11. IP-osoitteet, OSI-malli ja TCP/IP

Selvitä, mitä ovat IP-osoitteet ja mikä niiden tarkoitus on?
IP on ainutlaatuinen osoite, jolla voidaan tunnistaa laitteet internetistä. IP-osoittetta tarvitaan esimerkiksi silloin, kun kirjoitat nettisivun osoitteen osoitepalkkiin laitteesi hakee kyseisen sivun ylläpitäjän IP-osoitetta, jotta saisi sivun ladattua.

Mitä eroa on IPv4 ja IPv6 protokollilla?
IPv4:ssä osoitteet koostuvat neljästä numerosta, jotka erotellaan pisteillä (esim. 234.89.4.111). Pienin mahdollinen numero on 0 ja suurin 255. Eli IPv4:n ensimmäinen IP-osoite on 000.000.000.000 ja viimeinen 255.255.255.255
IPv4 sisältää n. 4.3 miljardia osoitetta, joka ei nykyään ole enään tarpeeksi.

IPv6 taas koostuu kahdeksasta sarjasta, joissa voi olla myös kirjaimia esim. 2443:2458:9642:1794:a45g:25h5:2346:2m4n. IPv6:n mahdolliset IP-osoitteiden määrä on tänä päivänä käytännössä katsoen loputon (3.4 x 10³⁸).

Selvitä mikä on OSI-malli.
OSI-mallin (Open Systems Interconnection) tarkoitus oli asettaa standardi tietoliikenteen arkkitehtuurille, siten että se voidaan jakaa eri kerroksiin. Tosin kaikki tietoliikenneprotokollat eivät hyödynnä kaikkia OSI-mallin kerroksia tai yhdistävät joitakin kerroksia yhdeksi. OSI-mallissa kerrokset kommunikoivat aina yhtä ylempänä tai yhtä alempana olevan kerroksen kanssa.

Piirrä OSI-mallista kaavio ja kerro selkokielellä, mitkä ovat eri kerroksien tehtävät.

1. Fyysisellä kerroksella määritellään yhteyden fyysiset ominaisuudet kuten kaapelointi ja liitännät. Fyysinen kerros muuttaa lähetettävän datan bitti kerrallaan sähköimpulseiksi, radiosignaaleiksi tai valoksi.

2. Siirtokerros huolehtii yhteyden toiminnasta ja korjaa fyysisenkerroksen virheet. Ja myös pitää huolen siitä että dataa ei kuljeteta liian paljoa.

3. Verkkokerros antaa ylemmille kerroksille yhteyden, joka ei ota kantaa esimerkiksi verkon rakenteeseen tai kaapelointeihin.

4. Kuljetuskerros tarjoaa varsinaisen tietoliikenneyhteyden, jota pitkin ylemmät tasot voivat lähettää dataa.

5. Istuntokerros muodostaa yhteyden verkon yli koneiden välille. Ylläpitää sitä ja lopulta sulkee sen. Istuntokerros myös synkronoi videoiden äänen ja kuvan.

6. Esitystapakerros varmistaa, että sovellus saa datan oikeassa muodossa. Esitystapakerros tekee myös datan salaamisen ja salauksen purkamissen.

7. Sovelluskerros tarjoaa rajapinnat sovelluksille, joita ne käyttää verkkoviestintään.


Selvitä, mikä on TCP/IP

Piirrä TCP/IP:n eri kerroksien kaavio ja kerro selkokielellä, mitkä ovat eri kerroksien tehtävät.

1. Siirtoyhteyskerros liittää koneen verkkoon.

2. Interkerros tai verkkokerros mahdollistaa pakettien lähettämisen mihin tahansa verkkoon ja tietokoneelle.

3. Kuljetuskerros sallii tiedonvälityksen lähde- ja kohdekoneiden välillä.

4. Sovelluskerros TCP/IP:ssä on kuin OSI-mallin istunto- esitystapa- ja sovelluskerrokset yhdistettynä.

Lähteet:
techterms.com
www.koudata.fi
http://www.krimaka.net/tietotekniikka/verkko-ja-ethernet/osi-ja-tcp-ip-mallit.html

15. Oma kotiverkko

Millainen on oman kodin kotiverkko?


Luettele verkkolaitteet ja niiden ominaisuudet.
ZyXel vmg1312-b10d modeemi.
Modeemi on kytketty puhelinpistorasiaan.
100 mt/s netti, mutta on yleensä 30 - 40 mt/s.
Nettiä käytetään langattomasti.

Samsung smart tv
Kaksi kannettavaa tietokonetta
Kaksi pelikonsolia
Kaksi älypuhelinta

Miten parantaisin verkko, jos minulla olisi mahdollisuus siihen?
Tällä hetkelle modeemiin on yhdistetty enemmän laitteita, kuin on suositeltu ja todennäköisesti aiheuttaa välillä yhteyden pätkimistä. Eli vaihtaisin sellaiseen yhteyteen, joka tukee useampaa laitetta.

Millaisia laitteita hankkisit?
Mielestäni ei ole mitään tarvetta uusille verkkolaitteille.

13. Verkon luominen

Miten verkon luominen kahden koneen välille käytännössä tapahtuu?
Yhdistettävien tietokoneiden on oltava samassa verkossa. Koneet voi yhdistää samaan verkkoon vaikka ethernet kaapelilla.

Mitä eri tapoja on toteuttaa yksinkertainen lähiverkko?
Ethernet kaapelin avulla, WLAN.

Mitä ongelmia asiassa voi esiintyä?
Kaikkia koneita ei välttämättä voi yhdistää samalla johdolla.

Miten huomioit verkkoyhteyksien tietoturvan?
Asettamalla salasanan WLAN-yhteydellesi ja mahdollisesti piilottamalla yhteyden ulkopuolisilta.

https://www.viestintavirasto.fi/kyberturvallisuus/tietoturvanyt/2014/09/ttn201409171602.html

3. Tunnista riskitekijät

1. Henkilöt

Mieti, ketkä voivat olla tietoturvan riskejä ja miksi?
Kuka tahansa voi olla tietoturvan riski. Sen voi aiheuttaa tahallaa tai vahingossa. Joku voi päästä käsiksi tai vuotaa esim. jonkin yrityksen tietoja tahallaan. On mahdollista että joku vahingossa kertoo jotain tai epähuomiossa julkaisee vaikka ilmoituksen jollekin nettisivulle tai sosiaaliseen mediaan liian aikaisin.

Miten henkilötason tietoturvaa voi parantaa?
Käyttämällä turvallisia salasanoja. Älä lataa sovelluksia luottamattomista lähteistä. Mieti mitä tietoja laitat esim. sosiaaliseen mediaan.

2. Laitteet

Miten laitteistot vaikuttavat tietoturvaan?
Monilla on henkilökohtaisia tietoja tallennettuna jollekin laitteelle ja jos se laite varastetaan, niihin voi päästä käsiksi.

Miten niiden aiheuttama tietoturva riski on hallittavissa ja miten sitä voidaan parantaa?
Kannattaa ottaa käyttöön lukitusnäyttö, että laitteen avaaminen vaikeutuisi. Tärkeitä tietoja voi myös tallentaa pilvipalveluun.

3. Ohjelmistot

Miten ohjelmistot voivat heikentää tietoturvaa?
Vanhentuneet versiot ohjelmistoista eivät välttämättä ole niin turvallisia kuin niiden uudet versiot.

Minkä tyyppiset ohjelmistot erityisesti lisäävät tietoturvariskejä?
Ohjelmistot, joita ei ole ladattu luotettavasta lähteestä.

Miten niiden aiheuttama tietoturva riski on hallittavissa ja miten sitä voidaan parantaa?
Ainakin puhelimella voit valita mitä oikeuksia annat eri sovelluksille. Tietoturvaa voi parantaa päivittämällä ohjelmistot. Esim. päivitä käyttöjärjestelmä aina uusimpaan versioon.

7. Tietoliikenne

Miten kyseiset termit liittyvät esim. medeemitekniikkaan, laajakaistayhteyksiin, lähiverkkotekniikoihin, mobiilitekniikkaan ja mahdollisesti myös muihin yhteyksiin?

Siirtoviive 
Siirtoviiveellä tarkoitetaan tiedon viivästynyttä perilletuloa.

Vasteaika
Vasteajalla tarkoitetaan aikaa, joka tarvitaan että käskyn tai toiminnon aiheuttama muutos näkyy näytöllä. Mitä lyhyempi se, sitä parempi.

Synkroninen  
Synkronisessa tiedonsiirrossa data liikkuu ilman taukoja yhdessä jonossa ja siinä käytetään full-duplexia, jotta vastaanottaja tietää, mihin kohtaan jonoa kuuluu tavujen välit.

Asynkroninen
Asynkronisessa tiedonsiirrossa data liikkuu yksi tavu kerrallaan ja siinä käytetään half-duplexia. tietoa siirretään 10 bitin ryhmissä ja sen jälkeen on pieni tauko ennen kuin seuraava ryhmä vastaanotetaan.

Sarjasiirto-/liikenne  
Sarjasiirrossa tietoa siirretään tietyssä järjestyksessä, koska dataa voi lähettää vasta, kun edellinen viesti on vastaanotettu. Synkroninen ja asynkroninen tiedonsiirto ovat molemmat sarjasiirron tapoja.

Rinnaikkaissiirto/-liikenne
Rinnakkaissiirrossa tietoa siirretään usealla kanavalla samanaikaisesti. Eli tietoa voidaan siirtää nopeammin. Mutta jos data vastaanotetaan väärässä järjestyksessä se voi aiheuttaa häiriötä. Videota katsoessa se aiheuttaa pätkimistä.

Simplex
Simplex on kommunikaatio, jossa tietoa siirretään vain yhteensuuntaan. Simplexia käytetään esimerkiksi radiokanavilla, TV-lähettyksissä ja suoratoistossa.

 half-duplex
Half-duplex sallii tiedonsiirron kahteen suuntaan, mutta ei samanaikaisesti. Half-duplexia käyttävät ainakin lyhytaaltoradiopuhelimet.

Full-duplex 
Full-duplex:ssa voidaan lähettää dataa kahteen suuntaan samanaikaisesti. Tunnetuimmat full-duplexia käyttävät laitteet ovat puhelimet.

Multiplex
Multiplex:ssa lähetetään useita viestejä ja signaaleja samalle kanavalle. Yksi esimerkki multiplexista on ryhmä chatit.

Kantataajuus/baseband   
Kantataajuus on lähetettävän signaalin alkuperäinen taajuus ennen kuin sitä on muutettu korkeammaksi ja ihmisen korvalle äänettömäksi. Päämäärään päästyään signaalin taajuus muutetaan takaisin. Taajuuden muuttamisen tekeen modeemi. Kantataajuutta käytetään telekommunikaatiossa, kuten puhelinsoitoissa ja satelliittien lähettämissä viesteissä. Kantataajuutta käyttävät nettiyhteydet eivät muuta signaalin taajuutta, mutta pystyvät käyttämään vain yhtä kanavaa kerrallaan.

Laajakaista/broadband
Laajakaistalla tarkoitetaan nopeaa datan siirtoa, jossa yksi kaapeli voi kuljettaa paljon tietoa kerralla. Tunnetuimmat laajakaista yhteydet ovat kaapeli- ja DSL modeemit. Laajakaista on nykyään yleisempi kuin kantataajuus, koska laajakaista käyttää tiedonvälityksessä useaa kanavaa kerrallaan (eli voit esimerkiksi käyttää tietokoneelle internettiä samaan aikaan kun soitat jollekkin) ja on paljon nopeampi kuin kantataajuus.

Piirikytkentäinen
Piirikytkentäisessä datassa muodostetaan kiinteä yhteys lähettäjän ja vastaanottajan välille tiedonsiirtokanavan kautta. Piirikykennäistä dataa käytetään esimerkiksi perinteisessä puhelinverkossa.

Pakettikytkentäinen
Pakettikytkennässä data jaetaan paketteihin, jotka verkossa olevat laitteet välittävät otsikkokentässä olevaan osoitteeseen. Internetin IP-protokolla, joka huolehtii tietoliikenteen toimittamisesta käyttää pakettikytkentää.

Yhteydellinen  
Yhteydellisessä tiedonsiirrossa datan siirto alkaa vasta kun vastaanottajaan on saatu yhteys. Eli esimerkiksi videot pysähtyvät, jos yhteys katkeaa.

Yhteydetön
Yhteyttömässä tiedonsiirrossa lähetetään dataa vaikka kukaan ei olisikaan sitä vastaanottamassa. Esimerkiksi suorassa TV-lähetyksessä tiedonsiirto jatkuu vaikka lähetyksessä olisi häiriöitä, voit kuulla vain äänen hetkellisesti vaikka kuva olisi pyssähtynyt.

Lähteet:
Piiri- ja pakettikytkentäinen
https://fi.wikipedia.org/wiki/Piirikytkent%C3%A4inen_data
https://fi.wikipedia.org/wiki/Pakettikytkent%C3%A4

Kantataajuus/Laajakaista
https://techterms.com/definition/baseband
https://techterms.com/definition/broadband
http://www.explainthatstuff.com/howbroadbandworks.html

Simplex, half-duplex, full-duplex, multiplex
https://techterms.com/definition/simplex
https://techterms.com/definition/half-duplex
https://techterms.com/definition/full-duplex
https://en.wikipedia.org/wiki/Multiplexing

Siirtoviive, vasteaika
https://fi.wikipedia.org/wiki/Vasteaika
https://fi.wikipedia.org/wiki/Viive

Synkroninen, asynkroninen
https://techdifferences.com/difference-between-synchronous-and-asynchronous-transmission.html

Sarja- ja rinnakkaissiirto
https://www.quantil.com/content-delivery-insights/content-acceleration/data-transmission/

Yhteydellinen ja yhteydetön
http://oppimateriaalit.internetix.fi/fi/avoimet/6tekniikkatalous/verkko/yhteydellisyys
https://techterms.com/definition/udp

12. Pilvipalvelut

Selvitä, mitä termi oikeasti käytännössä tarkoittaa ja minkä tyyppisiä palveluita se kattaa.
Jos käytät jotain sovellusta tai jos käsittelet tiedostojasi internetissä, ne ovat pilvipalveluita. Pilvipalvelu tarkoittaa sitä, että ohjelma tai tiedosto on tallennettuna jollekin toiselle koneelle, joka on osa kyseisen palveluntarjoajan palvelinta.

Erilaisia pilvipalveluita on: sähköposti, OneDrive, skype, instagram, dropbox. Koska näissä kaikissa voi jossakin muodossa säilyttää kuvia, tekstiä, videoita tai muuta ja päästä käsiksi eri laitteella. Jos tallennat OneDriveen puhelimellasi ottaman kuvan, voit avata OneDriven tietokoneella ja tallentaa se sieltä käsin tietokoneelle.


Mitä kaikkia asioita on otettava huomioon pilvipalveluita suunniteltaessa?
Kannattaa ottaa huomioon onko palvelu ilmainen vai maksullinen, mitä laitteita ja käyttöjärjestelmiä se tukee.

Lähteet:
https://yksityisille.hub.elisa.fi/mika-on-pilvipalvelu/

10. Verkon pullonkaulat

Mitkä ovat yleensä verkon pahimmat pullonkaulat?
Vanhat johdot ja kaapelit eivät tue nopeaa nettiä ja niiden vaihtaminen uusiin on kallista ja joskus mahdotonta.

Miten voidaan parantaa verkon toimivuutta omilla toimilla tai laite- ja ohjelmistovalinnoilla?
Jos mahdolllista, voi kaapelit vaihtaa remontissa. Jos käytössä on langaon modeemi tai reititin kannattaa mietti sen paikka huolellisesti ja laittaa se avoimeen kohtaan ja mahdollisimman korkealle, koska esim. kiviseinät estävät signaalin kulun melko hyvin.
Lähteet:
https://www.mikrobitti.fi/2018/01/kun-huippunopea-netti-hidastelee-wlan-internet-langaton-nettiyhteys-ongelma/

8. Tietoliikenne Suomessa

Kerro, mitä kaikkea lasketaan kuuluvaksi tietoliikenteeseen ja mikä on viestintäviraston rooli ja tärkeimmät tehtävät suomalaisen tietoliikenteen näkökulmasta?


Tietoliikenteeseen kuuluu kaikki, jonka tarkoitus on välittää viesti tekstinä, äänenä tai visuaalisesti henkilöltä toiselle. Nykyään tietoliikenteeseen kuuluu esimerkiksi puhelinverkot ja internettiin, jossa tieto kulkee nollien ja ykkösten muodossa.

Viestintävirasto rakentaa toiminnallaan luotettavaa yhteiskuntaa sekä turvaa. Viestintävirasto ylläpitää sähköisten viestintäverkkojen toimivuutta ja tietoturvan tilannekuvaa ja tiedottaa mahdollisista tietoturvauhista. Viestintävirasto: kerää toimilupia, myöstää television ja radion ohjelmistoluvat, valvoo tv- ja radioohjelmien sisältöä ja mainontaa, valvoo laajakaistan, puhelimen ja postin yleispalvelun toimivuutta japalvelutasoa, käsittelee perillesaamaattoman postin.

Viestintävirasto takaa toiminnallaan suomalaisille nopeat ja turvalliset tietoliikenneyhteydet.

Lähteet:
https://fi.wikipedia.org/wiki/Tietoliikenne
https://www.viestintavirasto.fi/viestintavirasto/virastonesittelyjatehtavat.html

14. Ryhmätyö tehtävä

PowerPoint esitelmä

6. Viestintävirasto tietoturva

Millaisia tietoturvaan liittyviä palveluita viestintävirasto tarjoaa?
Viestintävirasto tarjoaa apua: tietoturvan ylläpidossa ja kehittämisessä, tietoturvaloukkauksien havaitsemisessa ja selvittämisessä. Lisäksi myös neuvontaa tietoturvan järjestämiseen ja lainsäädännön soveltamiseen ja tietojärjestelmien turvallisuusarvioinnit ja -hyväksynnät.

 Mitä hyötyä niistä voisi olla tavalliselle internetin käyttäjälle? 
Viestintävirasto julkaisee tietoturva-aiheisia ohjeita, neuvoja ja vinkkejä, jotka on tarkoitettu myös yksityishenkilöille.

Yksityishenkilöt voivat ilmoittaa viestintävirastolle tietoturvaloukkauksista.

Entä yritykselle?
Yritykset saavat apua tietoturvan parantamisessa ja tietoturvaluokkausten selvittämisessä.


Mitä on kyberturvallisuus?
Kyberturvallisuudella turvataan sähköinen ja verkotettu yhteiskunta.


Lähteet:
https://www.viestintavirasto.fi/kyberturvallisuus/viestintavirastontietoturvapalvelut.html
https://fi.wikipedia.org/wiki/Kyberturvallisuus