Datové sítě - Břetislav Bakala - skripta

1. Pohyb dat v sítích LAN

Pro spolehlivou komunikaci na síti musí být data umístěna v ovladatelných balíčcích schopných přenosu. Proveďme stručnou rekapitulaci procesů zapouzdření a zpracování dat vytvořených aplikační, prezentační a relační vrstvou do společného formátu pro přenos.

Transportní vrstva rozdělí data na jednotky ovladatelné velikosti zvané segmenty. Ta také přidělí pořadová čísla segmentům aby zabezpečila, že přijímací hostitel poskládá data zpět dohromady podle pořadí. Síťová vrstva pak zapouzdří segment a vytvoří paket přidáním cílové a zdrojové adresy (obvykle IP) do paketu. Linková vrstva dále zapouzdří paket a vytvoří rámec a přidá zdrojovou a cílovou fyzickou adresu zařízení (MAC) do rámce. Linková vrstva pak převede binární bity rámce do zařízení fyzické vrstvy.

Když jsou data přenesena na správnou lokální síť, mluvíme o datových jednotkách jako rámcích, protože MAC adresa je vše co je nutné k přenosu od zdrojovému hostiteli k cílovému. Ale když potřebujeme poslat data k jinému hostiteli přes Intranet nebo Internet, stanou se datovými jednotkami pakety na které se transport odvolává. To je proto že síťové adresy v paketech obsahují koncovou cílovou adresu hostitele ke kterému jsou data (paket) poslány.

Spodní tři vrstvy (síťová, linková, fyzická) OSI modelu jsou základní k přenosu dat přes Intranet nebo Internet. Vyjímku tvoří zařízení nazývané brána (např ISDN). To je zařízení navržené k převodu dat z jednoho formátu vytvořeného aplikační, prezentační a relační vrstvou do jiného. Taková brána používá všech 7 OSI vrstev ke své práci a seznámíme se s ní později.

Určité zařízení operují pouze ve vrstvě 1. Paket tekoucí přes zařízením vrstvy 1 je jednoduchý. Fyzické média jsou důležitými komponentami vrstvy 1 a mají k dispozici bity (např. napětí nebo světelné impulzy).

Jestliže prvky vrstvy 1 jsou pasivní ( zástrčky, konektory, kolíčky, patch panely, fyzické média), pak bity jednoduše cestují pasivním zařízením.

Když zařízení vrstvy 1 jsou aktivní (např. opakovače nebo huby ), bity jsou současně regenerované a nově nastaveny. Transcievery jsou také aktivní zařízení, jsou provozovány jako přizpůsobovací členy (AUI port do RJ-45), nebo jako média převaděče (RJ-45 elektrický do ST optický). Ve všech případech transceivery fungují jako zařízení vrstvy 1.

Zařízení vrstvy 1 neprohlíží hlavičky nebo data zapouzdřeného paketu. S jediným s čím pracují jsou bity.

Je důležité si pamatovat, že pakety jsou obsažené v rámcích, takže abychom porozuměli jak pakety postupují zařízeními vrstvy 2, budeme pracovat s pakety zapouzdřenými do tvaru rámců. Přičemž cokoli co se děje s rámci se děje i s pakety.

NIC, mosty a switche zahrnují použití linkové (MAC) adresy, udávající cestu rámcům a jsou součástí zařízení vrstvy 2