SlideShare ist ein Scribd-Unternehmen logo
1 von 33
Downloaden Sie, um offline zu lesen
‫יסודות תקשורת הנתונים‬

                       Layer 1 & below ↓


Tal Delbari                                DC9723 - Sep 20, 2011
Delbarital@gmail.com
TalDelbari.com
"Telecommunication is the transmission of
information over significant distances to
communicate." (Wikipedia)



         Attack at dawn!
                   Negative! I wanna sleep!
"Telecommunication is the transmission of
information over significant distances to
communicate." (Wikipedia)
"Telecommunication is the transmission of
information over significant distances to
communicate." (Wikipedia)
(Transmission medium) ‫תווך‬




Wireless      Electrical   Optical
 (RF)
‫גלים - המשגה‬
‫תקשורת רדיו )‪(RF‬‬
   ‫1. זרם חשמלי מוזרם במוליך )חוט או מוט מתכת( - זן האנטנה.‬
             ‫2. זן האנטנה פולט קרינה אלקטרומגנטית - גלי רדיו.‬
‫3. גלי הרדיו מתפשטים במרחב, בין השאר לכיוון האנטנה הקולטת.‬
‫4. הקרינה האלקטרומגנטית הפוגעת בזן, גורמת להפרעה חשמלית‬
                                                   ‫במוליך.‬
  ‫5. זרם החשמל אשר נדגם במכשיר הקולט מתורגם חזרה למידע‬
                                                   ‫ששודר.‬
‫סוגי אנטנות‬
  ‫אנטנת דיפול - מורכבת משני מוטות או שני‬
‫חוטים הנמצאים בציר אחד. בדיפול אורך הזן‬
          ‫הוא כפולה של מחצית אורך הגל.‬




 ‫אנטנת מונופול - מורכבת ממוט או חוט בודד‬
  ‫המחובר למשטח מוליך. במונופול אורך הזו‬
           ‫הוא כפולה של רבע מאורך הגל.‬
‫אנטנה לוג פריודית‬       ‫אנטנה פראבולית‬




 ‫אנטנה ביקונית‬      ‫אנטנת יאגי‬
‫כבלי נחושת‬




  ‫זוגות‬                      ‫כבל‬
‫שזורים‬                 ‫קואקסיאלי‬
‫סיבים אופטיים‬
‫חרוט‬
‫הקליטה‬                                       ‫מעטפת -‬

                                     ‫ליבה‬

                                            ‫מעטפת -‬




     ‫מקדם השבירה של הליבה גבוה במעט מזה של המעטפת‬
‫אפנון )‪(Modulation‬‬

                                                           ‫הבעיה -‬
      ‫דגמנו מידע וקיבלנו "גל מידע" מסויים. אך גל זה לא בהכרח מורכב‬
                                  ‫מתדרים אותם אנו מסוגלים להעביר.‬
‫הסיבה לכך יכולה להיות תכונות התווך )בין השאר, הפרעות חיצוניות(, או‬
                                                ‫תכונות ציוד השידור.‬

 ‫לדומה, תחום הקול האנושי המועבר בטלפון הוא בין 3.0 ל4- ‪ .kHz‬אם‬
 ‫היינו רוצים לשדר גל אלקטרומגנטי בתדרים אלו היינו צריכים להשתמש‬
                                       ‫באנטנה באורך קילומטרים.‬
‫אפנון )‪(Modulation‬‬

                                                      ‫הפתרון -‬
‫נייצג את גל המידע אותו דגמנו באמצעות שינויים אשר נבצע בגל אחר,‬
                                           ‫אותו קל לנו להעביר.‬

                             ‫● הגל המקורי נקרא "גל המידע".‬
‫● הגל אשר בחרנו להעביר באמצעותו את השידור נקרא "גל נושא".‬
             ‫● הגל שנוצר לנו מתהליך השינוי נקרא "גל מאופנן".‬
‫אפנון דיגיטלי‬

                        ‫העברת ביטים בודדים הינה פשוטה וברורה.‬
‫לדוגמה, ניתן לייצג 0 על ידי שידור האות הרגיל ו1- על ידי שידור אות‬
                                   ‫בתדר או משרעת גבוהים יותר.‬
‫אפנון דיגיטלי‬

‫יצוג בינארי‬                ‫התדר‬

    ‫00‬               ‫תדר נמוך יותר‬

    ‫10‬                  ‫תדר נמוך‬

    ‫01‬                  ‫תדר גבוה‬

    ‫11‬               ‫תדר גבוה יותר‬
     ‫)‪FSK (Fequency-shift Keying‬‬
‫אפנון דיגיטלי‬
‫יצוג בינארי‬    ‫אמפליטודה‬        ‫תדר‬
   ‫000‬           ‫נמוכה‬        ‫נמוך יותר‬
   ‫100‬           ‫גבוהה‬        ‫נמוך יותר‬
   ‫010‬           ‫נמוכה‬          ‫נמוך‬
   ‫110‬           ‫גבוהה‬          ‫נמוך‬
   ‫001‬           ‫נמוכה‬          ‫גבוה‬
   ‫101‬           ‫גבוהה‬          ‫גבוה‬
   ‫111‬           ‫נמוכה‬        ‫גבוה יותר‬
   ‫----‬          ‫גבוהה‬        ‫גבוה יותר‬
‫ריבוב‬

‫לכולנו ברור כי לא ניתן להעביר קו יעודי עבור כל שיחה ושיחה.‬
  ‫מסיבה זו יש צורך בשידור מספר רב של "ערוצים" על גבי קו‬
                                                     ‫אחד.‬

            ‫ריבוב הוא שידור של מספר ערוצי מידע במקביל.‬

    ‫הריבוב חוסך במשאבים ומונע הפרעות בין שידור לשידור.‬
Time-division multiplexing (TDM)
Frequency-division multiplexing (FDM)
Wavelength-division multiplexing
           (WDM)
DSL
X
‫רשת תאית )סלולארית(‬
‫רשת תאית )סלולארית(‬
‫‪TDM+FDM‬‬

                              ‫● לכל תא מוקצה תחום תדרים‬
                                                  ‫משלו.‬
                                ‫● לכל משתמש מוקצה תדר.‬
                              ‫● בנוסף, לכל משתמש מוקצה‬
                                        ‫חלון זמן לשידור.‬



‫חלוקה זו מבטיחה שידור ללא הפרעות הן בין התאים שכנים והן בין‬
                                    ‫המשתמשים החולקים תא.‬
Telegeography Cable Map
Telecommunication basics dc9723

Weitere ähnliche Inhalte

Mehr von Iftach Ian Amit

From your Pocket to your Heart and Back
From your Pocket to your Heart and BackFrom your Pocket to your Heart and Back
From your Pocket to your Heart and BackIftach Ian Amit
 
Painting a Company Red and Blue
Painting a Company Red and BluePainting a Company Red and Blue
Painting a Company Red and BlueIftach Ian Amit
 
"Cyber" security - all good, no need to worry?
"Cyber" security - all good, no need to worry?"Cyber" security - all good, no need to worry?
"Cyber" security - all good, no need to worry?Iftach Ian Amit
 
Seeing Red In Your Future?
Seeing Red In Your Future?Seeing Red In Your Future?
Seeing Red In Your Future?Iftach Ian Amit
 
Passwords good badugly181212-2
Passwords good badugly181212-2Passwords good badugly181212-2
Passwords good badugly181212-2Iftach Ian Amit
 
Advanced Data Exfiltration - the way Q would have done it
Advanced Data Exfiltration - the way Q would have done itAdvanced Data Exfiltration - the way Q would have done it
Advanced Data Exfiltration - the way Q would have done itIftach Ian Amit
 
Infecting Python Bytecode
Infecting Python BytecodeInfecting Python Bytecode
Infecting Python BytecodeIftach Ian Amit
 
Cheating in Computer Games
Cheating in Computer GamesCheating in Computer Games
Cheating in Computer GamesIftach Ian Amit
 
Stuxnet - the worm and you
Stuxnet - the worm and youStuxnet - the worm and you
Stuxnet - the worm and youIftach Ian Amit
 
Pushing in, leaving a present, and pulling out slowly without anyone noticing
Pushing in, leaving a present, and pulling out slowly without anyone noticingPushing in, leaving a present, and pulling out slowly without anyone noticing
Pushing in, leaving a present, and pulling out slowly without anyone noticingIftach Ian Amit
 
Mesh network presentation
Mesh network presentationMesh network presentation
Mesh network presentationIftach Ian Amit
 

Mehr von Iftach Ian Amit (20)

ISTS12 Keynote
ISTS12 KeynoteISTS12 Keynote
ISTS12 Keynote
 
From your Pocket to your Heart and Back
From your Pocket to your Heart and BackFrom your Pocket to your Heart and Back
From your Pocket to your Heart and Back
 
Painting a Company Red and Blue
Painting a Company Red and BluePainting a Company Red and Blue
Painting a Company Red and Blue
 
"Cyber" security - all good, no need to worry?
"Cyber" security - all good, no need to worry?"Cyber" security - all good, no need to worry?
"Cyber" security - all good, no need to worry?
 
Armorizing applications
Armorizing applicationsArmorizing applications
Armorizing applications
 
Seeing Red In Your Future?
Seeing Red In Your Future?Seeing Red In Your Future?
Seeing Red In Your Future?
 
Hacking cyber-iamit
Hacking cyber-iamitHacking cyber-iamit
Hacking cyber-iamit
 
Passwords good badugly181212-2
Passwords good badugly181212-2Passwords good badugly181212-2
Passwords good badugly181212-2
 
Bitcoin
BitcoinBitcoin
Bitcoin
 
Sexy defense
Sexy defenseSexy defense
Sexy defense
 
Cyber state
Cyber stateCyber state
Cyber state
 
Advanced Data Exfiltration - the way Q would have done it
Advanced Data Exfiltration - the way Q would have done itAdvanced Data Exfiltration - the way Q would have done it
Advanced Data Exfiltration - the way Q would have done it
 
Infecting Python Bytecode
Infecting Python BytecodeInfecting Python Bytecode
Infecting Python Bytecode
 
Exploiting Second life
Exploiting Second lifeExploiting Second life
Exploiting Second life
 
Dtmf phreaking
Dtmf phreakingDtmf phreaking
Dtmf phreaking
 
Cheating in Computer Games
Cheating in Computer GamesCheating in Computer Games
Cheating in Computer Games
 
Stuxnet - the worm and you
Stuxnet - the worm and youStuxnet - the worm and you
Stuxnet - the worm and you
 
Pushing in, leaving a present, and pulling out slowly without anyone noticing
Pushing in, leaving a present, and pulling out slowly without anyone noticingPushing in, leaving a present, and pulling out slowly without anyone noticing
Pushing in, leaving a present, and pulling out slowly without anyone noticing
 
Mesh network presentation
Mesh network presentationMesh network presentation
Mesh network presentation
 
Html5 hacking
Html5 hackingHtml5 hacking
Html5 hacking
 

Telecommunication basics dc9723

  • 1. ‫יסודות תקשורת הנתונים‬ Layer 1 & below ↓ Tal Delbari DC9723 - Sep 20, 2011 Delbarital@gmail.com TalDelbari.com
  • 2. "Telecommunication is the transmission of information over significant distances to communicate." (Wikipedia) Attack at dawn! Negative! I wanna sleep!
  • 3. "Telecommunication is the transmission of information over significant distances to communicate." (Wikipedia)
  • 4. "Telecommunication is the transmission of information over significant distances to communicate." (Wikipedia)
  • 7. ‫תקשורת רדיו )‪(RF‬‬ ‫1. זרם חשמלי מוזרם במוליך )חוט או מוט מתכת( - זן האנטנה.‬ ‫2. זן האנטנה פולט קרינה אלקטרומגנטית - גלי רדיו.‬ ‫3. גלי הרדיו מתפשטים במרחב, בין השאר לכיוון האנטנה הקולטת.‬ ‫4. הקרינה האלקטרומגנטית הפוגעת בזן, גורמת להפרעה חשמלית‬ ‫במוליך.‬ ‫5. זרם החשמל אשר נדגם במכשיר הקולט מתורגם חזרה למידע‬ ‫ששודר.‬
  • 8. ‫סוגי אנטנות‬ ‫אנטנת דיפול - מורכבת משני מוטות או שני‬ ‫חוטים הנמצאים בציר אחד. בדיפול אורך הזן‬ ‫הוא כפולה של מחצית אורך הגל.‬ ‫אנטנת מונופול - מורכבת ממוט או חוט בודד‬ ‫המחובר למשטח מוליך. במונופול אורך הזו‬ ‫הוא כפולה של רבע מאורך הגל.‬
  • 9. ‫אנטנה לוג פריודית‬ ‫אנטנה פראבולית‬ ‫אנטנה ביקונית‬ ‫אנטנת יאגי‬
  • 10. ‫כבלי נחושת‬ ‫זוגות‬ ‫כבל‬ ‫שזורים‬ ‫קואקסיאלי‬
  • 12. ‫חרוט‬ ‫הקליטה‬ ‫מעטפת -‬ ‫ליבה‬ ‫מעטפת -‬ ‫מקדם השבירה של הליבה גבוה במעט מזה של המעטפת‬
  • 13. ‫אפנון )‪(Modulation‬‬ ‫הבעיה -‬ ‫דגמנו מידע וקיבלנו "גל מידע" מסויים. אך גל זה לא בהכרח מורכב‬ ‫מתדרים אותם אנו מסוגלים להעביר.‬ ‫הסיבה לכך יכולה להיות תכונות התווך )בין השאר, הפרעות חיצוניות(, או‬ ‫תכונות ציוד השידור.‬ ‫לדומה, תחום הקול האנושי המועבר בטלפון הוא בין 3.0 ל4- ‪ .kHz‬אם‬ ‫היינו רוצים לשדר גל אלקטרומגנטי בתדרים אלו היינו צריכים להשתמש‬ ‫באנטנה באורך קילומטרים.‬
  • 14. ‫אפנון )‪(Modulation‬‬ ‫הפתרון -‬ ‫נייצג את גל המידע אותו דגמנו באמצעות שינויים אשר נבצע בגל אחר,‬ ‫אותו קל לנו להעביר.‬ ‫● הגל המקורי נקרא "גל המידע".‬ ‫● הגל אשר בחרנו להעביר באמצעותו את השידור נקרא "גל נושא".‬ ‫● הגל שנוצר לנו מתהליך השינוי נקרא "גל מאופנן".‬
  • 15.
  • 16.
  • 17. ‫אפנון דיגיטלי‬ ‫העברת ביטים בודדים הינה פשוטה וברורה.‬ ‫לדוגמה, ניתן לייצג 0 על ידי שידור האות הרגיל ו1- על ידי שידור אות‬ ‫בתדר או משרעת גבוהים יותר.‬
  • 18. ‫אפנון דיגיטלי‬ ‫יצוג בינארי‬ ‫התדר‬ ‫00‬ ‫תדר נמוך יותר‬ ‫10‬ ‫תדר נמוך‬ ‫01‬ ‫תדר גבוה‬ ‫11‬ ‫תדר גבוה יותר‬ ‫)‪FSK (Fequency-shift Keying‬‬
  • 19. ‫אפנון דיגיטלי‬ ‫יצוג בינארי‬ ‫אמפליטודה‬ ‫תדר‬ ‫000‬ ‫נמוכה‬ ‫נמוך יותר‬ ‫100‬ ‫גבוהה‬ ‫נמוך יותר‬ ‫010‬ ‫נמוכה‬ ‫נמוך‬ ‫110‬ ‫גבוהה‬ ‫נמוך‬ ‫001‬ ‫נמוכה‬ ‫גבוה‬ ‫101‬ ‫גבוהה‬ ‫גבוה‬ ‫111‬ ‫נמוכה‬ ‫גבוה יותר‬ ‫----‬ ‫גבוהה‬ ‫גבוה יותר‬
  • 20. ‫ריבוב‬ ‫לכולנו ברור כי לא ניתן להעביר קו יעודי עבור כל שיחה ושיחה.‬ ‫מסיבה זו יש צורך בשידור מספר רב של "ערוצים" על גבי קו‬ ‫אחד.‬ ‫ריבוב הוא שידור של מספר ערוצי מידע במקביל.‬ ‫הריבוב חוסך במשאבים ומונע הפרעות בין שידור לשידור.‬
  • 24. DSL
  • 25.
  • 26.
  • 27.
  • 28. X
  • 31. ‫‪TDM+FDM‬‬ ‫● לכל תא מוקצה תחום תדרים‬ ‫משלו.‬ ‫● לכל משתמש מוקצה תדר.‬ ‫● בנוסף, לכל משתמש מוקצה‬ ‫חלון זמן לשידור.‬ ‫חלוקה זו מבטיחה שידור ללא הפרעות הן בין התאים שכנים והן בין‬ ‫המשתמשים החולקים תא.‬