itgk-kurs-2021/main.md

<link rel="stylesheet" href="./static/main.css"/>

<!-- .slide: data-background-color="#283681" -->

# ITGK Teori-kurs

<img src="./static/graphics/PVV-logo-blue.svg" width=30%/>

Note: Introduksjon

---

## <span class="red">⏺ **OBS:** Opptak</span>

Note:
PVV sin youtube-kanal

selv-introduksjon

Angående forelesningen

Planen min er å gå over de fleste temaene nevnt i pensum.

Skape "Aha!"-momenter

Kommer til å nevne en del biter som ikke nødvendigvis er viktig for pensum,
men som er viktig for å forstå innholdet.

---

## Hva er Informasjonsteknologi

- Flytting og prossesering av data
- Datamaskiner
- Punchcards
- Elektroniske datamaskiner
- Nettverk

---

### Et par viktige personer

|||
|---|---|
|Ada Lovelace      | Verdens første programmør                |
|Herman Hollerith  | Punchcards og matematikk                 |
|Konrad Zuse       | Verdens første programmerbare datamaskin |
|John von Neumann  | Diverse, Neumann-arkitektur              |
|Alan Turing       | Matematisk grunnlag for datamaskin       |
|Douglas Engelbart | Datamusen, mye interaksjondesign         |

---

<!-- .slide: data-auto-animate -->

### Et par begreper:

<div class="columns">
  <div>

   - PC
   - Operativsystem
   - Abstraksjon
   - Transistorer
   - IC
   - Hardware
   - Software

  </div>
  <div>

   - Programvarelag
   - Protokoll
   - WWW/Internet
   - High level/Low level
   - Assembly
   - Kompilering
   - bit

  </div>
</div>

Note:
Operativsystem -> Ressursallokering -> Kernel -> Grafisk brukergrensesnitt

Forklar hvordan en transistor funker

----

<div class="columns">
  <div>

  - Abstraksjon

  </div>
  <div>

```python
def goForAWalk():
  put_on_clothes()
  open_the_door()
  walk()

def open_the_door():
  put_hand_on_handle()
  shove_hand_down()
  push_door()

def put_hand_on_handle():
  lift_hand()
  move_hand_over_handle()
  lower_hand()
```

  </div>
</div>

----

<div class="columns">
  <div>

  - Transistorer

  </div>
  <div>

  "Elekrisk bryter"

  <img src="./static/graphics/transistor.svg" width="70%"/>

  </div>
</div>

Note:

Vacuum-tube

Produseres med doping av halvledere

----

<div class="columns">
  <div>

  - Integrated Chip

  </div>
  <div>

  Elektronisk abstraksjonslag

  <img src="./static/graphics/messy-breadboard.jpg" width="60%"/>
  <img src="./static/graphics/ic.svg" width="60%"/>

  </div>
</div>

Note:

Printes med fotolitografi

----

### Et par begreper:

<div class="columns">
  <div>

   - PC
   - Operativsystem
   - Abstraksjon
   - Transistorer
   - IC
   - Hardware
   - Software

  </div>
  <div>

   - Programvarelag
   - Protokoll
   - WWW/Internet
   - High level/Low level
   - Assembly
   - Kompilering
   - bit

  </div>
</div>

----

<div class="columns">
  <div style="vertical-align: middle;">

  - WWW/Internett

  </div>
  <div>

  **www**.website.com

  <img src="./static/graphics/internet.png" width="100%"/>

  </div>
</div>

----

### Et par begreper:

<div class="columns">
  <div>

   - PC
   - Operativsystem
   - Abstraksjon
   - Transistorer
   - IC
   - Hardware
   - Software

  </div>
  <div>

   - Programvarelag
   - Protokoll
   - WWW/Internet
   - High level/Low level
   - Assembly
   - Kompilering
   - bit

  </div>
</div>

---

<div class="columns">
  <div class="column">

| Enhet      | Størrelse         |
|------------|-------------------|
| byte       | 8 bits |
| kilobyte   | \\(10^3=1000\\) bytes |
| megabyte   | \\(10^6\\) bytes |
| gigabyte   | \\(10^9\\) bytes |
| terabyte   | \\(10^{12}\\)    |
| petabyte   | \\(10^{15}\\)    |
| exabyte    | \\(10^{18}\\)    |

  </div>
  <div class="column fragment">

| Enhet      | Størrelse         |
|------------|-------------------|
| byte       | 8 bits |
| kibibyte   | \\(2^{10} = 1024\\) bytes |
| mebibyte   | \\(2^{20}\\) bytes |
| gibibyte   | \\(2^{30}\\) bytes |
| tebibyte   | \\(2^{40}\\)    |
| pebibyte   | \\(2^{50}\\)    |
| exbibyte   | \\(2^{60}\\)    |

  </div>
</div>

---

### Datatyper

- Integer
- Character
- Float
- Array
- String

Note:

char -> ASCII 7b, Extended ASCII 8b, UTF-8

Finnes flere, men disse

Objekter

----

### ASCII, UNICODE, UTF-8

<img src="./static/graphics/ascii.svg" width="50%"/>

---

<!-- .slide: center=false -->

### Tallsystemer

<div class="num-systems">

  <div class="fragment" data-fragment-index="0">
    <span class="num-system-title">10:</span>
    <span class="num-span-red">
      <span>0</span>,
      <span>1</span>,
      <span>2</span>,
      <span>3</span>,
      <span>4</span>,
      <span>5</span>,
      <span>6</span>,
      <span>7</span>,
      <span>8</span>,
      <span>9</span>,
    </span>
    <span class="num-span-blue">
      <span>10</span>,
      <span>11</span>,
      <span>12</span>, ...,
      <span>19</span>,
      <span>20</span>,
      <span>21</span>, ...,
      <span>99</span>,
    </span>
    <span class="num-span-green">
      <span>100</span>,
      <span>101</span>, ...
    </span>
  </div>

  <div class="fragment" data-fragment-index="1">
    <span class="num-system-title">2:</span>
    <span class="num-span-red">
      <span>0</span>,
      <span>1</span>,
    </span>
    <span class="num-span-blue">
      <span>10</span>,
      <span>11</span>,
    </span>
    <span class="num-span-green">
      <span>100</span>,
      <span>101</span>,
      <span>110</span>,
      <span>111</span>,
    </span>
    <span class="num-span-orange">
      <span>1000</span>,
      <span>1001</span>,
      <span>1010</span>,
      <span>1011</span>, ...
    </span>
  </div>

  <div class="fragment" data-fragment-index="2">
    <span class="num-system-title">16:</span>
    <span class="num-span-red">
      <span>0</span>,
      <span>1</span>,
      <span>2</span>,
      <span>3</span>,
      <span>4</span>,
      <span>5</span>,
      <span>6</span>,
      <span>7</span>,
      <span>8</span>,
      <span>9</span>,
      <span>A</span>,
      <span>B</span>,
      <span>C</span>,
      <span>D</span>,
      <span>E</span>,
      <span>F</span>,
    </span>
    <span class="num-span-blue">
      <span>10</span>,
      <span>11</span>,
      <span>12</span>, ...,
      <span>1E</span>,
      <span>1F</span>,
      <span>20</span>, ...,
      <span>FE</span>,
      <span>FF</span>,
    </span>
    <span class="num-span-green">
      <span>100</span>, ...
    </span>
  </div>

  <div class="fragment" data-fragment-index="3">
    <span class="num-system-title">8:</span>
    <span class="num-span-red">
      <span>0</span>,
      <span>1</span>,
      <span>2</span>,
      <span>3</span>,
      <span>4</span>,
      <span>5</span>,
      <span>6</span>,
      <span>7</span>,
    </span>
    <span class="num-span-blue">
      <span>10</span>,
      <span>11</span>,
      <span>12</span>, ...,
      <span>76</span>,
      <span>77</span>,
    </span>
    <span class="num-span-green">
      <span>100</span>, ...
    </span>
  </div>
</div>

Note:

Forventet å kunne octal, binær, heksadesimal

går tom for siffer

delbarhet

hexadesimal i 4 binær chunks om gangen
octal i 3 binær chunks om gangen
revers

lurt å trene på

brukt ca. 20 min

----

### Eksempel: 1110010111011011

<!-- TODO: Add labels to conversion fields (8 and 16) -->

<img src="./static/graphics/digit-conversion.svg" width="70%"/>

---

### Negative tall

- Signed magnitude
- Two's compliment

TODO: add diagrams

Note:
Signed magnitude

bruker første biten

0000 = 1000
kaster bort en plass

Løsning: Twos complement:

0001 = 1
0000 = 0
1111 = -1

1000 = MIN_INT

Algoritme:
 - finn ut hva minste negative tall er
 - ta resten av bitsene, og konverter til desimal
 - regn ut offsett

----



---

### Flyttall - IEEE 754

```
>>> 0.1 + 0.2
0.30000000000000004
```

<img src="./static/graphics/floating-point-structure.svg" width=80%/> <!-- .element: class="fragment" data-fragment-index="1" -->

\\[ (+,\ \ 4,\ \ 1949284) = +1.949284 \cdot 10^4 = 19492.84  \\] <!-- .element: class="fragment" data-fragment-index="2" -->

Note:

Matematisk tilnærming

Signed bit, exponent - 2^?, signifikant?

består av 3 biter, kan gi rare utregninger iblant

Opphøyd i 10, men i virkeligheten opphøyd i 2

Ikke veldig viktig, men kan være oppklarende.

---

# Hardware

- Hovedkort
- CPU
- Minne

Note:

Består av mange forskjellige biter.
datamaskin er bare et begrep vi bruker.
Kan gå galt på veldig mange lag i prosessen.
Moores law, antall transistorer i en IC dobles hver 2. år.

---

## Hovedkort (Motherboard)

<img src="./static/graphics/motherboard2.png" width="50%"/>

Note:

Limet som fester alle de andre bitene sammen.
Inneholder litt logikk for konfigurasjon av alle bitene, men lite ellers.

---

## CPU

<img src="./static/graphics/cpu.png" width=40%/>
<img src="./static/graphics/processor.gif" width=40%/>

Note:

Viktigste biten. Gjør alle beregningene.
Består av 3 biter, kontrollenhet, minneenhet, ALU
Kjører raskt, gHz
Har et visst sett med ting den kan gjøre, kalt et instruksjonssett.
Setter du disse på rad, så har du et program.

----

### Arithmetic Logic Unit (ALU)
### & Control Unit (CU)

----

### Fetch-Decode-Execute Cycle

<table style="font-size: 0.8em;" width="80%">
  <tr>
    <td>
      <div class="fde-table-item bak-blue">FETCH</div>
    </td>
    <td>
      <ul>
        <li>Henter neste instruksjon</li>
      </ul>
    </td>
  </tr>
  <tr class="fragment" data-fragment-index="1">
    <td>
      <div class="fde-table-item bak-yellow">DECODE</div>
    </td>
    <td>
      <ul>
        <li>Dekoder instruksjonen</li>
      </ul>
    </td>
  </tr>
  <tr class="fragment" data-fragment-index="2">
    <td>
      <div class="fde-table-item bak-red">EXECUTE</div>
    </td>
    <td>
      <ul>
        <li>Henter verdier fra minnet</li>
        <li>Utfører instruksjonen</li>
        <li>Skriver svaret tilbake i minnet</li>
      </ul>
    </td>
  </tr>
</table>

<div class="fragment" data-fragment-index="3" style="padding: 0 20%; font-size: 1.5em">

```python
>>> x += y
```

</div>

----

### Pipelining

<div class="fde-grid">
  <span class="fde-item bak-blue">FE</span>
  <span data-fragment-index="1" class="fragment bak-yellow">DE</span>
  <span data-fragment-index="3" class="fragment bak-red">EX</span>
  <span data-fragment-index="2" class="fragment fde-r2 fde-c2 bak-blue">FE</span>
  <span data-fragment-index="4" class="fragment fde-r2 fde-c3 bak-yellow">DE</span>
  <span data-fragment-index="6" class="fragment fde-r2 fde-c4 bak-red">EX</span>
  <span data-fragment-index="5" class="fragment fde-r3 fde-c3 bak-blue">FE</span>
  <span data-fragment-index="6" class="fragment fde-r3 fde-c4 bak-yellow">DE</span>
  <span data-fragment-index="6" class="fragment fde-r3 fde-c5 bak-red">EX</span>
  <span data-fragment-index="6" class="fragment fde-r4 fde-c4 bak-blue">FE</span>
  <span data-fragment-index="6" class="fragment fde-r4 fde-c5 bak-yellow">DE</span>
  <span data-fragment-index="6" class="fragment fde-r4 fde-c6 bak-red">EX</span>
  <span data-fragment-index="6" class="fragment fde-r5 fde-c5 bak-blue">FE</span>
  <span data-fragment-index="6" class="fragment fde-r5 fde-c6 bak-yellow">DE</span>
  <span data-fragment-index="6" class="fragment fde-r5 fde-c7 bak-red">EX</span>
  <span data-fragment-index="6" class="fragment fde-r6 fde-c6 bak-blue">FE</span>
  <span data-fragment-index="6" class="fragment fde-r6 fde-c7 bak-yellow">DE</span>
  <span data-fragment-index="6" class="fragment fde-r6 fde-c8 bak-red">EX</span>
</div>

Note:
*5 steg* hver gang den skal kjøre en instruksjon

PC - program counter
Branching - hopp til andre steder/loop
Kjører en instruksjon for hver klokkesykel, men gjør flere steg samtidig. Verdt å merke seg.

---

## Minne

<div class="columns" style="font-size: 0.6em;">
  <div>
    <h3>Primary</h3>

- Volatile
- Random Access
- RAM

<img src="./static/graphics/ram.png" width=80% />

  </div>
  <div>
    <h3>Secondary</h3>

- Nonvolatile
- Sequential Access?
- HDD
- SSD

<img src="./static/graphics/storage_combined.svg" width=60% />

  </div>
</div>

Note:

Primær - RAM
tilfeldig access - kan nå hvor som helst øyeblikkelig
volatilt - uten strøm så forsvinner dataen.

Sekundær - Harddisk
Tregt - cd som spinner
Sekvensiell aksess - Må lete for å lese på riktig sted.
ikke volatilt - holder på data uten strøm
SSD - Nesten random access, ligner på ram, men er ikke volatil
CD, DVD, Ekstern harddisk, USB, osv.

----

<img src="./static/graphics/memory-hierarchy.svg" width=60% />

---

### Datamaskin

<div class="columns">
<div>

- Hovedkort
- CPU
- Minne (Primær og Sekundær)

</div>
<div class="fragment">

- Strømforsyning
- Kabinett
- Kjøler
- Ekstra prosessorer?
- Ekstra IO?

</div>
</div>

---

# Digital Representasjon

---

## Analog/Digital

<div class="columns">
  <div>

<img src="./static/graphics/sound-points-white.svg" width=100%/>

  </div>
  <div>

- ADC - inn på computeren
- DAC - ut fra computeren

  </div>
</div>

Note:

Analog kan du måle bortimot så nøyaktig du vil
Digital har et visst sett med 0 og 1


---

## Piksler

<div class="columns">
  <div class="column">
    <img src="./static/graphics/subpixel.svg" width=30%/>
  </div>
  <div class="column">
    <img src="./static/graphics/e.jpg" width=100%/>
  </div>
</div>

Note:

Piksler er en måte å representere bilder
En piksel er en liten bit av bildet, med en farge.
Ofte tilsvarer 1 piksel 1 LED på skjermen
Den fargen er representert som en sammensetning av 3 farger
Pleier ofte å være RGB

----

<h3>
  <span class="rgb-red">R</div><span class="rgb-gre">G</div><span class="rgb-blu">B</div>
  <span style="width: 10%; display: inline-block;"/>
  <img style="vertical-align:middle;" src="./static/graphics/subpixel.svg" width=40%/>
</h3>

Hver verdi er mellom 0 og 255

Kan derfor representeres som et hexadecimal med 6 tegn

<div class="replacable-fragment" style="font-size: 0.8em;">
  <div class="fragment fade-out" data-fragment-index="1">

| Farge                                | <span class="rgb-red">Rød</span> | <span class="rgb-gre">Grønn</span> | <span class="rgb-blu">Blå</span> |
|--------------------------------------|---------------|---------------|---------------|
| <span class="rgb-pvv">#283681</span> | 28\\(_{16}\\) | 36\\(_{16}\\) | 81\\(_{16}\\) |
| <span class="rgb-red">#FF0000</span> | FF\\(_{16}\\) | 00\\(_{16}\\) | 00\\(_{16}\\) |
| <span class="rgb-cof">#C0FFEE</span> | C0\\(_{16}\\) | FF\\(_{16}\\) | EE\\(_{16}\\) |
| <span class="rgb-whi">#FFFFFF</span> | FF\\(_{16}\\) | FF\\(_{16}\\) | FF\\(_{16}\\) |
| <span class="rgb-bla">#000000</span> | 00\\(_{16}\\) | 00\\(_{16}\\) | 00\\(_{16}\\) |

  </div>
  <div class="fragment fade-in" data-fragment-index="1">

| Farge                                | <span class="rgb-red">Rød</span> | <span class="rgb-gre">Grønn</span> | <span class="rgb-blu">Blå</span> |
|--------------------------------------|----------------|----------------|----------------|
| <span class="rgb-pvv">#283681</span> | \\(40_{10}\\)  | \\(54_{10}\\)  | \\(129_{10}\\) |
| <span class="rgb-red">#FF0000</span> | \\(255_{10}\\) | \\(0_{10}\\)   | \\(0_{10}\\)   |
| <span class="rgb-cof">#C0FFEE</span> | \\(192_{10}\\) | \\(255_{10}\\) | \\(238_{10}\\) |
| <span class="rgb-whi">#FFFFFF</span> | \\(255_{10}\\) | \\(255_{10}\\) | \\(255_{10}\\) |
| <span class="rgb-bla">#000000</span> | \\(0_{10}\\)   | \\(0_{10}\\)   | \\(0_{10}\\)   |

  </div>
</div>

Note:

Regn ut 1920x1080 x 24 bits

---

## Lyd

<div class="columns">
  <div class="column">

<img src="./static/graphics/sound-points-white.svg" width=80%/>

  </div>
  <div class="column">

- Bør være dobbelt så ofte som høyeste frekvensen
- Bitdybde (16 bit er standard)

  </div>
</div>

\\[ 16\ bits \cdot 44100\ Hz \cdot (3 \cdot 60)s \cdot 2\ kanaler  \\] <!-- .element: class="fragment" -->

Note:

Tegn en bølge på tavlen, og vis frekvensen

Samples

---

## Encoding og Komprimering

 - Encoding: "Hvordan tolke dataen" 
 - "Codec"
 - Lossless & lossy

Note:

 Alt er 1 og 0, men det kan tolkes på forskjellige måter.

 Grunnen til at de ofte diskuteres sammen

----

### Eksempel på komprimering

\\[ AAAAAAABBBBAAAAABB \\]

\\[ A6B4A5B2 \\]  <!-- .element: class="fragment" data-fragment-index="1" -->

Note:

Rart for tekst, men gir mening for bilder -> Runlength encoding

----

### Eksempel på lossy komprimering

Dette er en eksempelsetning.

Dte e en eksmplstnig <!-- .element: class="fragment" data-fragment-index="1" -->

Note:
ikke vanlig for tekst, men akseptabelt for video/lyd/bilde
Gjøres ofte på tjenester som messenger.

----

<img src="./static/graphics/bliss_normal.jpg" width=100%/>

----

<img src="./static/graphics/bliss_jpegified.jpg" width=100%/>

---


<div class="columns">
  <div>

# Algoritmer

<img src="./static/graphics/algorithm_definition.png" width=100%/>

##### Pseudokode

```txt
function gcd(a, b)
    while a ≠ b 
        if a > b
            a := a − b
        else
            b := b − a
    return a
```

  </div>
  <div>
    <img src="./static/graphics/euclid_algorithm.svg" height=80%/>
  </div>
</div>


Note:
Beskriver stegvis og nøyaktig hvordan man løser et problem
Uten tolkning
Pseudokode

---

## Kompleksitet

<table width="100%">
<tr>
<td>

\\[ \mathcal{O}(1) \\]

</td>
<td>

```python
def f(lst):
  print('Hi!')
```

</td>
</tr>
<tr>
<td>

\\[ \mathcal{O}(n) \\]

</td>
<td>

```python
def f(lst):
  for item in lst:
    print(item)
```

</td>
</tr>
<tr>
<td>

\\[ \mathcal{O}(n^2) \\]

</td>
<td>

```python
def f(lst):
  for item in lst:
    for itemOnceMore in lst:
      print(item, itemOnceMore)
```

</td>
</tr>
</table>

Note:
brukes mer om dere skal programmere mye

----

Sorteringsalgoritmer:

- Bubble sort: \\(\mathcal{O}(n^2)\\)
- Merge sort : \\(\mathcal{O}(n\ log\ n)\\)

---

<img src="./static/graphics/network_connect_four.png" width=50%/>

---

## Internett

<img src="./static/graphics/internet.png" width=50%/>

----

### Historie

- ARPAnet

Note:
Sponset av Dep. of defense, USA
Kjellermaskiner, matte
Ble ikke brukt aktivt hele tiden
Overføre instruksjoner
Maksimal utnyttelse
Flere universiteter koblet seg på
Ikke veldig planlagt

---

### 5 lags modellen

<div class="columns">
  <div>
    <img src="./static/graphics/network-layers/network-stack.svg" width=30%/>
  </div>
  <div>

##### Pakke

<div class="r-stack">
  <img src="./static/graphics/network-layers/5/packet.svg" class="fragment fade-out" data-fragment-index="0" width=20%/>
  <img src="./static/graphics/network-layers/4/packet.svg" class="fragment current-visible" data-fragment-index="0" width=30%/>
  <img src="./static/graphics/network-layers/3/packet.svg" class="fragment current-visible" data-fragment-index="1" width=40%/>
  <img src="./static/graphics/network-layers/2/packet.svg" class="fragment current-visible" data-fragment-index="2" width=50%/>
  <img src="./static/graphics/network-layers/1/packet.svg" class="fragment current-visible" data-fragment-index="3" width=60%/>
    </div>
  </div>
</div>

Note:
pakker
pakket inn i hverandre
Skal se litt på hva punktumene faktisk er

----

<img src="./static/graphics/network-layers/1/title.svg" width="20%"/>

<br>

<img src="./static/graphics/network-layers/1/computer-diagram.svg"/>

Note:
Medium for kommunikasjon mellom 2 eller flere endrepunkter

----

<div class="columns">
  <div>
    <img src="./static/graphics/network-layers/2/title.svg" width="40%"/>
  </div>
  <div>
    <img src="./static/graphics/network-layers/1/computer-diagram.svg" class="prev-netdiagram" width="30%"/>
  </div>
</div>

<br>

<img src="./static/graphics/network-layers/2/computer-diagram.svg"/>

Note:
Etablert: Kommunikasjonsmedium

Stabil overføring, og kontakt med andre ender

----

<div class="columns">
  <div>
    <img src="./static/graphics/network-layers/3/title.svg" width="40%"/>
  </div>
  <div>
    <img src="./static/graphics/network-layers/2/computer-diagram.svg" class="prev-netdiagram" width="30%"/>
  </div>
</div>

<br>

<img src="./static/graphics/network-layers/3/computer-diagram.svg"/>

Note:
Etablert: Flere computere er koblet sammen

Kommunikasjon gjennom flere computere.

Oppfører seg litt som postkontorer

Hop count

----

<div class="columns">
  <div>
    <img src="./static/graphics/network-layers/4/title.svg" width="40%"/>
  </div>
  <div>
    <img src="./static/graphics/network-layers/3/computer-diagram.svg" class="prev-netdiagram" width="30%"/>
  </div>
</div>

<br>

<img src="./static/graphics/network-layers/4/computer-diagram.svg" width="60%"/>

Note:
Etablert: Link over mange computere.

Stabil og sikker kommunikasjon til tross for forsvunnede pakker,

TODO: move hop count from Transport layer to network layer

----

<div class="columns">
  <div>
    <img src="./static/graphics/network-layers/5/title.svg" width="40%"/>
  </div>
  <div>
    <img src="./static/graphics/network-layers/4/computer-diagram.svg" class="prev-netdiagram" width="40%"/>
  </div>
</div>

<br>

<img src="./static/graphics/network-layers/5/computer-diagram.svg" width="55%"/>

Note:
Etablert: Stabil og sikker kommunikasjon.

Applikasjonsspesifikk data.

---

<div class="net-title">
  <img src="./static/graphics/network-layers/2/title.svg">
  <h3>MAC-Addresse</h3>
</div>

`B6-4B-8F-B4-05-E5`

---

<div class="net-title">
  <img src="./static/graphics/network-layers/2/title.svg">
  <h3>Error codes</h3>
</div>



---

<div class="net-title">
  <img src="./static/graphics/network-layers/3/title.svg">
  <h3>IP</h3>
</div>

<div class="columns">
  <div>

### IPv4
 
- 32-bit
- 183.255.10.193
- ddd.ddd.ddd.ddd
- ddd = bbbbbbbb

  </div>
  <div>

### IPv6

- 128-bit
xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx

  </div>
</div>


Note:

Navn på pcene

----

<div class="net-title">
  <img src="./static/graphics/network-layers/3/title.svg">
  <h3>Subnet-maske</h3>
</div>

`255.255.255.128`

`(11111111.11111111.11111111.10000000)`

`192.168.0.128`<span class="red">`/25`</span>

Note:

Den siste er ikke veldig nyttig, men om man skal sette opp ruter

----

<div class="net-title">
  <img src="./static/graphics/network-layers/4/title.svg">
  <h3>Port</h3>
</div>

`1-65535` (\\(2^{16}-1\\))

Note:

Standard porter -> HTTPS, HTTP

Port scanning

----

<div class="net-title">
  <img src="./static/graphics/network-layers/3/title.svg">
  <img src="./static/graphics/network-layers/4/title.svg">
  <h3>NAT</h3>
</div>

<img src="./static/graphics/NAT.svg" width=50%/>

Note:

Ikke egentlig nødvendig med IPv6

Sikkerhets

Brannmur

---

### DNS

NTNU: <a href="https://129.241.160.102/">129.241.160.102</a>

Note:
DNS-server hos ISP

Vanlig feil å få

---

<div class="net-title">
  <img src="./static/graphics/network-layers/4/title.svg">
  <h3>TCP</h3>
</div>

- Three way handshake
- Kvitteringer
- Kryptering
- Flow control
- Congestion control

Note:
De siste er ikke viktig å vite hvordan funker

----

<div class="net-title">
  <img src="./static/graphics/network-layers/4/title.svg">
  <h3>UDP</h3>
</div>

<img src="./static/graphics/pump.png" width=35%/>

Note:
Bryr seg ikke om mottaker har fått pakken
Bryr seg ikke nettverksfart

---

### LAN og WAN

<img src="./static/graphics/NAT.svg" width=50%/>

Note:
Nå kommer mye forskjellig. Ikke i rekkefølge.

---

### VPN

<div class="r-stack">
  <img src="./static/graphics/Proxy.svg" class="fragment fade-out" data-fragment-index="0" width=50%/>
  <img src="./static/graphics/VPN.svg" class="fragment current-visible" data-fragment-index="0" width=40%/>
</div>

Note:
Proxy-server

Arbeids-VPN, NTNU-VPN

Forandret IP -> Netflix

---

### Circuit switching

<div class="r-stack">
  <img src="./static/graphics/network-switching.svg" class="fragment fade-out" data-fragment-index="0" width=80%/>
  <img src="./static/graphics/circuit-network-switching1.svg" class="fragment current-visible" data-fragment-index="0" width=80%/>
  <img src="./static/graphics/circuit-network-switching2.svg" class="fragment current-visible" data-fragment-index="1" width=80%/>
  <img src="./static/graphics/circuit-network-switching3.svg" class="fragment current-visible" data-fragment-index="2" width=80%/>
</div>

----

### Packet switching

<img src="./static/graphics/network-switching.svg" width=80%/>

---

### Topologier

<img src="./static/graphics/network-topologies.svg" width=50%/>

---

### Network Performance

- Delay
- Jitter
- Quality of Service

---

### Sikkerhet

----

### Hashing

- Enveis prosess
- Produserer tilfeldiglignende tekst
- Mange forskjellige algoritmer

F.eks:

\\[ \text{"Test"} \xrightarrow{\text{SHA1}} \text{640ab2bae07bedc4c163f679a746f7ab7fb5d1fa} \\]

Note:
Nyttig for filer
Nyttig for passord-lagring
Mulighet for lik hash, men sjelden

Referer tilbake til error codes
CRC, Checksum -> Irreversibel, men dårlig hash

----



----

### Kryptering

- Symmetric key encryption
- Private/Public key encryption
- Digital signatur

Note:
Referer tilbake til TCP

---

### Forskjellige typer angrep

- Replay
- Buffer overflow
- Wiretapping
- DDNS

---

### Trender

---

# Programvareutvikling


---

# Lykke til!

Note:
Løs tidligere eksamener

Crash course