuencor

• Për transmetimin e informacioneve janë të rëndësishme
këto veti :
– Gjërësia e brezit frekuencor (kapaciteti i mediumit)
– Kualiteti i linkut
• Niveli i sinjalit
• Intensiteti i gabimeve (bit error rate)

– Distanca në të cilën mund të transmetohet sinjali


Slide 8

Koncepte themelore
Spektri frekuencor per komunikim
Percuesi
i ciftuar

1 Mm
300 Hz

Kablloja koaksiale

10 km
30 kHz

VLF

LF

100 m
3 MHz

MF

HF

Transmetimi optik

1m
300 MHz

VHF







VLF = Very Low Frequency
LF = Low Frequency
MF = Medium Frequency
HF = High Frequency
VHF = Very High Frequency



Frekuenca dhe gjatesia valore:
__  = c/f

UHF

10 mm
30 GHz

SHF

EHF

100 m
3 THz

1 m
300 THz

Infra te kuqe

Drita e UV
dukshme

UHF = Ultra High Frequency
SHF = Super High Frequency
EHF = Extra High Frequency
UV = Ultraviolet Light

ku:  eshte gjatesia valore c  3x108 m/s shpejtesia e drites, f frekuenca


Slide 9

Koncepte themelore
Spektri dhe gjersia e brezit frekuencor te sinjalit

• Spektri i sinjalit
– Frekuencat perberse te sinjalit

• Gjersia e brezit frekuencor
– Ndryshimi ne mes te komponentes me te larte dhe me te ulet
frekuencore te sinjalit (brezi absolut)
– Spektri i sinjalit ne te cilen eshte e koncentruar pjesa me e
madhe e energjise se sinjalit (brezi efektiv)

• Komponenta spektrale DC
– Komponenta me frekuence zero


Slide 10

Koncepte themelore
Kapaciteti i kanalit
• Tregon shpejtësin maksimale me të cilën mund të transmetohet informacioni
nëpër at kanal
• Cfare shpejtesie e transmetimit te sinjait mund te arrihet per gjersi te caktuar te
brezit frekuencor ?
• Cfare gjersie e brezit frekuencor eshte e nevojshme per shpejtesi te caktuar te
transmetimit ?
• Nyquist:
C= 2 B (b/s) ; te transmetimi binar
C= 2 B log 2M (b/s) ; te transmetimi me M nivele
C - kapaciteti i kanalit, B - është gjërësia e brezit frekuencor të kanalit.

• Shannon
C= B log2(1+S/N)

(b/s)

C - kapaciteti i kanalit në bita për sekondë (b/s), B - brezi frekuencor i kanalit,
S/N – raporti i fuqive të sinjalit dhe zhurmës

• Shpejtesia e transmetimti te informacionit nuk mund te jete me e madhe se kapaciteti i
kanalit


Slide 11

Koncepte themelore
Komutimi i kanaleve





Te komunikimi përmes komutimit të kanaleve vendoset kanali komunikues i
dedikuar në mes të dy pajisjeve komunikuese gjate tere komunikimit (bisedes)
Kanali komunikues mund të realizohet nëpër një varg linjash të lidhura në mes
të nyjeve te rrjetit
Në çdo linjë fizike, një kanal komunikues i dedikohet një lidhjeje të caktuar
Shembulli më i rëndomtë i perdorimit te komutimit të kanaleve është rrjeti
telefonik

Komutimi i paketeve






Nuk vendoset kanal i dedikuar
Informacionet dergohen ne pakete
Paketat mund te dergohen ne renditje te ndryshme nga renditja origjinale
Paketet dergohen prej burimit deri te destinacioni duke u transmetuar prej nje
nye te nyja tjeter e rrjetit
Perdoret ne rrjetet kompjuterike, p.sh Internet.


Slide 12

Koncepte themelore
Intensiteti i komunikacionit
• Numri mesatar i thirrjeve te njekohesishme gjate nje intervali te caktuar
kohor
• Matet ne njesine “erlang”
• Sipas shkenctarit danez A.K. Erlang, themelues i “traffic engineering” dhe
“queueing theory”
• Komunikacion telefonik
• Nese nje link eshte i zene 50 % te kohes se veshtrimit, atehere themi se
neper ate link eshte kryer komunikacioni prej 0.5 erlang
• Dimensionimi
– “busy hour”
– GoS (Grade of service)
– Formula B e Erlangut, formula C e Erlangut
• Ne SHBA perdoret njesia CCS (100 call seconds)
– 1 erlang = 3600 call seconds = 36 CCS


Slide 13

Koncepte themelore
Standardet
• International Telecommunication Uninon (ITU)
• Organizate nderkombetare ne kuader te OKB-se per kordinim global te rrjeteve
dhe serviseve ne sektorin shteteror dhe ate privat
• Telecommunication Standardization Sector ( ITU-T)
• Pergjegjes per standardizime ne telekomunikacion

• Institute of Electrical and Electronics Engineering 802 (IEEE 802)
• Standardet per (W)LAN dhe (W)MAN

• European Telecommunications Standards Institute (ETSI)
• Organizate Evropiane per standarde

• International Organization for Standards - ISO
• Federate boterore e Institucioneve kombetare te standardizimit (140 anetare)
• Organizate joqeveritare

• Internet Society (ISOC)
• Shoqate profesionale (50 organizata anetare, 600 individ)
• Pergjegjese per standardizime ne Internet
• IETF (Internet Engineering Task Force)
• IAB (Internet Architecture Board)


Slide 14

Koncepte themelore
Rregullatoret e telekomunikacionit
• Rregullimin e telekomunikacionit kombetar ne pajtim me rregullat e

percaktuara nga Institucionet nderkombetare per telekomunikacion
• ART (Autoriteti Rregullativ i Telekomunikacionit)
− Organ i pavarur rregullator i themeluar sipas Ligjit per telekomunikacion te
Kosoves
− Per te rregulluar dhe per t‘u perkujdesur per zhvillimin e sektorit te
telekomunikacionit ne Kosove
− Licensa per servise (serviset e telefonise fikse, telefonise mobile, ISP)
− Licensa per perdorimin e pajisjeve
− Licensat per perdorimin e resurseve te kufizuara

• Frekuencat
• Numrat


Slide 15

Koncepte Themelore
• Serviset dhe aplikacionet
• Serviset dhe aplikacionet janë dy koncepte fundamentale në rrjetet
komunikuese, të cilat shpesh përdoren si sinonime.
• Servisi është shërbimi që rrjeti ia ofron shfrytëzuesit dhe për këtë
shërbim shfryëzuesi paguan.
• Aplikacioni është mjet i shfrytëzuesit për ta përdorur servisin
• I vetmi qëllim i ekzistimit të rrjeteve komunikuese është t’iu ofrohen
shërbime aplikacioneve të shfrytëzuesëve
• Shfrytëzuesit i blejnë vetëm ato servise të cilat ju nevojiten


Slide 16

Koncepte Themelore
• Serviset dhe aplikacionet (vazhdim)
• Teknologjia e cila i mundëson serviset nuk është aq e rëndësishme
për shfrytëzuesit
• Teknologjia është çështje e operatorëve të rrjetit të cilët e ofrojnë
infrastrukturen për të mbështetur serviset e caktuara.
• Ofruesit e serviseve e përdorin infrastrukturen e rrjetit për t’iu ofruar
servise shfrytëzuesëve

• Nga këndvështrimi i rrjetit do ta përdorim termin servis ose shërbim
• Nga këndvështrimi i shfrytëzuesit do ta përdorim termin aplikacion


Slide 17

Koncepte Themelore
• Kualiteti i serviseve – QoS (Quality-of-Service)
• Është çeshtje themelore në rrjetet komunikuese, të cilat aplikacioneve
të shfrytëzuesëve iu ofrojnë servise në kohen reale
• Për QoS ekzistojnë përkufizime të ndryshme

• Aplikacionet kërkojnë prej rrjetit servise adekuate, të cilat do të ofrojë
kualitet të pranueshëm që do t‘i kënaq kërkesat e komunikimit
• Nga këndvështrimi i shfrytëzuesit QoS paraqet qualitetin e servisit të
cilin e përjeton shfytëzuesi

• Nga këndvështrimi i rrjetit me QoS nënkuptojmë mekanizmat të cilat iu
ofrojnë serviset e kërkuara aplikacioneve të shfrytëzuesëve. Këto
servise nënkuptojnë:
• Ofrimin e resurseve
• Trajtimin përkatës të aplikacioneve në nyet e rrjetit (rutera)


Slide 18

Koncepte Themelore
• Kualiteti i serviseve - QoS (vazhdim)
• Rrjetet me mundësi të ofrimit të QoS
• Konsiderohen ato rrjetet të cilat posedojnë mundësin qe t’i dallojne
kërkesat e aplikacioneve të ndryshme dhe t’i shërbejnë ato në mënyrë
adekuate

• Kërkesat e aplikacioneve real-time për shërbime i parashtrohen
rrjetit si bashkësi e parametrave të njohura me emrin parametrat e
kualitetit të serviseve (QoS parameters)
• Gjërsia e brezit frekuencor, vonesa, jitteri i vonesave, paketet e
humbura etj


Slide 19

Teknologjitë e Rrjeteve Komunikuese
Në bazë të funksioneve:
• Teknologjitë për komutim
• Teknologjitë për transmetim

• Teknologjitë e rrjeteve akses (access network)
• Ndërlidhja e rrjeteve (networking)
• Menaxhimi i rrjeteve
• Telefonia IP (VoIP)
• Siguria e rrjeteve


Slide 20

Teknologjitë për Komutim
Wireless network
Komutimi kanaleve
GSM
Global System for Mobile Communication

Wired network

Wired network
Regional network

Access network

Long-distance
network

Komutimi i paketave
GPRS
General Packet Radio Service
UMTS
Universal Mobile Telecommunication System
WLAN
Wireless Local Area Network
VSAT
Very Small Aperture Terminal Network

Komutimi kanaleve
PSTN
Public Switched Telephone Network
ISDN
Integrated Services Digital Network
Komutimi i paketave
X.25
X.25 Packet Switching
FR
Frame Relay
ATM
Asynchronous Transfer Mode
IP
Internet Protocol
SS7
Signalling System Number 7
LAN
Local Area Network
CATV
Cable TV Network


Slide 21

Teknologjitë për Transmetim
- Transmetimi gati-sinkron (Plesiochronous transmission)
- PCM 30 + 2
- 2.048 Mbit/s, 64 kbit/s

- PCM 24
- 1.544 Mbit/s, 64 kbit/s

- Transmetimi sinkron (Synchronous transmission)
- Synchronous Digital Hierarchy (SDH)
- STM-1 (Synchronous Transport Module) , 155.52 Mbit/s
- STM-N, N = 1, 4, 16, 64;155.52 Mbit/s, 622 Mbit/s, 2.5 Gbit/s, 10 Gbit/s, 40 Gbit/s

- SONET (Synchronous Optical Network)
- STS-1 (OC-1), 51.84 Mbit/s
- STS-N (OC-N), N = 3, 12, 48, 192
- OC-3 = STM-1 = 155.52 Mbit/s


Slide 22

Teknologjitë e Rrjeteve Akses (1)
- Linja telefonike analoge (Analog Telephone Line)
- Linjat ISDN, PCM 30+2
- Digital Subscriber Lines (xDSL)

- Kablloja koaksiale (Cable Modems)
- Fijet optike (Fiber Access)

- IEEE 802.16 Wireless Access (WiMAX)
- IEEE 802.11 Wireless LAN
- GSM-GPRS Access
- UMTS Access

- Satellite System Access


Slide 23

Teknologjitë e Rrjeteve Akses (2)
Analog
ISDN
ADSL
HDSL
VHDSL

Copper
access

Wireless
access

Satellite
Mobile

Internet

WLL

PBX (Private
Branch Exchange)
FTTC

Fiber
access

Cable TV

WLAN

ISDN Integrated Services Digital Network
ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line

FTTB
FTTH

LAN

HDSL
High Data Rate DSL
VHDSL Very High Data Rate DSL
WLL
Wireless Local Loop

FTTB Fiber-to-the-Building
FTTC Fiber-to-the-Curb
FTTH Fiber-to-the-Home


Slide 24

Ndërlidhja e Rrjeteve (networking)
Për ndërlidhjen e rrjeteve duhet të merret parasysh:
- Arkitektura e rrjeteve
- Arkitektura e protokolleve
- Sistemi i numerimit dhe adresimit
- Lloji i komutimit (komutimi i kanaleve, i paketeve)
- Sinjalizimi dhe kontrollimi i rrjetit (Signalling and Network Control)
- Pajisjet fundore (End Systems)
- Ndërlidhja në shtresen e parë (Layer-1 Networking)
- Ndërlidhja në shtresen e dytë (Layer-2 Networking)

- Ndërlidhja në shtresen e tretë (Layer-3 Networking)
- Ndërlidhja në shtresat 4/7 (Layer-4/7 Networking)
- Lidhja virtuele (Virtual LAN)
- Lëvizshmeria (Mobility) e shfrytëzuesve


Slide 25

Teknologjitë për ndërlidhjen e rrjeteve
1

2

3

4-7

- PDH

- FR

- X.25

- Gateways

- SDH

- MPLS

- IP

- Firewalls

- WDM

- Ethernet

- PSTN

- WLAN

- ISDN
- ATM


Slide 26

LAN Virtuel (VLAN)
x

x

x

A

B

x

B

x

A

x

C

B

x

x

A

x

C

A

Access Link
Switch

Switch

A

A

C

Switch
A

B

B

C
B

A

Inter-Switch Network
C

B

C

C
B

B

Switch
B
x

C

B

Switch

Switch

C
x

A

B
x

B

A
x

B
x

protokolli IEEE 802.1Q dominon ne rrjetet VLAN

x

C

C
x

C
x

x


Slide 27

Mobiliteti

Internet

Hotspot A
(
AP
AP
Micro-Mobility

Hotspot B
AP
Macro-Mobility

AP
Micro-Mobility


Slide 28

Menaxhimi i Rrjeteve
- Telecommunication Management Network (TMN)
- Simple Network Management Protocol (SNMP)
- Remote Monitoring (RMON)

- Management Platforms


Slide 29

Telefonia IP
SIP-Proxy

SIP

MGC

SCTP/M3UA
SG

SS7

VoIP
Provider

PSTN
LT
MG

ISDN

RTP/RTCP

TE
Local
SIP-Proxy

DSLAM

MPLS
Backbone
ADSL
Aggregator

xDSL
Access
Network

CPE

LAN

SIP-UA
MGC: Media Gateway Controller
MG: Media Gateway
SG: Signaling Gateway
SS7: Signaling System No 7

SCTP: Stream Control Transmission Protocol
M3UA: MTP Layer 3 User Adaptation Layer
TE: ISDN Terminal Equipment
LT: ISDN Line Termination

SIP: Session Initiation Protocol
SIP-UA: SIP User Agent
CPE: Customer Premises Equipment
DSLAM: DSL Access Multiplexer


Slide 30

Telefonia IP
Source
node

IP Network

Destination
node

Play-out
Buffer

Congestion
Problemet:
- Kongjestion në nyet e rrjetit
- Paketet udhëtojnë nëpër rrugë të ndryshme

Congestion
- Humbje e paketave per shkak të
vërshimit të baferave
- Jitter i vonesave

Renditja e paketave duhet të korrigjohet në
marrës:
- Vonesa shtesë
- Jitter shtesë i vonesave


Slide 31

Telefonia Konvencionale dhe Telefonia IP
Source
node

Destination
node
Telephone network

Isochronous, switched stream of 8-bit voice samples at a distance of 125 s

Internet

Play-out
buffer

Asynchronous, routed stream of packets with a group of 8-bit voice samples


Slide 32

Siguria e Rrjeteve
Rrjeti

Hosti A

Hosti B

?

?

?

?

?

?

Në cilën pjesë të rrjetit bëhet sulmi ?

?


Slide 33

Siguria e Rrjeteve
- Security Location
- Layered Protocol Security
- Access Security
- Layer-2 Security
- Layer-3 Security

- Layer-4 Security
- Layer-7 Security
- WLAN Multi-layer Approach to Security
- Firewalls
- Authorization
- Mobility and Roaming


Slide 34

Siguria e Rrjeteve
rrjeti

Hosti A

Hosti B

?

Shtresat
5-7

Shtresa e aplikacionit

Shtresat
5-7

?

Shtresa 4

Shtresa e transportit

Shtresa 4

?

Shtresa 3

?

Shtresa 2

?

Shtresa 1

Shtresa e rrjetit
Shtresa e data linkut
Shtresa fizike

Shtresa 3 Shtresa 3
Shtresa 2 Shtresa 2
Shtresa 1 Shtresa 1

Shtresa e rrjetit
Shtresa e data linkut
Shtresa fizike

Shtresa 3
Shtresa 2
Shtresa 1

Mediumi fizik

Në cilën shtresë të arkitektures së protokolleve bëhet sulmi ?


Slide 35

Llojet e Rrjeteve në Evropë


PSTN



CSPDN (Circuit Switched Public Data Network



PSPDN (Packet Switched Public Data Network)



N-ISDN (Narrowband Integrated Services Digital Network)



Broadband-ISDN/ATM, with optical fiber infrastructure



GSM (Global System for Mobile Communications)



DECT (Digital European Cordless Telephone)



Satellite Networks



WLAN (Wireless Local Area Networks)



WMAN (Wireless Metropolitan Area Networks) - WiMAX



LEO Satellite Networks



Internet



UMTS (Universal Mobile Telecommunication Networks)



NGN (Next Generation Networks)



Mobile IP technology

(Public Switched Telephone Network)


Slide 36

Llojet e Rrjeteve në Evropë
• Bashkëveprimi i këtyre teknologjive është i domosdoshëm
– Investimet e mëdha
• Duhet të kthehen investimet

– Burim i madh i të ardhurave
• Potencial të madh për rritjen e vëllimit të komunikacionit, numrit të
parapaguesve

• Rrjetet mobile dhe Interneti
– Teknologjitë me zhvillim më dinamik në 15 vjetët e fundit


Slide 37

Bashkëveprimi i Rrjeteve Mobile
integration of heterogeneous fixed and
mobile networks with varying
transmission characteristics
regional
vertical
hand-over
metropolitan area

campus-based
horizontal
hand-over
in-house


Slide 38

Protokollet në rrjetet
komunikuese


Slide 39

Protokollet
• Bashkesi e rregullave qe e percaktojne komunikimin ne mes te
entiteteve te rrjetit
• Gjuhe e komunikimit
– Duhet te jete e njajte

• Entitetet
– Aplikacionet
– Kompjuterat
– Terminalet
– Sensoret ne largesi


Slide 40

Arkitektura e Standardizuar e Protokolleve
• E nevojshme per komunikim te pajisjeve te prodhuesve te
ndryshem
• Shfrytezuesit kerkojne pajisje te bazuara ne standarde
• Dy standardet me te njohura:
– Modeli referent OSI (Open System Interconnection)
• Eshte model teorik i vonuar
• Nuk i ka permbushur parashikimet
– Familja e protokolleve TCP/IP
• TCP/IP eshte ne perdorim me te gjere nga te gjitha standardet
• Praktikisht eshte standard

• Standardi Systems Network Architecture (SNA) i IBM-it


Slide 41

Modeli Referent OSI


E ka zhvilluar organizata nderkombetare per standarde – ISO (International
Organization for Standardization)



Model shtresor i perber prej 7 shtresave
– Çdo shtrese kryen funksione te caktuara te komunikimit
– Definohen vetem funksionet e çdo shtrese
• Implementimi ne menyra te ndryshme – protokoll

– Shtresat jane te pavarura
• Çdo shtrese i ofron servise shtreses qe eshte mbi te
• Çdo shtrese llogarite se shtresa nen te do t`i kryej disa funksione
• Nderrimet ne nje shtrese nuk duhet te ndikojne qe shtresat tjera te nderrojne

– Komunikimi ne mes te shtresave


Drejtpersedrejti vetem me shtresen mbi dhe nen te

• Terthorazi me shtresen perkatese ne kompjuterin tjeter


Slide 42

Shtresat e Modelit OSI (1)

Application

Aplikacionit

Presentation

Presentimit

Session

Sesionit

Transport

Transportit

Network

Rrjetit

Data Link

Data Linkut

Physical

Fizike


Slide 43

Shtresat e Modelit OSI (2)
• Shtresa Fizike
– Interfejsi fizik ne mes te pajisjeve





Mekanike
Elektrike
Funksionale
Procedurale

• Shtresa e Data Linkut
– Aktivizimi, mirembajta dhe deaktivizimi i linkut te sigurte (reliable)
– Detektimi dhe kontrollimi i gabimeve
– Shtresat e larta mund te konsiderojne (llogarisin) se transmetimi
behet pa gabime


Slide 44

Shtresat e Modelit OSI (3)
• Shtresa e Rrjetit
– Bartjen e informacioneve
– Shtresat e larta nuk kane nevoje te dine se cila teknologji e rrjetit po
perdoret

• Shtresa e Transportit







Shkembimi i informacioneve ne mes te pajisjeve fundore
Nuk ka gabime
Sekuencimi (radhitja) e segmenteve
Nuk ka humbje
Nuk ka duplifikime
Kualitet te servisit (Quality of Service)


Slide 45

Shtresat e Modelit OSI (4)
• Shtresa e Sesionit
– Kontrollimi i dialogut ne mes te aplikacioneve
– Diciplina e dialogut
– Grupimi

• Shtresa e Presentimit





Formatimi i informacioneve dhe kodimi
Komprimimi i informacioneve
Enkriptimi
Mjet per aplikacione qe t’i qasen mjedisit komunikues OSI

• Shtresa e Aplikacionit
– Mbeshtet aplikacionet e shfrytzuesve


Slide 46

Komunikimi ne baze te modelit OSI (1)


Slide 47

Komunikimi ne baze te modelit OSI (2)
Node A

Intermediate
Node B

Node C

Application

Application

Presentation

Presentation

Session

Session

Transport

Transport

Network

Network

Network

Data Link

Data Link

Data Link

Physical

Physical

Physical


Slide 48

Arkitektura e Protokolleve TCP/IP
• TCP/IP eshte e zhvilluar nga US Defense Advanced Research
Project Agency (DARPA) per rrjetin ARPANET
• Perdoret ne Internetin global dhe ne rrjete private Intranet
• Nuk eshte model zyrtar por model ne perdorim praktik





Shtresa e aplikacionit
Shtresa e transportit (host to host)
Shtresa Internet
Shtresa e interfejsit me rrjetin
• Shtresa per qasje ne rrjet
• Shtresa fizike


Slide 49

Protokollet TCP/IP

Application

Transport

Internet
Network Access
Network Interface
Physical


Slide 50

Modelet TCP/IP - OSI
TCP/IP

OSI
Application

Application

Presentation
Session

Transport

Transport

Internet

Network
Data Link

Network Interface
Physical


Slide 51

Modelet OSI dhe TCP/IP


Slide 52

Protokollet TCP/IP

TELNET

FTP

SMTP

TFTP

DNS

Transmission Control
Protocol (TCP)
Routing
Protocols

BOOTP

User Datagram
Protocol (UDP)

ICMP

SNMP
RIP

IPSec
Internet Protocol (IP)

ARP

RARP

Ethernet

Token
Ring

FDDI

ATM

Frame
Relay

X.25

PPP


Slide 53

Protokollet TCP/IP
• IP
• TCP
• UDP

Internet Protocol
Transmission Control Protocol
User Datagram Protocol

• RIP
• OSPF

Routing Information Protocol
Open Shortest Path First

• ICMP
• ARP
• RARP

Internet Control Message Protocol
Address Resolution Protocol
Reverse Address Resolution Protocol

• TELNET
• FTP
• SMTP

Terminal Emulation
File Transfer Protocol
Simple Mail Transfer Protocol






Trivial File Transfer Protocol
Domain Name Service
Bootstrap Protocol
Simple Network Management Protocol

TFTP
DNS
BOOTP
SNMP


Slide 54

Protokollet Standarde














Internet Protocol (IP)
Internet Control Message Protocol (ICMP)
Internet Group Multicast Protocol (IGMP)
User Datagram Protocol (UDP)
Transmission Control Protocol (TCP)
Telnet Protocol (TELNET)
File Transfer Protocol (FTP)
Simple Mail Transfer Protocol (SMTP)
Domain Name System (DOMAIN)
Simple Network Management Protocol (SNMP)
Trivial File Transfer Protocol (TFTP)
Point-to-Point Protocol (PPP)
Open Shortest Path First Routing V2

RFC 791
RFC 792
RFC 1112
RFC 768
RFC 793
RFC 854/5
RFC 959
RFC 821
RFC 1034/5
RFC 1157
RFC 1350
RFC 1661
RFC 2328


Slide 55

Numrat e Protokolleve


Slide 56

Shtresat e modelit TCP/IP
Shtresa fizike
• Interfejs fizike ne mes te pajisjes komunikuese (p.sh.
kompjuterit) dhe mediumit transmetues ose rrjetit

• Karakteristikat e mediumit transmetues
• Nivelet e sinjaleve

• Shpejtesit e transmetimit


Slide 57

Shtresat e modelit TCP/IP
Shtresa per Qasje ne Rrjet
• Shkembimi i informacioneve ne mes te pajisjeve fundore
dhe rrjetit
• E adreson destinimin
• Kerkon servise te veçanta nga rrjeti si p.sh prioritetin


Slide 58

Shtresat e modelit TCP/IP
Shtresa Internet
• Pajisjet komunikuese mund te jene te kyçura ne rrjete te
ndryshme (mjedis komunikues heterogjen)
• Kjo shtrese e mundeson komunikmin neper keto rrjetet te
ndryshme
• Ky komunikim ose bartje e informacionit mundesohet permes
rrugimit
• Implementohet ne sisteme fundore dhe rutera


Slide 59

Protokollet e Rrugimit dhe Protokolli IP
• Rrugimi eshte proces i forvardimit te paketave ne
drejtim te cakut
• Ruterat
– Element i rrjetit ne te cilin jane te instaluar protokolli IP dhe
protokollet e rrugimit
– Sebashku me ruterat tjere formojne backbonin e Internetit
– Lidh rrjetet ne mes veti
– Mundeson qasjen ne Internet
– Vendimet per rrugim bazohen ne kriterin e çmimit me te ulet (least
cost criteria)
– Çdo link i caktohet nje “çmim”
– Ruta me çmim me te lire (Least cost route)

Algoritmat e rrugimit:
Per ta gjetur rrugen me te shkurtere prej burimit deri te
caku


Slide 60

Protokollet e Rrugimit dhe Protokolli IP


Protokollet e rrugimit (Routing Protocols)
– Shkembimi i informacioneve ne mes te nyeve te rrjetit ne lidhje
me toplogjine e rrjetit

– Keto informacione shfrytezohen per t’i krijuar tabelat e rrugimit
– Tabelat e rrugimit permbajne informacionet e nevojshme per
forvardimin e paketave deri te nya e ardhshme drejt cakut.



Protokolli IP (Internet Protocol)
– IPv4 dhe IPv6
– Forwardimi i paketave (IP routing) ne baze te adreses IP te
paketave dhe tabeles IP te rrugimit

– IP routing perdor “longest-prefix match” te adreses IP te paketave
me permbajtjen e tabeles se rrugimit
– Madhesia e tabelave


Slide 61

Struktura e Hederit IPv4
Njësia themelore e organizimit të informacionit është paketa IP ose datagrami



Datagrami IP përbëhet nga hederi (koka) dhe informacioni nga shtresa e
sipërme (PDU, paylodi)



Hederi paraqet protokollin IP dhe perbehet prej 14 fushave



Gjatësia e hederit mund të jetë prej 20 deri në 60 bajt dhe mund të zgjërohet
me multipël nga katër bajta




40 bajtat e fundit përdoren për opcione të nevojshme për kontrollim, për funksione
që nuk përfshihen në heder

Madhësia e paylodit është variabile dhe mund të jetë prej 8 deri në 65,515
bajta

Header

Segment (Transport level PDU)


Slide 62

Struktura e Hederit IPv4
0

4

Vers

8
HLEN

16
Type of Service

Identification
Time to Live

19

24

31

Total Length
Flags

Protocol

Fragment Offset

Header Checksum

Source IP Address
Destination IP Address
IP Options
Data

Padding


Slide 63

Struktura e Hederit IPv4
Përshkrimi i fushave të Hederit IPv4


Fusha vers (4 bitshe) e tregon versionin e hederit IP



Fusha HLEN (4 bitshe) e tregon gjatësinë e hederit IP


Gjatësia e hederit paraqitet në fjalë binare 32 bitshe, dmth në blloqe me nga 4 bajta



Madhësia minimale e hederit është 5 blloqe, dmth 20 bajtë.



Fusha type of service (8 bitshe) tregon kualitetin e servisit (QoS) që ruterat
duhet ta përdorin për forvardimin e datagramit aktual



Fusha Total length (16 bitshe) tregon gjatësine e datagramit



Fusha Identification (16 bitshe) e identifikikon datagramin aktual



Fusha Flag (3 bitshe) përmban informacion për fragmentim



Fusha Fragment offset (13 bitshe) përdoret për ta përcaktuar poziten e çdo
fragmenti brenda datagramit (paylodit)



Fusha TTL (8 bitshe), përdoret për të treguar se sa kohë mund të qëndroje
datagrami në rrjet


Slide 64

Struktura e Hederit IPv4
Përshkrimi i fushave të Hederit IPv4



Fusha Protocol (8 bitshe) e tregon protokollin e shtreses së sipërme
(TCP 6, UDP 17)



Fusha Header Checksum (16 bitshe) sigurimin e integritetit të hederit



Fusha Source IP address (32 bitshe), e tregon adresen e hostit që e
gjeneron datagramin (adresen burimit të informacionit)



Fusha Destination IP address (32 bitshe), e tregon adresen e e hostit
të cilit i dedikohet datagrami (adresen e destinimit të informacionit)



Fusha Options (gjatësi variabile) mundëson që IP të mbështes shumë
opcione (p.sh sigurinë e komunikimit)



Fusha Padding (gjatësi variabile) përdoret për të shtuar zero në
mënyrë që IP hederi të jetë gjithmonë multipël i 32 bitave



Në fushen Data vendoset informacioni burimor (payload), gjatësia
maksimale 64 KBajt


Slide 65

Klasat e Adresave të IPv4 (2)
0

Network ID (7)

Host ID (24)

Class A address: 27 - 2 = 126 networks, 224 - 2 = 16 777 214 hosts

1

0

Network ID (14)

Host ID (16)

Class B address: 214 = 16 384 networks, 216 - 2 = 65 534 hosts

1

1

0

Network ID (21)

Host ID (8)

Class C address: 221 = 2 097 152 networks, 28 - 2 = 254 hosts

1

1

1

0

Multicast addresses
Class D addresses

1

1

1

1

0

Addresses for Research
Class E addresses


Slide 66

DHCP: Dynamic Host Configuration Protocol
Goal: allow host to dynamically obtain its IP address from
network server when it joins network
Can renew its lease on address in use
Allows reuse of addresses (only hold address while connected an
“on”)
Support for mobile users who want to join network (more shortly)

DHCP overview:





host broadcasts “DHCP discover” msg
DHCP server responds with “DHCP offer” msg
host requests IP address: “DHCP request” msg
DHCP server sends address: “DHCP ack” msg


Slide 67

DHCP client-server skenari

A

DHCP
server

223.1.1.1
223.1.1.2
223.1.1.4

223.1.2.1

223.1.2.9

B

223.1.2.2
223.1.1.3
223.1.3.1

223.1.3.27
223.1.3.2

E

arriving DHCP
client needs
address in this
network


Slide 68

DHCP client-server skenari
DHCP server: 223.1.2.5

DHCP discover
src : 0.0.0.0, 68
dest.: 255.255.255.255,67
yiaddr: 0.0.0.0
transaction ID: 654

DHCP offer
src: 223.1.2.5, 67
dest: 255.255.255.255, 68
yiaddrr: 223.1.2.4
transaction ID: 654
Lifetime: 3600 secs
DHCP request

time

src: 0.0.0.0, 68
dest:: 255.255.255.255, 67
yiaddrr: 223.1.2.4
transaction ID: 655
Lifetime: 3600 secs
DHCP ACK
src: 223.1.2.5, 67
dest: 255.255.255.255, 68
yiaddrr: 223.1.2.4
transaction ID: 655
Lifetime: 3600 secs

arriving
client


Slide 69

ICMP: Internet Control Message Protocol






used by hosts & routers to
communicate network-level
information
– error reporting: unreachable
host, network, port, protocol
– echo request/reply (used by
ping)
network-layer “above” IP:
– ICMP msgs carried in IP
datagrams
ICMP message: type, code plus
first 8 bytes of IP datagram
causing error

Type
0
3
3
3
3
3
3
4

Code
0
0
1
2
3
6
7
0

8
9
10
11
12

0
0
0
0
0

description
echo reply (ping)
dest. network unreachable
dest host unreachable
dest protocol unreachable
dest port unreachable
dest network unknown
dest host unknown
source quench (congestion
control - not used)
echo request (ping)
route advertisement
router discovery
TTL expired
bad IP header


Slide 70

Traceroute dhe ICMP
• Source sends series of UDP
segments to dest
– First has TTL =1
– Second has TTL=2, etc.
– Unlikely port number

• When nth datagram arrives to
nth router:
– Router discards datagram
– And sends to source an ICMP
message (type 11, code 0)
– Message includes name of
router& IP address

• When ICMP message arrives,
source calculates RTT
• Traceroute does this 3 times
Stopping criterion
• UDP segment eventually
arrives at destination host
• Destination returns ICMP “host
unreachable” packet (type 3,
code 3)
• When source gets this ICMP,
stops.


Slide 71

Struktura e Paketit IPv6
Paketa IPv6 përbehët prej:


Hederit kryesor IPv6


Paraqet protokollin IPv6



40 oktete, 8 fusha



Numri variabil të hederave shtesë (extension header)



Pjeses së të dhënave - TPDU

IPv6 Main
Header

Extension
Header

...

Extension
Header

Transport level
PDU


Slide 72

Hederat Shtese IPv6
Hederat shtesë të IPv6 janë opcional dhe përdoren për


Fragmentim



Siguri



Menaxhimin e rrjetit



Rrugimin burimor



Funksione tjera


Slide 73

Struktura e Hederit Kryesor IPv6
0

4
V e rsio n

12

16

24

T ra ffic C la ss
P a ylo a d L e n g th

31

F lo w L a b e l
N e xt H e a d e r

S o u rce A d d re ss

D e stin a tio n A d d re ss

H o p L im it


Slide 74

Struktura e Hederit Kryesor IPv6
Përshkrimi i fushave të Hederit IPv6


Fusha Version (4 bit) e tregon versionin e hederit IP, vleren 6



Fusha Traffic Class (8 bit) per prioritet te ndryshem te paketeve IPv6



Fusha Flow Label (20 bit) perdoret nga burimi i paketes t’i shenoj paketet qe i
takojne nje rrjedhe te vecante e qe kerkojne tretman shtese per QoS (p.sh. reltime video).



Fusha Payload Length (16 bit) e tregon gjatesine paketes se shtreses se
siperme dhe hederave shtese



Fusha Next Heder (8 bitshe) përmban informacion për hederin qe pason
pas hederit kryesor (hederi shtese ose TCP/UDP)



Fusha Hop Limit (8 bitshe) eshte e ngjashme me TTL te IPv4


Eshte me e thjeshte per procesim



Fusha Source Address (128 bit), e tregon adresen e hostit që e
gjeneron datagramin (adresen burimit të informacionit)



Fusha Destination Address (128 bit), e tregon adresen e e hostit të
cilit i dedikohet datagrami (adresen e destinimit të informacionit


Slide 75

Adresimi IPv6 (1)


Adresa IP është 128 bitshe


Gjithsej 3.4 exp 38 adresa, 1030 adresa për cdo person në tokë



Adresat paraqiten me 8 numra heksadecimal 16 bitsh të ndarë me dy
pika “:”



Shembull:




2031:0000:1F1F:0000:0000:0100:11A0:ADDF

Përdoren këto shkurtesa:



Zerot mund të komprimohen (0000 = 0).
2031:0000:1F1F:0:0:0100:11A0:ADDF
Grupet 16 bitshe të zerove mund të zevendesohen me “::”, por vetem ne
nje pozite
2031:0:1F1F::0100:11A0:ADDF


Slide 76

Adresimi IPv6 (2)


Kompatibilitet dhe bashkeveprim me IPv4
– 32 bitet e fundit mund të paraqiten sikurse adresa IPv4
0:0:0:0:0:0.192.168.0.1.
– Mundeson bashkekzistimin e rrjeteve IPv6 me rrjetet IPv4



Gjatësia e prefiksit
– Informacion tjeter i rendesishem eshte gjatesia e prefiksit (/prefixlength)
– Vlera decimale e bitave më të larte në adresë që paraqesin
pjesën e adresës së rrjetit.
– 1080:6809:8086:6502::/64
– 1080:6809:8086:6502/64


Slide 77

Adresimi IPv6 (3)
Formati i përgjithshem i adresimit në IPv6

Network Prefix

XXXX

XXXX

Interface ID

XXXX

XXXX

XXXX

128 bits

XXXX = 0000 through FFFF

XXXX

XXXX

XXXX


Slide 78

Konfigurimi i Nyeve IPv6
Stateless autoconfiguration


Hosti e gjeneron adresen e vet IP duke e kombinuar prefixin e rrjetit
me identifikuesin e interfejsit te vet (MAC adresen).



Prefixi i rrjetit permbahet ne mesazhin router advertisment dhe
perdoret si prefix /64 i adreses se hostit



Pjesa tjeter e adreses perpilohet ne formatin EUI-64 duke bere
insertimin e numrit FFFF ne mes te adreses MAC


Nyja me adrese (ne interfejsin Ethernet) 0003B61A2061 e kombinuar me
prefixin e rrjetit 2001:0001:1EEF:0000/64 do ta kete adresen IPv6:
2001:0001:1EEF:0000:0003:B6FF:FF1A:2061



Hosti duhet te beje kontrollimin e adresimit te dyfishte



Rinumerimin e nyeve IPv6


Mundsohet nga mesazhi router advertisment i cili e permban prefiksin e
vjeter dhe prefiksin e ri te rrjetit



Gjate kesaj kohe nyet i kane nga dy adresa unicast


Slide 79

Konfigurimi i Nyeve IPv6
Stateful autoconfiguration


DHCPv6



Hosti e merre adresen e interfejsit si dhe informacionet per konfigurim
prej serverit



Serveret mbajne evidencen se cilat adresa i jane ndare cilave nyje



Perdoret edhe ne rastet kur hosti nuk mundet me e bere konfigurimin
vet (stateless) ose kur te detektohen adresa te dyfishta


Slide 80

Protokollet e Shtreses se Transportit
• Transmetimi apo shperndarjen e sakte (reliable delivery)
e informacioneve
• Shperndarja e informacioneve me rradhe

• Protokollet
– TCP (Transmission Control Protocol
– UDP (User Datagram Protocol)


Slide 81

Protokolli TCP (1)
• Connection oriented, IETF RFC 793
• Transmetim te sigurt End-to-End neper Internet
• Flow control adaptiv (sliding window)
• Segmentimin e mesazheve qe transmetohen
• Riasemblimin e mesazheve ne pranim nga segmentet perberse
• Ritransmetmin e segmenteve te humbura
• Krijon kanalin virtual ne mes te aplikacioneve


Slide 82

Protokolli TCP (2)
• TCP eshte protokolli me i perdorshem i shtreses se transportit
– Garanton lidhje te besueshme (reliable)

• Lidhja
– Asociacion i perkohshem logjike ne mes te entiteteve ne sisteme te
ndryshme

• TCP PDU
– Quhet segmenti TCP
– Permbane portin burimor dhe destinues (SAP)
• Identifikimi i shfrytezuesve (aplikacioneve)
• Lidhja referohet si lidhje ne mes te portave

• TCP evidenton segmentet ne mes te entiteteve ne cdo lidhje


Slide 83

Struktura e kornizes TCP
0

4

10

16

S o u rce P o rt

24

31

D e stin a tio n P o rt
S e q u e n ce N u m b e r
A ckn o w le d g e m e n t N u m b e r

HLEN

R e se rve d

C o d e B its

W in d o w

C h e cksu m

U rg e n t P o in te r
O p tio n s

P a d d in g
D a ta


Slide 84

Struktura e Paketes TCP
Përshkrimi i fushave të paketes (mesazhit) TCP


Fusha Source port (16 bitshe) e tregon shfrytezuesin burimor te TCP



Fusha Destination port (16 bitshe) e tregon shfrytezuesin destinues te TCP



Fusha Sequence number (32 bitshe) e tregon numrin e sekuences te oktetit te pare ne
segmentin aktual, perveq ne rastin kur flegu SYN = 1



Fusha Acknowledgement number (32 bitshe) e tregon numrin e sekuences te oktetit te
ardhshem te cilin entiteti TCP e pret.



Fusha HLEN (4 bitshe) përdoret për te treguar sa fjale 32 bitshe jane ne heder



Fusha Reserved (6 bitshe) e rezervuar per perdorin ne te ardhmen



Fusha Flags (6 bitshe), per cdo fleg (nese flegu eshte i setuar) ka keto domethanie:
URG, ACK, PSH, RST, SYN, FIN.



Fusha Window (16 bitshe), përdoret te flow control për të treguar se sa oktete mund te
transmetohen pa vertetim



Fusha Cheksum (16 bitshe), perdoret per sigurimin e integritetit të segmentit



Fusha Urgent pointer (16 bitshe), permban numrin e sekuences se oktetit te fundit ne
sequencen e informacioneve urgjente



Fusha Options (variabile), perodret p.sh. Per specifikimin e madhesise maksimale te
segmentit qe mund te pranohet


Slide 85

Numrat e Porteve TCP
-

Numrat e portave jane te ndara ne tri breze:
-

Portet e njohura mire (the well known ports)

-

Portet e regjistruara (the registered ports)

-

The Dynamic and/or Private Ports

-

Portat e njohura mire jane ne brezin 0 -1023

-

Portet e njohura mire nuk duhet te perdoren pa u regjistruar ne
IANA

-

Procedura e regjistrimit eshte e definuar ne [RFC4340]


Slide 86

Numrat e Porteve TCP
Disa nga portet e njohura mire

-

ftp 21

-

ftp 22

-

telnet 23

-

smtp 25

-

http 80

-

pop3 110

-

imap 143

-

snmp 161

-

https 443


Slide 87

Protokolli UDP


Connectionless, IETF RFC 768


Protokoll i thjeshte



Informacioni shtese (overhead) eshte minimal



Perparesia qe ofron eshte shpejtesia



Nuk ka flow control



Nuk garantohet arritja e informacionit (paketeve) ne marres



Mbetet qe protokollet e shtresave me te larta te bejne procesimin e
gabimeve dhe ritransmetimin



Nuk garantohet sekuencimi i njesive perberse te informacionit



Nuk ka mbrojtje ndaj duplifikimeve



Kur mekanizmat e TCP nuk jane te nevojshem



Eshte i leverdishem per real-time


Slide 88

Protokollet e Shtresës së Aplikacionit (1)


Janë interfejs në mes të aplikacioneve të shfrytzuesve dhe
serviseve të Internetit



Seviset e Internetit bazohen në modelin client-server (dy
komponente)
– Komponenta client është vetë aplikacioni i instaluar në kompjuter
– Komponenta server është vetë servisi i instaluar në kompjuterin
server



Ekzistojnë protokolle të shumta të shtresës së aplikacionit
– Çdo aplikacion e ka të shoqëruar një protokoll të aplikacionit


Slide 89

Protokollet e Shtreses se Aplikacionit (2)


Telnet



SSH (Secure Shell) Protocol



FTP (File Transfer Protocol)



TFTP (Trivial File Transfer Protocol)



SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)



POP3 (Post Office Protocol version 3)



IMAP (Internet Message Access Protocol)



HTTP (HyperText Transfer Protocol)



HTTPS (Secure Hyper Text Transfer Protocol)



BOOTP (Bootstrap Protocol)



DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)



SNMP (Simple Network Management Protocol)



DNS (Domain Name System)


Slide 90

Serviset e Internetit


Ekzistojnë servise të shumta në Internet


WWW (world Wide Web)


Servisi me i popullarizuar i cili e ka bere Internetit te jete rrjet dominant ne tere
rruzullin tokesor



WWW eshte servis multimedial i bazuar ne modelin client-server


Miliona faqe ne server te ndryshem te shperndare neper Internet



Programet client: Brouserat



Microsoft Internet Explorer dhe Netscape Communicator



HTTP (HyperText Transfer Protocol)



URL (Uniform Resource Locator)




HTML (Hyper Text Markup Language




Adresa e faqeve WEB
Menyra (gjuha) e kodimit te informacioneve ne faqen WEB

Email (Posta elektronike)


Programet client: Microsoft mail dhe Netscape mail



POP (Post Office Protocol)