Paket si je možné potom predstaviť napr. nasledovne:
1. APLIKAČNÁ VRSTVA
• je to jediná sieťová vrstva, ku ktorej má priamy prístup užívateľ
• poskytuje prístup aplikáciám do siete
• spracováva dáta, ktoré chceme predať inej stanici prevádzané prostredníctvom aplikačných programov do počítačovej podoby
• sprostredkováva žiadosti programov a dáta prezentačnej vrstve, ktorá prevedie ich zakódovanie
• k takto vytvorenej správe je tu pripojená tzv. hlavička aplikačnej vrstvy, čo je dátová štruktúra identifikujúca vysielací a prijímací počítač
• do tejto vrstvy je možné zaradiť napríklad spracovanie elektronickej pošty, emuláciu terminálu, správa siete a pod.
• programy získavajú prístup k jej službám pomocou tzv. ASE (Application Service Element)
• protokoly aplikačnej vrstvy – predovšetkým aplikačné programy a sieťové nadstavby, ktoré umožňujú pripojenie stanice k sieti. Patrí sem napr.:
• FTP (File Transfer Protocol) – umožňuje prenos súborov
• X.400 – špecifikuje protokoly a funkcie pre predávanie správ elektronickou poštou
• Telnet – poskytuje emuláciu terminálu a vzdialené pripojenie
2. PREZENTAČNÁ VRSTVA
• v tejto vrstve je správa, zaznamenaná v aplikačnej vrstve, prevedená do formy vhodnej pre prenos a zrozumiteľné pre cieľový počítač
• k takto spracovanej správe je opäť pripojená hlavička s údajmi o použitej kompresnej a kódovacej metóde a o použitej forme zápisu dát.
• zabezpečuje „prezentovanie“ informácií spôsobom vyhovujúci aplikáciám alebo užívateľom, ktorí s nimi pracujú, napr.:
• konverzie dát EBCDIC na ASCII a naopak
• ak je to nutné, prevádza sa tiež kompresia, dekompresia a prekódovanie dát
• málokedy sa vyskytuje v „čistej“ podobe, programy aplikačnej alebo relačnej vrstvy zahrňujú väčšinou niektoré (alebo všetky) funkcie vrstvy prezentačnej
3. RELAČNÁ VRSTVA
• zaisťuje (organizuje) zabezpečenie vlastného spojenia (interakciu) medzi dvoma sieťovými stanicami (uzlami)
• riadenie komunikácie
• synchronizácia prenosu
• ošetrenie násilne ukončeného prenosu
• a pod.
• udržuje spojenie medzi uzlami až do doby ukončenia prenosu
• taktiež rozhoduje o tom, akým spôsobom bude prebiehať prenos (half/full duplex)
• príslušné voľby sú opäť popísané v hlavičke relačnej vrstvy
• funkcie definované v relačnej vrstve sú určené pre medzi-sieťovú komunikáciu
• často zahrňuje i služby prezentačnej vrstvy
4. TRANSPORTNÁ VRSTVA
• vrstva zodpovedná za prenos dát na dohodnutej úrovni kvality - deteguje a ošetruje chyby
• zaisťuje obnovu spojenia pri jeho strate (zotavenie spojenia)
• má na starosť ochranu prenášaných dát
• dáta sú v tejto vrstve rozdelené do menších častí (packetov).
• vytvárajú sa tu záložné kópie prenášaných dát pre opakovanie prenosu v prípade, že bol prvý pokus neúspešný
• odosielateľ uchováva jednotlivé packety do ich potvrdenia adresátom
• sú vytvárané kontrolné súčty, ktoré umožňujú následnú kontrolu prenosu
• aby bolo zaistené doručenie packetu, východzie packety sú opatrené poradovým číslom
• príjemca overuje čísla packetov a zaručuje tak, že všetky packety budú doručené a poskladané v správnom poradí
• príslušné kontrolné súčty a informácie o jednotlivých dielčích častiach sú opäť uložené v hlavičke.
• medzi protokoly transportnej vrstvy patria:
• TCP (Transmission Control Protocol) – protokol využívaný v sieťach na báze UNIXu a pri komunikácii v Internete
• SPX (Sequenced Packet Exchange) – protokol použitý v prostredí Novell
5. SIEŤOVÁ VRSTVA
• protokoly sieťovej vrstvy
• ARP (Address Resolution Protocol) – prevádza sieťovú adresu na adresu hardwarovú
• RARP (Reverse Adress Resolution Protocol) – opak ARP
• IPX (Internetwork Packet Exchange) – súčasť protokolovej sady Novell
• IP (Internet Protocol) – jeden z protokolov OS UNIX a siete Internet
• ICMP (Internet Control Message Protocol) – protokol pre ošetrovanie chýb pri prenose
• IGMP (Internet Group Management Protocol) – podporujúci tzv. skupinové vysielanie (multicasting)
• RIP (Routing Information Protocol) a OSPF (Open Shortest Path First) – pravidelne aktualizujú obsahy smerovacích tabuliek tak, aby odpovedali reálnej situácii a skutočnej topológii sústavy vzájomne prepojených sietí. U jednoduchých lokálnych sietí, kde majú všetky sieťové uzly spoločné sieťové médium a kde sa nepočíta s pripojením na inú lokálnu sieť, nie je prítomnosť tejto v vrstvy potrebná
6. LINKOVÁ VRSTVA
• zodpovedá za vytváranie, prenos a prijímanie dátových packetov (na úrovni tejto vrstvy tiež označovaných ako rámce – frames – packety vybavené naviac príslušnými adresami)
• packety sú pretvárané na rámce
• vytvára packety príslušnej sieťovej architektúry, ktoré sú ďalej predané fyzickej vrstve
• poskytuje služby protokolom sieťovej vrstvy
• dohliada na prenos vlastných packetov
• sú kontrolované kontrolné súčty jednotlivých packetov a tie sú tu dupľované
• v tejto vrstve sa držia kópie jednotlivých packetov až do okamihu, keď prenos packetu nasledujúca medzistanica potvrdí.
• v prípade chybného prenosu packetu musí táto vrstva zabezpečiť jeho opätovné vyslanie a je v nej strážená možná duplicita prijatých packetov.
• informácie o prevedených úkonoch sú opäť uložené v hlavičke linkovej vrstvy.
• táto vrstva sa delí na dve podvrstvy
• LLC – slúži ako rozhranie pre protokoly sieťovej vrstvy
• MAC – poskytuje prístup k určitej fyzickej kódovacej a prenosovej schéme – prenosovému médiu
• protokoly linkovej vrstvy sú používané pre označenie, zabalenie a zaslanie packetov, napr.:
• PPP (Point-to-Point Protocol) – poskytuje priamu, stredne rýchlu komunikáciu medzi dvoma počítačmi (uzlami)
• SLIP (Serial Line Interface Protocol) – poskytuje prístup k Internetu cez sériové linky
• zaisťuje prístup k zdieľanému médiu a adresovanie na fyzickom spojení – t.j. v jednom sieťovom segmente
• k adresovaniu sú používané fyzické, čiže MAC (Media Access Control) adresy. MAC adresa je 48 bitová adresa a je zviazaná so sieťovým adaptérom pripojujúcim zariadenie do siete (napr. 00-00-64-65-73-74).
• prvé tri oktety znamenajú výrobcu(Xircom), ďalšie oktety zaisťujú unikátnosť MAC adresy
• reláciu medzi ostatnými registrovanými výrobcami a pridelenými číslami je možné nájsť napr. v RFC 1700. Formát hlavičky linkovej vrstvy je väčšinou vo formáte podľa obrázku:
• úvodná sekvencia (preamble) je často radená do informácie fyzickej vrstvy.
• cieľová adresa (source address) a zdrojová adresa (destination address) sú veľmi významné súčasti hlavičky linkovej vrstvy – je možné ich nájsť takmer u všetkých sieťových technológiách
• ďalšie časti packetu sú tvorené zostávajúcimi údajmi hlavičky, hlavičkami vyšších vrstiev, prenášanými dátami a údajmi o ukončení príslušnej vrstvy. Úvodná sekvencia cieľová adresa zdrojová adresa...
7. FYZICKÁ VRSTVA
• zaisťuje zakódovanie rámcov do podoby elektrických signálov a ich prenos po sieťových kábloch
• preberá dátové packety z linkovej vrstvy, ktorá je v hierarchii nad ňou
• prevádza obsah týchto packetov na sériu elektrických signálov, ktoré predstavujú v digitálnom prenose hodnoty 0 a 1
• tieto signály sú zasielané cez prenosové médium k fyzickej vrstve príjemcu, kde sú opäť konvertované na sériu bitových hodnôt, ktoré zoskupené do packetov sú predávané linkovej vrstve
• v tejto vrstve sú definované mechanické a elektrické vlastnosti prenosového média
• typ použitých káblov, konektorov
• rozmiestnenie vývodov káblov a konektorov
• formát elektrických signálov (kódovanie)
• príklady špecifikácie fyzickej vrstvy:
• IEEE 802.3: definuje rôzne varianty siete Ethernet
• IEEE 802.5: definuje pravidla pre Token Ring
• EIA-232D: vznikla úpravou štandardu RS-232C, ktorý slúžil pre pripojovanie modemov a tlačiarní
Vyššie popísaných sedem vrstiev OSI modelu možno na základe povahy ich základných funkcií rozdeliť do troch kategórií:
• servisná (služobná) – vrstva relačná, prezentačná a aplikačná
• komunikačná – vrstva transportná a vrstva sieťová
• fyzická – vrstva linková a fyzická
TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol)
• sústava jednotlivých protokolov, ktoré spolu úzko súvisia, vyvinutých pre použitie na Internete.
• má schopnosť (prostredníctvom protokolov ) vzájomne prepojiť i siete vybudované na odlišných princípoch a základných prenosových technológiách
• nie je uzavretý, nie je monolitický, ale je definovateľný na základe modelu OSI
• sú na ňom založené aplikácie typu Klient/server, webové technológie a Internet.
• nepotrebuje fyzickú a linkovú vrstvu – namiesto nej definuje vlastnú vrstvu, ktorá súčasne zastrešuje funkcie fyzickej a linkovej vrstvy modelu OSI, a to vrstvu sieťového rozhrania (Network Interface Layer), ktorú nenapĺňa konkrétnymi protokolmi, ale ponecháva ju prázdnu pre protokoly vyvinuté mimo rámec TCP/IP.
• sieťový model TCP/IP nijako nevymedzuje, aké konkrétne prenosové technológie budú
Sieťová vrstva sa sústreďuje
• na čo možno najrýchlejší prenos dát bez nutnosti zabezpečovania spoľahlivosti prenosu (nemusí sa zdržovať napravovaním prípadných chýb pri prenose), ktorú ponecháva na toho, kto ju bude skutočne potrebovať (vyššie vrstvy, prípadne až jednotlivé aplikácie),
• na prenos nespojovaného charakteru, ktorý ľahšie prežije prípadný výpadok prenosových ciest (každý jednotlivý blok dát – datagram sa prenáša samostatne svojou vlastnou cestou a pri prípadnej poruche prenoovej cesty sú ďalšie datagramy jednoducho smerované iným smerom) – používa tzv. prepínanie paketov (packet switching) pre najefektívnejšie zasielanie svojich paketov.
Transportná vrstva
• má zabudované mechanizmy pre zaistenie spoľahlivosti prenosu pre všetky aplikácie
• každá aplikácia má možnosť výberu, či bude transportnej vrstvy požadovať spoľahlivé prenosové služby (menej efektívne), alebo prenosové služby čo možno najrýchlejšie (nespoľahlivé)
• aby sa rozlíšilo, na ktorú službu program pristupuje, jednotlivé služby sú rozlíšené adresou, tzv. portom. Maximálne môže byť naraz spustených 65536 portov (programov).
• protokoly transportnejj vrstvy
• TCP (Transport Control Protocol) – zaisťuje spoľahlivú prenosovú službu na spojovanom princípe (potvrdzovaný prenos), obsahuje prepojovacie a prúdovo
orientované služby na transportnej vrstve a pre doručenie svojich paketov používa IP protokol.
• UDP (User Datagram Protocol) – ide o nepotvrdzovaný protokol, ktorý zaisťuje nespoľahlivú a nespojovanú prenosovú službu a poskytuje služby nízko úrovňového
prepojovania (connectionless) na úrovni transportnej vrstvy – používa sa služobnú komunikáciu, dáta prenáša pomocou UDP datagramov.
• Je to jednoduchá nadstavba protokolu IP, ktorá rozlišuje medzi jednotlivými príjemcami a odosielateľmi v rámci konkrétnych uzlov (protokol IP predpokladá, že
adresátom paketov je vždy uzol ako taký) a dokáže im jednotlivé dáta prideľovať (môžem poslať konkrétnemu programu dotaz).
• SLIP (Serial Line IP) a PPP (Point-to-Point Protocol) – relatívne mladé protokoly, ktoré slúžia potrebám prenosu protokolu IP po dvojbodových spojoch (sériových linkách).
Aplikačná vrstva
• keďže TCP/IP nemá relačnú a prezentačnú vrstvu, ich funkcie si musí aplikácia implementovať vlastnými silami sama na úrovni aplikačnej vrstvy
• protokoly zastrešujú funkcie relačnej, prezentačnej a aplikačnej vrstvy modelu OSI
• obsahuje protokoly (aplikácie), ktoré sa už priamo využívajú na komunikáciu v sieti
• Telnet (Telecommunication Network) – je protokol, riešiaci vzdialené prihlasovanie (remote login)
• FTP ( File Transfer Protocol ) - protokol na prenos súborov umožňuje používateľom prenášať súbory z jedného počítača k inému. FTP taktiež používa služby TCP protokolu na transportnej vrstve na presun súborov.
• TFTP (Trivial File Transfer Protocol) – je zjednodušenou obdobou protokolu FTP, ktorý je ochudobnený práve o pojmy užívateľa, prístupových práv, ...
• SMTP ( Simple Mail Transfer Protocol ) - protokol prenosu elektronickej pošty. Poskytuje jednoduchú elektronickú poštu (e-mail služba). SMTP používa TCP protokol
k posielaniu a prijatiu správy.
• SNMP ( Simple Network Management Protocol ) - je používaný k riadeniu sieťových služieb (networkmanagement) a k prenosu riadiacich dát – slúži k monitorovaniu
sieťových zariadení
• MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions) – ide o rozšírenie pôvodnej koncepcie elektronickej pošty, ktorý z nej vytvára univerzálny prenosový kanál (počíta s existenciou najrôznejších formátov, vrátane multimediálnych)
Aplikačná vrstva
• obsahuje protokoly (aplikácie), ktoré sa už priamo využívajú na komunikáciu v sieti
• POP (Post Office Protocol) – protokol, dnes vo verzii 3 (POP3), umožňujúci vzdialeným užívateľom (pripojeným napr. prostredníctvom komutovanej linky verejnej telefónnej siete) sťahovať si elektronickú poštu z poštovných serverov, na ktoré im ich pošta prichádza
• NFS (Network File System) – umožňuje zdieľanie súborov v sieti takého charakteru, pri ktorom nehrá rolu fyzické umiestnenie jednotlivých súborov. Je doslova šitý na mieru architektúre klient/server.
• World Wide Web (WWW) – je služba, ktorá dnes doslova hýbe celým Internetom. Pôvodne vznikla vo švajčiarskom stredisku CERN, ako riešenie potreby zdieľania
predovšetkým textových informácií.
• je tvorená protokolom
• HTTP (HyperText Transfer Protocol)
• HTTPS (ide o šifrovaný HTTP)
Zaujímavosti o referátoch
Ďaľšie referáty z kategórie
Počítačové siete
Dátum pridania: | 16.07.2007 | Oznámkuj: | 12345 |
Autor referátu: | Lorrita | ||
Jazyk: | Počet slov: | 14 648 | |
Referát vhodný pre: | Vysoká škola | Počet A4: | 43.9 |
Priemerná známka: | 2.95 | Rýchle čítanie: | 73m 10s |
Pomalé čítanie: | 109m 45s |
Podobné referáty
Počítačové siete | SOŠ | 2.9762 | 1191 slov | |
Počítačové siete | SOŠ | 2.9851 | 579 slov | |
Počítačové siete | SOŠ | 2.9726 | 1008 slov | |
Počítačové siete | SOŠ | 2.9688 | 949 slov | |
Počítačové siete | SOŠ | 2.9639 | 964 slov | |
Počítačové siete | SOŠ | 2.9679 | 1014 slov | |
Počítačové siete | GYM | 2.9800 | 765 slov | |
Počítačové siete | GYM | 3.0008 | 1564 slov |