Přeskočit na hlavní obsah

Otázka č. 4 - Komunikační modely, protokoly sítě

Vrstvy, vrstevnaté modely, protokoly, historie, důvody vzniku, význam protokolů, data v síti, zapouzdřování, architektura sítí

  1. vrstevnaté modely ISO/OSI a TCP/IP - význam, důvod vzniku
  2. vrstvy obou modelů - stručný popis vrstev a jejich porovnání
  3. protokoly - význam? enkapsulace? příklady?
  4. rodiny protokolů - význam?

1. Vznik ISO/OSI​

  • Jednotný standart pro všechny
  • Zjednodušení a přehlednost vrstev
  • Každá společnost a výrobce měl nějaký svůj způsob (své konvence a protokoly) a je to spíš o tom co mají jednotlivé vrstvy obsahovat a dělat.
  • 7 vrstev (původně 13)
  • OSI je společnost

2. Vznik TCP/IP​

  • Vzniknul pro ARPANET (předchůdce internetu) – vojenská síť
  • Měl pouze 4 vrsty

3. Význam​

  • Různé zařízení a technologie mohou mezi sebou komunikovat
  • Sjednocení struktury a hierarchie pro síťovou komunikaci
  • ISO/OSI je méně používaný a je více teoretický
  • TCP/IP je praktičtější a využívajího téměř všechna zařízení

4. Vrstvy ISO/OSI​

OSI a TCP/IP OSI/OSI

5. ISO/OSI​

Fyzická vrstva​

Protokoly na této vrstvě se zabývají fyzickými aspekty přenosu dat, jako je například Ethernet (kabelová síť), Wi-Fi (bezdrátová síť), USB (přenos dat mezi zařízeními).

  • Tato nejnižší vrstva se zabývá fyzickými aspekty komunikace, jako jsou kabely, elektrické signály a hardwarové rozhraní. Jejím úkolem je převádět bity na fyzické médium a zajistit jejich přenos na fyzické úrovni.

Linková vrstva​

Protokoly linkové vrstvy zahrnují Ethernet (pro LAN) a PPP (Point-to-Point Protocol pro spojení mezi dvěma body).

  • Linková vrstva je zodpovědná za správu spojení mezi dvěma sousedními uzly v síti. Zajišťuje detekci chyb v přenosu dat a kontroluje, kdo může na linku vysílat (rozlišení přístupu).

Síťová vrstva​

Protokoly na síťové vrstvě zahrnují IP (Internet Protocol), který je klíčovým protokolem pro směrování dat v celém internetu.

  • Síťová vrstva je zodpovědná za směrování dat přes celou síť. To zahrnuje výběr optimální cesty pro přenos dat od zdroje k cíli a zajištění, že data dorazí na správné místo.

Transportní vrstva​

Transportní vrstva obsahuje protokoly jako TCP (Transmission Control Protocol), který zajišťuje spolehlivý přenos dat, a UDP (User Datagram Protocol), který je používán pro nespolehlivý přenos dat.

  • Transportní vrstva zajišťuje spolehlivý přenos dat mezi koncovými body. Používá protokoly, jako je TCP, který zajišťuje, že data jsou doručena v pořadí a bez chyb, a UDP, který umožňuje nespolehlivý přenos.

Relační vrstva​

Relační vrstva není tak často používána v praxi a obvykle zahrnuje specifické protokoly pro řízení relačních spojení, které mohou být součástí některých aplikací nebo databázových systémů.

  • Relační vrstva zajišťuje správu relačního spojení mezi koncovými body. Její role je synchronizovat a spravovat dialog mezi koncovými body, což zahrnuje také obnovu komunikace po přerušení.

Prezentační vrstva​

Prezentační vrstva obvykle zahrnuje protokoly pro kódování, kompresi a šifrování dat, aby byla zajištěna jejich správná prezentace a zabezpečení. Příkladem může být SSL/TLS pro zabezpečenou komunikaci.

  • Prezentační vrstva se zabývá převodem dat do formátu, který může být použit koncovými aplikacemi. To zahrnuje šifrování, kompresi a konverzi mezi různými kódovými sadami.

Aplikační vrstva​

Aplikační vrstva obsahuje protokoly, které jsou přímo součástí konkrétních aplikací. Příklady zahrnují protokoly pro e-mail (SMTP), přenos souborů (FTP), webovou komunikaci (HTTP), DNS (Domain Name System), a mnoho dalších.

  • Aplikační vrstva obsahuje samotné aplikace, které komunikují prostřednictvím sítě. Zde jsou konkrétní aplikace a služby, jako e-mailové klienty, webové prohlížeče, FTP klienty a další.

6. TCP/IP​

Vrstava síťového rozhraní​

Vrstva síťového rozhraní je ekvivalentem fyzické a linkové vrstvy v modelu ISO/OSI. zajišťuje přístup k médiu, adresaci v lokální síti a řízení přístupů.

Internetová vrstva​

Je ekvivalentem síťové vrstvy v modelu ISO/OSI. Zahrnuje protokoly, jako je IP (Internet Protocol), ICMP (Internet Control Message Protocol) a ARP (Address Resolution Protocol) pro směrování dat v síti.

Transportní vrstva​

Transportní vrstva zahrnuje protokoly jako TCP (Transmission Control Protocol) pro spolehlivý přenos dat a UDP (User Datagram Protocol) pro nespolehlivý přenos.

  • Transportní vrstva je ekvivalentem transportní vrstvy v modelu ISO/OSI. Zahrnuje protokoly, jako je TCP a UDP, pro spolehlivý nebo nespolehlivý přenos dat.

Aplikační vrstva​

Zahrnuje různé protokoly, které jsou součástí konkrétních aplikací a služeb. Příklady zahrnují HTTP pro webové prohlížeče, SMTP pro e-mailovou komunikaci, FTP pro přenos souborů a mnoho dalších.

  • Aplikační vrstva v modelu TCP/IP zahrnuje konkrétní aplikace a služby, jako HTTP pro webové prohlížeče, SMTP pro e-mailovou komunikaci, FTP pro přenos souborů a mnoho dalších

Paralela mezi RM - OSI a dopisy

7. Protokoly​

Význam​

  • Stanovují pravidla a formát pro komunikaci
  • Umožnují spolehlivou a standardizovanou komunikaci

Enkapsulace/ Dekapsulace​

  • Balení dat před odeslán
  • V každé v té vrstvě se přidává vlastní hlavička nebo patička pro správnost doručení (například: Mac adresa, cílová IP adresa, porty apd.)
  • Enkapsulace je zabalení a dekapsulace rozbalování

Zapouzdření dat v síti TCP/IP

Rodina protokolů​

  • sada protokolů, které navzájem spolupracují
  • nelze kombinovat protokoly více rodin v jednom přenosu
  • každý protokol v rodině má svůj účel
  • příklad: TCP/IP
    • samotné protokoly v této vrstvě nestačí
    • potřebujeme kombinaci alespoň 4 (4 vrstvy)
    • IP, UDP,TCP,HTTP