Datové sítě - Břetislav Bakala - skripta

Datové pakety na sítí odcházejí jako zdroj a pak cestují k cíli. Každá vrstva je závislá na servisních funkcích OSI vrstev pod ní. Nižší vrstva proto používá zapouzdření vložením PDU z horní vrstvy do svého datového pole; pak to všechno zapouzdří záhlavím a zápatím, které vrstva potřebuje k vykonání své funkce. Postupně jsou na nižších vrstvách přidány další odpovídající záhlaví a zápatí. Vrstvy 7,6, a 5 přidali své informace. Vrstva 4 informace z vyšších vrstev rozdělila a přidala informace PDU. Toto seskupení dat na čtvrté vrstvě se nazývá segment, který se přenáší na úrovni internetwork podsystému

Úloha síťové vrstvy je pohyb dat přes internetwork. Aby dosáhla této úlohy, zapouzdří data, připojí záhlaví a vytvoří paket (Vrstva 3 PDU). Hlavička obsahuje požadovanou informaci k provedení přenosu a tou je zdrojová a cílová logická adresa.

Linková vrstva poskytuje služby síťové vrstvě. Zapouzdřuje informace síťové vrstvy do rámců (Vrstva 2 PDU); hlavička rámce obsahuje informaci ( fyzickou adresu konkrétního zařízení) potřebnou k dokončení linkových funkcí.

Fyzická vrstva také poskytuje služby linkové vrstvě. Fyzická vrstva zakóduje linkový rámec do vzorků jedniček a nul (bity) pro zaslání na médium (obvykle drát).

1. TCP/IP protokol

Ačkoli OSI referenční model je všeobecně znám, historický a technicky otevřený Internetu je Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP). TCP/IP referenční model a paket TCP/IP umožní datovou komunikaci mezi dvěma počítači široko v celém světě. TCP/IP model má historický význam stejně jako standardy, které dovolily vzniknout telefonu, elektrické energii, železnici, televizi a videoprůmyslu.

Americké Ministerstvo obrany (Department of Defense - DoD) vytvořilo TCP/IP referenční model protože potřebovalo síť, která přežije v jakýchkoliv podmínkách. Představa byla taková, aby se informace přenášely různými druhy spojení – (dráty, kabely, mikrovlny, optické vlákna, a satelitové spoje), a aby tekla bez ohledu na stav nějakého zvláštního uzlu nebo sítě (které v tomto případu měly být zničené válkou). DoD chtělo, aby jeho pakety přišly kdykoliv a za každých podmínek z jednoho bodu do kteréhokoliv jiného bodu. To byl problém, jenž přinesl vytvoření TCP/IP modelu, a který se později stal standardem internetu.

Pamatujte si tyto vlastnosti protokolu TCP/IP, pomohou vám pochopit smysl jednotlivých funkcí vrstev. TCP/IP model má čtyři vrstvy: aplikační vrstvu, transportní vrstvu, internetovou vrstvu, a síťovou vrstvu. Je nutné poznamenat, že některé vrstvy v TCP/IP modelu mají stejné jména jako vrstvy v OSI modelu. Nepleťte si vrstvy obou modelů, protože v každém modelu mají různé funkce.

1. Aplikační vrstvaNávrháři TCP/IP pociťovali že vyšší úrovně protokolů by měli zahrnovat relační a prezentační vrstvové detaily. Vytvořili prostě aplikační vrstvu, která ovládala vysoko-úrovňové protokoly, problémy reprezentace, kódování, a dialogová kontrola. TCP/IP vyústilo kombinací všech aplikací do jedné vrstvy, která převezme tyto data a vhodně je zabalí pro další vrstvy.

2. Transportní vrstvaÚloha transportní vrstvy je kvalitní servis umožňující spolehlivost, řízení toku, a korekci chyb. Jeden z jeho protokolů, transmission(přenos) control(řízení kontrola) protokol (TCP), poskytuje vynikající a alternativní možnosti jak vytvořit síťovou komunikaci spolehlivou, dobře průchozí a s malým výskytem chyb. TCP je spojově orientovaný protokol. Je to relace mezi zdrojem a cílem, při které je informace zapouzdřena do jednotek zvaných segmenty. Spojově orientovaný neznamená, že existuje fyzické propojení mezi komunikujícími počítači (to by bylo přepínaní obvodů). Znamená to, že segmenty vrstvy 4 cestují tam a zpět mezi dvěma hostiteli s potvrzováním doručení, a spojení existuje logicky po nějakou dobu. To se nazývá přepínaní paketů.

3. Internetová vrstvaÚčelem internetové vrstvy je, aby odeslaný paket ze zdrojové adresy na internetwork dopravila k cíli nezávislou cestou a sítěmi. Protokol, který řídí tuto vrstvu se nazývá internet protokol (IP). Volba nejlepší cesty a směrování paketů je právě úkolem této vrstvy. Zkuste se zamyslet, jak funguje doručení dopisu poštou. Když pošlete dopis, taky nevíte, jak se tam dostane (jsou různé možné cesty), ale zajímá vás, aby byl doručen adresátovi.

4. Vrstva síťového přístupu Jméno této vrstvy je velmi široké. Je také nazývaná host-to-network (hostitel do sítě). Zabývá se všemi úkoly, které IP paket vyžaduje, aby se skutečně sestavilo fyzické spojení. To zahrnuje LAN a WAN technologii na úrovni fyzické a linkové vrstvy modelu OSI.