Avoin alueverkko FAQ

version 0.2 August 2002

Tämän FAQ:in tuorein versio löytyy osoitteesta http://hiphop.tietojoukko.fi/alueverkko_FAQ.html

Mikä on avoin alueverkko?

Avoin alueverkko on käyttäjien omistama tai hallitsema tietoliikenneverkko.

Verkko on ”avoin” jos sen käyttöä tai siihen liittymistä ei ole millään tavoin rajoitettu.

Verkko on mieluiten toteutettu lähiverkkojen nopealla Ethernet-tekniikalla. Liikennenopeutta ei ole keinotekoisesti rajoitettu, vaan verkon kapasiteetti on kokonaisuudessaan käyttäjien jaetussa käytössä.

Verkko tarjoaa käyttäjilleen ”ilmaisen” laajakaistayhteyden, pääsy Internettiin on palvelu joka pitää ostaa erikseen.

Verkolla on kaksitasoinen rakenne, sen muodostavat kaupunginosat yhdistävä runkoverkko sekä käyttäjät runkoverkkoon yhdistävät talo- tai korttelikohtaiset liityntäverkot.

Kuka verkon rahoittaa?

Verkkoon kytkeytyneet käyttäjät maksavat verkon kulut yhdessä. (”Käyttäjiksi” voidaan laskea asukkaat ja yritykset yhtä hyvin kuin kiinteistöt ja kiinteistönomistajat.)

Käyttäjät voivat tietenkin kanavoida rahoituksen jonkun yhteisen organisaation kauttaa. Helsingin uusissa kaupunginosissa tällaisina rahoituskanavina toimivat alueelliset palveluyhtiöt.

(Vielä nykyään nimeltään ”pysäköintiyhtiö” mm. Ruoholahdessa ja Pikku-Huopalahdessa http://www.saunalahti.fi/~asyhd/asukastalo.html )

HipHop Communicationsin tarkoituksena on Helsingin Alueverkon käynnistaminen. Sitä varten jo se on hankkinut kohtuullisen määrän runkoverkkon laitteistoa.

Nämä laitteet ovat siis olemassa ja vapaasti käytettävissä alueverkon rakentamiseen.

Kuka verkkoa operoi ja ylläpitää?

Verkkoa ei "operoida", sitä vain "ylläpidetään".

(Yksi syy tähän sanavalintaan on myös se, että olisi mahdoton tilanne, jos EU:n kaavailemat, tietoliikenneoperaattoreita koskevat valvonta- ja seurantavaatimukset koskisivat L2 tason verkkoa.)

Ylläpitovastuu jakaantuu alueellisesti.

• Ylläpito-organisaatiot ovat osuustoiminnallisia, tai omistus- ja maksuosuuksiin perustuvia.
• Kaupunginlaajusessa runkoverkossa voi myös olla jokin osuus kaupungilla tai energialaitoksella.
• Uusilla asuinalueella (Ruoholahti, Pikku-Huopalahti) ylläpidosta vastaa alueellinen palveluyhtiö (= "pysäköintiyhtiö").
• Talo- tai rappukohtainen vastuu on taloyhtiöllä, tai käyttäjillä yhteisesti.

Tässä voi myös tehdä rinnastuksen teihin ja kuljetusliikkeisiin.

Teitä ja katuja ei operoida, niitä ylläpidetään, usein yksityisten tie(osuus)kuntien kautta.

Tarvitaanko alueverkon ylläpitoon yhdistys tai jokin muu keskitetty organisaatio?

Ei. Verkko voi myös syntyä kahdenkeskeisin tai monenkeskeisin sopimuksin. (Tämä on myös se periaate jonka ympärille koko Internet on rakentunut.)

Verkon ”perustuslakina” toimii se säännöstö, jonka verkon juurena toimiva kytkin muille jäsenille asettaa. (Jos nämä ehdot eivät muita jäseniä tyydytä, voivat he perustaa uuden rinnakkaisen keskuskytkimen, kytkeytyä irti alkuperäisestä juuriverkosta, ja sopia uusista säännöistä.)

Kanta-Helsingin Alueverkon säännöstönä toimii HipHopin määrittelemä AUP (Acceptable Use Policy), tämä velvoittaa verkon jäsenet ”edelleenjakamaan” verkon liitymismahdollisuutta samoin ehdoin kuin he ovat siihen itse liityttyneet.(Vertaa tätä GNU GPL:ään.)

Alueverkon yhteydessä voi toimia Internet-yhdistys. Tämä voi toimia Internet-palveluntarjoajana (ISP).

Katso: http://juomala.asdf.org/

Ketkä saavat verkkoa käyttää?

Alueverkko on kaikkien alueella asuvien, työskentelevien ja muuten vaan ohikulkevien vapaassa käytössä.

Verkkoon voivat liittyä:

• asukkaat
• kiinteistöt
• yritykset
• julkiset laitokset kuten koulut
• ISP:t ja muut palveluntarjoajat
• langattomien WLAN tukiasemien kautta myös satunnaiset ohikulkijat.

Ei mitään rajoituksia liikenteen laadulle, sisällölle tai määränpäälle.

• avoin kaupallisille palveluille
• avoin kaikelle verkon jäsenten väliselle liikenteelle
• avoin verkkoon kytkeytyneiden yritysten sisäiselle liikenteelle

Ei mitään keinotekoisia rajoituksia liikenteen määrälle.

Verkossa siis vallitsee sama vapaus kuin maantiellä; autojen tulee olla katsastettuja ja määrämittaisia, tien ylläpitäjää ei kuitenkaan kiinnosta mitä niissä on lastina tai mihin katuosoitteeseen ne ovat matkalla.

Kanta-Helsingin alueverkon sääntöihin (Acceptable Use Policy, AUP) on tulossa vain yksi rajoitus: FICIX:n jäsenoperaattorit eivät saa ohjata kahdenvälistä liikennettään alueverkon kautta.

Mitä verkon rakentaminen maksaa?

• €10 - €50 per asunto
• Käytetty 3Com kytkin 16 x 10Mb/s + 1 x 100Mb/s €50, yhden asunnon osuus = €3.13
• 15m Cat-5 kaapelia a’ €0,20/m = €3
• Cat-5 pistorasia €4,90
• Yhteensä €11,03
• Nopeampi 100Mb/s yhteys joka asuntoon, €10 lisää.
• + €100 - €500 per talo
• Yhteys naapuritaloon tai alueen keskuskytkimeen, 100m Cat-5 kaapelia a’ €0,20/m = €20
• Kytkin 8 x 100Mb/s €70
• Reititin, Pentium 166Mhz + 2 x 100Mb/s verkkokortti, Linux €50
• Teräsvaijeria ilmajohdon kiristämiseen 40m a’ €0,20/m = €8
• yhteensä €148
• + €1000 - €5000 per kaupunginosa
• Kytkin 16 x 100Mb/s + 1 x 1Gb/s optisella 1000Base-SX liitynnällä €700
• 550m valokaapelia monimuotokuidulla a’ €1/m= €550
• yhteensä €1250
• Lisäksi mahdollisesti:
• SX > LX mediamuuntimet a’ €1000 2kpl = €2000
• 10 km yksimuoto-kuitupari, osuus jaetusta kaapelista a’ €0,20 = €2000
• yhteensä €5250

Miten se voi olla niin halpaa?

Summittainen arvio kaupallisen tietoliikenteen kustannusrakenteesta:

• 0,1% L-2 tason aktiivilaitteet (= kytkimet)
• 1% kaapelit ja valokuidut, mediamuuntimet
• 9% kulkuoikeudet (katujen alaiset kaapelikanavat ym.) Tähän tasoon voidaan laskea myös mahdolliset radiolinkit.
• 90% palvelut (kaikki kaupallisten operaattoreiden myymä ”hömppä”)

Koska kaupalliset operaattorit hallitsevat yksinoikedella kulkuoikeuksia, ne pitävät asukkaat ja asiakkaat maaorjan asemassa, ja harjoittavat feodaalista hinnoittelua.

(€50 kuussa per käyttäjä, eräänlainen ”pärstävero” (eng. pool tax)).

Avoimen alueverkon rakentamisen edellytyksenä on se, että kulkuoikeudet saadaan käyttöön ilmaiseksi.

Tämä on mahdollista siten, että verkkoon liittymisen ehtona on vapaan kulkuoikeden antaminen myös muille.

Runkoverkko voidaan siis rakentaa siten, että kaapeli tai valokuitu vedetään suoraan katolta katolle tai ullakolta ullakolle.

Myös kaupungin ja aluellisten huoltoyhtiöiden tulee suosia avointa alueverkkoa, ja antaa kulkureitit korvauksetta alueverkon käyttöön.

Kustannuksia voidaan alentaa myös tällä tavoin:

• Taloverkkojen kunnostus ja runkoverkon rakennus talkootyönä
• Opportunistisella verkonrakennuksella: hankitaan laitteistoa silloin kun sitä on puoli-ilmaiseksi saatavilla.
• Taloverkoissa voidaan myös hyvin käytää vanhemman sukupolven (10Mb/s) tekniikka, jota ollaan yrityksissä poistamassa, ja jota on jopa ilmaiseksi saatavissa.

Viime vuosien tekninen kehitys on ollut hurjaa, kytkimet ovat nykyään lähes ilmaisia. (5 x 100Mb/s kytkin €50). Kytkinten ja tiedonsiirtolinkkien kapasiteetin eksponentiaalisella kasvulla on myös erityinen verkon kustannuksia alentava vaikutus. Tietoverkkojen perinteisestä tähtimäisestä topologiasta voidaan luopua, ja kytkeä solmut väylään (bus), kunkin talon tarvitsee vain rakentaa yhteys naapuritaloon, kunkin kaupunginosain vain naapurikaupunginosaan.

Mitä alueverkon kautta toteutettu Internet-yhteys maksaa?

Tänään ISP:t markkinoivat ”kiinteistöliittymiä” hintaan €48/kk. Tämä on vain €2 vähemmän kuin saman operaattorin suora ADSL yhteys. Hinnoittelu ei voi vastata ISP palvelun todellisia kustannuksia, ja perustuu ilmeisesti vain operaattorin monopoliasemaan.

(Mielestäni hinta on aivan kohtuuton, tämä on parhaimmillaan yli 10% asumiskuluista. Vastaavasti FICIX:n minimi kuukausimaksu on €600, tarvittaisiin siis vain 12 asiakasta maksamaan FICIx:n maksut!)

Alueverkon tarkoituksena on lisätä kilpailua tietoliikennepalvelujen, erityisesti ISP-palvelujen tarjonnassa. Kun eri palveluntarjoajat ovat tasa-arvoisesti alueverkon kautta tavoitettavissa, ja kun palveluntarjoajan vaihto voidaan tehdä ilman uusia investointeja, tulee kilpailu painamaan hintoja alas. Tarkkoja hintoja on kuitenkin mahdoton ennalta arvata, Arabianrannan hinnat tulevat näyttämään suuntaa.

Hintaan vaikutta myös se, tekeekä jokainen asiukas sopimuksen erikseen, vai tekeekö talo ”kimppasopimuksen”.

(Suoraan hihasta vedetty arvaus: €15/kk Internet palveluista. Jos hinta jää tätä korkeammaksi ryhdyn itse operaattoriksi;)

Onko avoimia alueverkkoja jo rakennettu?

Arabianrannan alueverkko on rakenteella. http://www.helsinginenergia.fi/liiketoiminnot/Arabianranta.html

Måttgrändissa Uumjassa on rakennettu asukkaiden yhteistyöllä pientaloalueelle valiokuituverkko, 100Mb/s valokuitu on vedetty joka taloon.

Katso: http://www.acc.umu.se/%7Etfytbk/mattgrand/

Suomessa aikaisemmin rakennetut alueverkot eivät ole olleet täysin avoimia. Internet-yhteydet ovat aina ollet osa verkon palvelua, ja liittyminen on edellyttänyt jäsenyyttä esim. jossain FUNET-jäsenorganisaattiossa (= korkeakoulu).

Otaniemen teekkarikylässä on ollut alueverkko jo toistakymmentä vuottaa. Nykyään laajakaistapalvelut toimivat kaikissa HOAS:in ja muiden opiskelija-asuntosäätiöiden asunnoissa.

Katso: http://juomala.asdf.org/himapiuha/

(Jos kaikilla opiskelijoilla on varaa laajakaistaverkkoihin, niin miksi se on meille työssäkäyville ylivioimaisen kallista?)

Miksi alueverkko on etuoikeutettu julkiseen tukeen?

Verkko on kuin katuverkko, olennainen osa kaupunkirakennetta.

Verkko ei kilpaile minkään muun verkon kanssa:

• Verkko on avoinna kaikille, myös kaupallisten operaattoreiden liikenteelle.
• Verkon avoin luonne johtaa erillisten alueverkkojen fuusioitumiseen, jos tämä vain on maantieteellisesti mahdollista.

Alueverkko tarjoa vain sellaista palvelua joka on luonnollinen monopoli, ja jossa todellinen kilpailu ei sen vuoksi voi koskaan olla mahdollista.

Ylemmän tason palveluiden tarjonta on edelleen kaupallista ja kilpailtua. Kilpailu on kylläkin paljon kovempi, koska kaikilla palveluntarjoajilla on vapaa pääsy markkinoille.

Onko alueverkko osa Internettiä?

Ei.

Avoimessa alueverkossa on ensisijassa kysymys alemman eli kytkentäisen (Layer 2) tason infrastruktuurista.

Palvelut, mukaanlukien IP tason reititys kaupallisiin verkkoihin ja ulkomaan yhteydet, täytyy ostaa joltain palveluoperaattorilta (ISP).

Tarkoitus on, että verkkon on kytkeytynyt useita palveluoperaattoreita.

Tämä malli on käytässä (suunnitteilla?) Arabianrannan alueverkossa. http://www.helsinginenergia.fi/liiketoiminnot/Arabianranta.html

Alueverkossa voidaan kylläkin käyttää Internetin IP protokollaa ja erillisten kytkentäisten aliverkkojen välillä voidaan reititää IP liikennettä. Sisäisessä liikenteessä käytetään kuitenkin suljettujen sisäverkkojen A-luokan osoiteavaruutta 10.x.y.z

Katso: http://www.ietf.org/rfc/rfc1918.txt

Miksi Internet-palvelut pitää erottaa verkon ylläpidosta?

Suomen tähänastiset alueverkko-projektit ovat epäonnistuneet, ennen kaikkea siksi, että verkko on rakennettu Internet-palvelun ympärille.

Alunperin aattellisesta yhdistyksestä on tullut vain yksi ISP kaikkien kaupallisten ISP:den rinnalle. Verkkojen liittymisehdot ja hinnastot ovat aivan kaupallisten operaattoreiden hinnastojen kaltaisia.

Kotiverkkoyhdistys: http://www.dna.fi/

Jäsenmäärän kasvu: http://www.dna.fi/yhdistys/kasvu.png

Ideologista innostusta ei tule käyttää ISP toiminnan harjoittamiseen, vaan se tulee suunnata fyysisen verkon rakentamiseen. Tietoliikennevallankumouksellisen tärkeimmät työvälineet ovet ruuvimeisseli ja kaapelinvetojousi. Ilman omaa fyysistä infrastruktuuria alueverkot ovat ikuisessa feodaalisuhteessa kaupalliseen operaattoriin, alueverkko ei mitenkään voi kilpailla hinnoilla jos se vain jälleenmyy samoja johtoja.

Alueverkon menestyksen edellytys on pyrkiminen 100% ”penetraation”, verkko pitää vetää joka taloon ja joka asuntoon. Tämä on mahdollista vain jos verkkoon liittyminen on täysin vapaata ja ilmaista. Verkon tulee siis ilmaiseksi tarjota maksimaallinen joukko sellaisia palveluita jotka voidaan myös tuottaa ilmaiseksi. Ilmaista voi siis olla vain rajoittamaton tiedonsiirto verkon sisällä.

Niin kauan kun alueverkko ei ole, (suoraan tai jonkinlaisen alueverkkojen yhteenliittymän kautta), jäsenenä FICIX:ssä on myös kotimaan liikenne maksullista. Tämän tulee siksi olla kaupallinen palvelu, ja sen tarjoaminen täytyy pitää erillään alueverkon ylläpidosta.

Seuraako verkkoon liitymisestä joitain velvollisuuksia?

Kauttakulkuoikeudet

Jäsenten tulee sallia kiinteistössään vapaa läpikulku (right-of-way). Naapurikiinteistöjen (ja naapurikaupunginosien) tulee saada vetää omat kaapelinsa ja kytkeytyä verkkoon jäsenen yhteyden kautta.

Jäsenten tulee siis tarjota muille mahdollisuus liittyä verkkoon samoin ehdoin kuin he itse ovat liittyneet.

Tilat ja sähkö

Jäsenen tulee tarjota laitetilat ja sähkövirta niille verkkon aktiivilaitteille, mukaanlukien WLAN tukiasemat ja antennit, jotka on verkon toiminnan kannalta tarpeellista ja käytännöllistä sijoittaa jäsenen tiloihin.

Kustannukset

Periaatteessa jäsenen tulisi osallistua yhteisen runkoverkon kustannuksiin. Maksuhaluttomuus ei kuitenkaan voi olla yksin esteenä verkkoon kytkeytymiselle. (Tällaisia vapaamatkustajia ei kuitenkaan tarvitse kadulla tervehtiä.) Yhteistyöhaluttoman jäsenen liikennöintinopeutta voidaan pienentää, muista rikkeistä ja laiminlyönneistä voidaan jäsen sulkea kokonaan pois verkosta.

Mitä lupia tarvitaan?

Taloyhtiön lupa taloverkon kunnostukseen

WLAN, ei lupia, radiotaajuudet vapaasti käytössä.

(täydennettävä...)

Miten taloverkko kunnostetaan?

• Verkko suunnitellaan siten, että kaikki yhtiön asunnot saadaan tarvittaessa liitettyä paikallisverkkoon.
• Jos mahdollista, rakennetaan yksi tähtimäinen verkko talokohtaiseen keskuskytkimeen.
• Jos kaapelikanavissa ei ole riittävästi tilaa, sijoitetaan kuhunkin rappuun lisäksi yksi tai kaksi 5 - 8 porttista kytkintä.
• Kaapeleiden vedossa hyödynnetään telekaapeliputkituksia ja teletiloja.
• Uudet kaapelit vedetään puhelinjohtojen rinnalle vanhoihin putkiin.
• Uusi kaapelointi liittimineen toteutetaan Cat-5 kaapelilla 100 Mbit/s nopeusluokan mukaisesti.
• Ahtaisiin huoneistokohtaisiin putkiin vedetään taipuisaa 2-parista johtoa.
• Huoneistoissa oleva puhelinpistorasia korvataan samaan tilaan mahtuvalla kaksoisrasialla, joista toinen on tietokoneelle ja toinen puhelimelle.

Verkon kunnostus voidaan tehdä talkootyönä, Cat-5 kaapelin veto ei hirveästi älynlahjoja vaadi.

Vuoden 1995 jälkeen valmistuneissa taloissa on sisäinen puhelinverkko rakennettu tähtimäisesti käyttäen Cat-5 kaapelia. Johdot on vedetty suoraan puhelinpistorasiasta talojakamoon. Neljästä kierretystä parista kaksi voidaan ottaa Ethernet-käyttöön. Asunnoissa riitää pistorasioiden vaihto. Talojakamossa voidaan käyttää valmiita haaroittimia, jotka jakavat yhden RJ-45 pistokkeen kahdeksi.

(Epäselvissä tapauksissa asian voi helposti varmistaa: Avaa porraskäytävässä oleva puhelinjohtojen kytkentärasia: jos sisällä on haaroituksia, ei johto todellakaan ole Cat-5 luokkaa.)

Virallisempi näkemys asiasta, Asuinkiiteistöjen tietoverkko-opas: http://www.kliitto.fi/tietoverkot/tietoverkkoopas.pdf

(Suomen Sähkö- ja teleurakoitsijaliitto ry, Suomen Kiinteistöliitto ry)

Onko taloverkon kunnostus välttämätöntä?

Ei, talon sisäverkossa voidaan käyttää myös, joko kokonaan tai osittain, HomePNA tekniikkaa. Tämä verkko käyttää tavanomaisia puhelinkaapeleita, laitteet voidaan kytkeä puhelimen rinnalle. Laitteet ovat kuitenkin Ethernet tekniikkaa kalliimpia, ja suorituskyky on huonompi. Kaikkien alueverkon tarjoamien laajakaistapalveluiden käyttäminen ei ehkä ole mahdollista.

Katso: http://www.kaupunginosat.net/maunula/kehittaminen/osku_laajakaista.htm

Yhtenä vaihtoehtona on myös toteuttaa talon sisäiset yhteydet kokonaan langattomalla WLAN tekniikalla.

Miten minä voin osallistua?

Sinä voit

• Vetää Cat-5 kaapelia asuntoosi, porraskäytävääsi, taloosi ja kaikkialle minne vain suinkin voit saada kulkuoikeuden.
• Etsiä ja ilmoittaa kaapelin vetoon sopivista reiteistä ja mahdollisista kulkuoikeuksista.
• Organisoida verkon rakentamisen omassa rapussasi, talossasi, korttelissasi tai kaupunginosassasi.
• Jakaa omat yhteytesi naapureiden kanssa.
• (On kuitenkin huomioitava, että useimpien Internet palveluntarjoajien sopimusehdot kieltävät yhteyksien jakamisen, ainakin jos asiaa ei ole etukäteen ilmoitettu.)
• Pystyttää WLAN tukiaseman palvelemaan itseäsi, naapureitasi ja satunnaisia ohikulkijoita.
• Luovuttaa sopivaa laitteistoa avoimen verkon käyttöön
• Hankkia työpaikaltasi käytöstä poistettavia laitteita.
• (Vanhat 10Mb/s kytkimet sopivat erinomaisesti talokytkimiksi!)

Voit vaikuttaa

• Talossasi / taloyhtiössäsi
• Pysäköintiyhtiössä (palveluyhtiössä)
• siihen että yhtiö tarjoaa vapaan kulkuoikeuden hallussaan oleviin tiloihin (pysäköintiluolat).
• siihen että yhtiö ottaa vastatakseen sille kuuluvan osuuden yhteisen verkon ylläpidosta.
• Kaupunkiin
• jotta kaupunki suurimpana osakkaana näkee tietoliikenneverkon ylläpidon osana pysäköintiyhtiöiden toimenkuvaa.
• jotta energialaitoksen valokuidut saadaan kohtuuhintaan tai ilmaiseksi avointen verkkojen käyttöön.

Miten liikeyritys voi edistää alueverkon rakentamista?

Yritys voi

• Siirtää tietoliikenteensä avoimeen verkkoon.
• Yhdistää eri toimipaikkanssa avoimen verkon kautta (VPN tekniikka).
• Tarjota hallussaan olevat yhteydet (valokuidut) avoimen verkon käyttöön.
• Tarjota hallussaan olevat WLAN tukiasemat avoimen verkon käyttöön.
• Sponsoroida verkkoa, maksaa oma osuutensa verkon ylläpidosta ja rakentamisesta, tai vähän ylikin.

Tekniikkaa

Mitä on laajakaista?

Vähintään 10Mb/s.

ADSL ja muut 256kb/s 2Mb/s tekniikat eivät ole laajakaistaa, vaikka niitä tällä nimellä (erheellisesti) markkinoidaan. Oikeampi nimitys olisi ”keskikaista”-yhteys.

Laajakaistaverkossa voidaan tarjota myös sellaisia palveluita jotka ovat hitaammissa keskikaistayhteyksissä mahdottomia, esim. tilausvideopalvelut, kuvapuhelut, videoneuvottelut.

Mitä laitteita verkkoon voi kytkeä?

Runkoverkkoon voi vapaasti kytkeä reitittimiä ja palvelimia

Työasemia (= PC) ei tulisi kytkeä suoraan runkoverkkoon, vaan ne tulisi sijoittaa talo- tai korttelikohtaisiin liityntäverkkoihin, jotka erotetaan runkoverkosta reitittimellä.

Kysymys WLAN tukiasemien parhaasta kytkentätavasta on vielä avoin.

Mikä on kytkin?

Kytkin ei tiedä mitään verkon ylemmän tason reititys-protokollista (IPv4, IPv6, NETBeui tai IPX).

Kytkin seuraa verkon liikennettä, ja panee muistiin kunkin paketin lähettäjän fyysisen MAC (Media Access Control) osoitteen. (Tämän osoitteen on verkkokortin valmistaja tehtaalla polttanut kortille.) Tuntemattomiin osoitteisiin suunnatut paketit jälleenlähetetään kaikkiin portteihin. Jos MAC osoite on tunnettu, paketti lähetetään vain siihen portiin, jonka takana kytkin uskoo vastaannottajan olevan.

Ulkoisesti kytkin muistuttaa vanhemman sukupolven toistinta eli keskitintä (eng. hub). Siinä on kyljessä 5 24kpl. RJ-45 pistoketta, joihin kytketään Cat-5 kierrettyä ”puhelin”-kaapelia.

Mikä on kytkentäinen alueverkko?

Vielä 10 vuotta sitten IP-protokollaa käyttävien verkkojen lähes ainoa aktiivilaite oli reititin (tai reititystä hoitava PC tai serveri).

Verkko koostui passiivisista segmenteistä, joissa saattoi olla fyysisen kerroksen (Layer 1) toistinlaite eli hubi.

Kytkentäisen Ethernetin tulo on mullistanut verkon rakenteen. Kytkin pystyy tekemään suuren osan siitä pakettien ohjaustyöstä joka ennen hoidettiin reitittimellä (Layer 3). Samaan aikaan tapahtunut siirtonopeuksien kasvu ja optisten siirtotekniikoiden käyttöönotto mahdollistaa nyt kaupunginlaajuisen kytkentäisen verkon rakentamisen, käyttäen lähes standardia toimistojen lähiverkkojen (LAN) Ethernet tekniikkaa.

Tarvitaanko alueverkossa CoS (Class of Service) tekniikkaa?

Tarvitaanko alueverkossa VLAN (Virtual LAN) tekniikkaa?

Eikö olisi parempi käyttää hallittavia kytkimiä?

Useimmat uusista kehittyneistä kytkintekniikoista palvelevat kahta tarkoitusta.

• Käyttäjien valvontaa ja käytön rajoittamista.
• Laskutusta

Mitään näistä tarpeista ei esiinny avoimessa alueverkossa. Kaikenlainen käytön ja liikenteen hallinta tapahtuu ylemmilla protokollatasoilla (= IP).

Alueverkossa ei myöskään tarvita palvelun laatuluokitusta. Runkoverkko voidaan rakentaa niin suurikapasiteettiseksi, että se suoriutuu kaikesta käyttäjien liikenteestä. Liikennettä rajoitetaan kylläkin liityntäpisteissä, kenellekään käyttäjälle ei tarjota yli 100Mb/s yhteyttä.

Kaupallisten verkkojen yletön kontrollitarve perustuu käyttäjiä kohtaan tunnettuun epäluottamukseen. Sama ajattelumalli vaatii poliisia ja ”Nokian nuoriso-ohjaajaa” joka kadunkulmaan.

Avoin alueverkko perustuu ajatukseen ja oletukseen että käyttäjät ovat vastuullisia, vastaavat omista teoistaan ja sallivat myös muiden käyttää verkkon palveluja.

Kuinka suuri voi yksi kytkentäinen verkko olla?

Verkon maksimaalisen koon määrää sen keskuskytkimien kapasiteetti. 1Gb/s väylämäisen runkoverkon kapasiteeti riitää 10 100 tuhannen käyttäjän webbi ja Internet käyttöön ja 1 10 tuhannen käyttäjän tilausvideo ym. käyttöön. (Vertailun vuoksi, FICIX:in päivittäinen liikennehuippu on noin 1,6Gb/s. http://stats1.kpnqwest.fi/ficix/ ) Tähtimäisellä verkkotopologialla ja yhdellä nopealla keskuskytkimellä voidaan saavuttaa suurempi kapasiteetti. Tulevaisuudessa on myös mahdollista päivittää kytkimet 10Gb/s nopeusluokkaan.

Jos kytkimien kapasiteetti uhkaa ylittyä, tulee verkko jakaa useammaksi kytkentäiseksi aliverkoksi. Aliverkkojen välillä on IP pohjainen reititys, joka samalla rajoittaa liikenteen määrää.

Verkon fyysinen koko voi olla kymmeniä kilometrejä. Yksimuotokuitu-mediamuuntimet mahdollistavat jopa 100km linkkien pituuden. Edullisimmillan valokuituyhteydet ovat alle 2km etäisyyksillä.

Maksimi siirtoetäisyydet eri medioilla:

• 10Base-T, 100Base-TX, 1000Base-TX
• suojaamaton kierretty parikaapeli UTP, laatuluokka Cat-5
• 100m
• 10Base-FL, 100Base-FX
• 2km (jotkut valmistajat lupaavat laitteilleen 6km kantaman)
• ei-standardit yksimuotokuitu-mediamuuntimet 10 100km
• 1000Base-SX
• 550m 50/125um monimuotokuidussa
• Joidenkin tietojen mukaan näitä laitteita on käytetty myös yksimuoto-kuidussa, etäisyys 5km
• 1000Base-LX
• 10 100km

Voidaanko samaan aikaan käyttää suljettuja 10.xxx.yyy.zzz osoitteita ja julkisia IP osoitteita?

...

Miksi liityntäverkkoja ei voi toteuttaa puhelinverkolla ja ADSL tekniikalla?

Viedonsiirtotekniikan kehitys mahdollistaa nykyään lähes rajattoman tiedonsiirtokapasiteetin kuparikaapelissa. Suuri kapasiteetti on mahdollinen kuitenkin vain lyhyillä etäisyyksillä. Perinteinen ja olamassa oleve puhelinverkko on rakennettu tähtimäisesti keskusten ympärille. Tämä topologia on täysin soveltumaton nykyajan tiedonsiirtotekniikoille. Uusi topologia on ”vertaisverkko” jossa kukin solmu on kytketty vain naapuriinsa. Jokainen solmu välittää oman liikenteen lisäksi myös naapurien liikennettä.

Yksimuotoinen valokuitu on ainoa tekniikka, jossa etäisyys ei vaikuta linkin kapasiteettiin. Yksimuotokuidun tarvitsemat laserlaitteet ovat kiutenkin niin kalliita, että tekniikka soveltuu vain runkoverkon rakentamiseen.

Mikä in VPN (Virtual Private Network)?

Microsoftin PPTP implementaation ongelmat:

http://www.counterpane.com/pptp-faq.html

…

Miten muodostuu yhteys käyttäjältä ISP:n kautta Internettiin?

Miten ISP tunnistaa käyttäjä verkossa?

VPN, PPTP, PPPoE, IPSec

...

Miten liikenne reititetään eri alueverkkojen välillä?

....