Počítačová síťčást I

Podstata a princip

Počítačová síť

Počítačová síť je souhrnné označení pro technické prostředky, které realizují spojení a výměnu informací mezi počítači.

Umožňují tedy uživatelům komunikaci podle určitých pravidel, za účelem sdílení využívání společných zdrojů nebo výměny zpráv.

Počítačová síť• - již v 70. letech dochází k potřebě propojení počítačů• - může mít mnoho podob• - tvoří ji již 2 spojené počítače• - PC mohou být spojené kabelem (metalickým i

optickým), bezdrátově (infra nebo rádiové vlny), pomocí telefonní linky…

• - fungující síť musí zabezpečit, aby se PC dokázaly dorozumívat (komunikovat)

• - z tohoto důvodu musí mít PC odpovídající HW a být nainstalován do počítače síťový software

• - síťový software (tzv. síťové protokoly), které používají počítače pro komunikaci mezi sebou

Rozdělení sítí

• Podle rozsahu

• Podle přístupu

• Podle rychlosti

Rozdělení podle rozsahu

– LAN (Local Area Network):• rozsah cca do 1 km • většinou síť v rámci jedné organizace• obsahuje řádově desítky až stovky počítačů• spravovaná jedním administrátorem či skupinou

vzájemně spolupracujících administrátorů• příklad: počítačová síť ve škole

Rozdělení podle rozsahu

– WAN (Wide Area Network):• rozsah nad 1 km• spojuje jednotlivé LAN• obsahuje tisíce počítačů• spravovaná na sobě nezávislými skupinami

administrátorů• příklad: Internet

Rozdělení podle rozsahu

– MAN (Metropolitan Area Network):• Síť v rámci jednoho města

Rozdělení podle přístupu počítače do sítě

peer - to – peer:• všechny PC na stejné úrovni• vhodné pro sítě s menším počtem PC (do 10)• žádný počítač není stále server a žádný počítač

není stále client• každý počítač může být v jistém okamžiku

serverem i clientem

Rozdělení podle přístupu počítače do sítě

Klient - Server:• pevně je určeno, které počítače jsou servery a

které jsou pracovní stanice• vhodné pro sítě s větším počtem počítačů (nad 10)• podporovány OS MS-Windows NT a vyšší, Novell

NetWare, UNIX

Rozdělení podle rychlosti přenosu

– do 256 kb/s:• první sítě s počítači Apple MacIntosh

– do 10 Mb/s: • sítě pro kancelářské aplikace • Ethernet, ARCnet, Token-Ring

– nad 10 Mb/s:• Fast Ethernet (100 Mb/s) – nyní nejrozšířenější

(menší a střední firmy, kanceláře, školy

Rozdělení podle rychlosti přenosu

– nad 100 Mb/s:• Gigabit Ethernet (1000 Mb/s) – páteřní sítě, začíná se

rozšiřovat ve velkých firmách a organizacích

– Nad 1000 Mb/s:• Desetigigabitový Ethernet - představuje zatím poslední

standardizovanou verzi. • Jeho definice byla jako IEEE 802.3ae přijata v roce 2003• Přenosová rychlost činí 10 Gbit/s, jako médium zatím slouží

výlučně optická vlákna a opět používá stejný formát rámce • Algoritmus CSMA/CD byl definitivně opuštěn, tato verze

pracuje vždy plně duplexně. • V současnosti se vyvíjí jeho specifikace pro kroucenou

dvojlinku

Základní pojmy

• Server:– zařízení nebo prostředí, které poskytuje

nějaký druh síťové služby– může se jednat o hardware i software – hardware:

• počítač zapojený do počítačové sítě, který poskytuje své služby ostatním počítačům - pracovním stanicím

• např.: diskové kapacity, výpočetní kapacity, operační paměť, společné databáze,síťové tiskárny...

Základní pojmy

• Klient (workstation, pracovní stanice):– počítač zapojený v počítačové sítí sloužící

k práci uživatele

Základní pojmy

• Administrátor (supervisor) - správce sítě:– člověk zodpovědný za chod sítě– má v síti neomezená práva

Základní pojmy

• Síťový protokol:– množina pravidel v síťové komunikaci, která

určuje jak spolu počítače komunikují – např.: TCP/IP, NetBEUI, IPX/SPX

Základní pojmy

• Paket (packet):– skupina bitů s pevně definovaným formátem– jsou jimi přenášeny informace v síti

Základní pojmy

• Síťová karta - adaptér (NIC):– karta umožňující připojení počítače do

počítačové sítě– určuje do jakého typu sítě (síťové

architektury) může být počítač připojen:• Ethernet (Fast Ethernet)• Token-Ring• ARCnet• ATM (Asynchronous Tranfer Mode)

Topologie sítí

• fyzická: – je dána způsobem fyzického propojení všech

komponent sítě (pracovních stanic, serverů a speciálních komunikačních zařízení)

– definuje kabelové rozložení sítě

• logická:– definuje logické rozložení sítě– specifikuje jakým způsobem mezi sebou komuni-kují

prvky v síti, a jak se přenášejí informace– nemusí být shodná s fyzickou topologií

Topologie sběrnice

Terminátor

Topologie sběrnice

• Všechny komponenty (uzly) jsou připojeny na jedno společné médium - sběrnici

• Výpadek stanice neohrozí funkci sítě• Přerušení sběrnice způsobí výpadek sítě• Je nutné zakončit oba konce sítě

zakončovacími odpory - terminátory. Tyto odpory pro-vádí impedanční přizpůsobení, čímž se eli-minují nežádoucí odrazy signálu na koncích vedení (sběrnice).

Topologie kruh

Topologie kruh

• Každý počítač je propojen přímo s následujícím a s předchozím počítačem

• Data se pohybují v kruhu od odesílatele pos-tupně přes všechny následníky až k příjemci

• Každý počítač je připojen k síti aktivně - přijatá data určená jinému převezme a pošle dál

• Výpadek libovolné stanice způsobí (u klasické kruhové sítě) havárii celé sítě (v praxi se téměř nepoužívá)

Topologie kruh

• Místo klasické kruhové topologie se častěji používá topologie označovaná jako Star-Wired Ring, která využívá speciální techni-ky kabelového propojení zabraňující výpad-ku sítě při poruše (nebo odpojení) kteréko-liv ze síťových stanic

Topologie hvězda

Aktivní prvek(HUB n. SWITCH)

Topologie hvězda

• Jednotlivé stanice jsou připojeny k centrálnímu uzlu (aktivnímu prvku)

• Veškerá komunikace pak probíhá přes tento centrální uzel (řídící stanice, hub)

• Výpadek jedné stanice ani kabelu neohrozí funkci sítě

• Výpadek centrálního prvku ohrozí funkčnost sítě

Topologie hvězda

• U dnešních LAN se nejčastěji používá v roli centrálního aktivního prvku rozbočovač (HUB) nebo přepínač (SWITCH) a koncové uzly jsou tvořeny pracovními stanicemi a servery

Topologie backbone (páteř)

Backbone (páteř)

Topologie backbone (páteř)

• jako nosný systém používá síť s vysokou rychlostí přenosu, na níž jsou připojeny jednotlivé LAN (s libovolnou topologií)

• používaná zejména pro WAN

• spojuje jednotlivé sítě LAN

• pokud probíhá komunikace uvnitř některé LAN neprobíhá komunikace přes páteř

Páteřní síť CESNET

Přenosové metody

• sdílené médium - může vysílat současně pouze jeden uzel:– s náhodným přístupem (Ethernet,…) - dochází

ke kolizím

– s deterministickým přístupen (Token Ring,…) - nedochází ke kolizím - vyšší propustnost sítě;

• přepínané sítě (ATM) - podle potřeb se vytváří dočasná spojení (i vícenásobná - multiplexing), což umožňuje více uzlům vysílat současně - podstatné zvýšení propustnosti sítě;

Ethernet• Klasický Ethernet používá sdílené médium • V každém okamžiku může vysílat jen jeden• během vysílání všichni slyší všechno • Jednotlivé stanice jsou na něm identifikovány

svými hardwarovými adresami (MAC adresa)• Jedná se v současné době o nejrozšířenější

používanou síťovou architekturu pro LAN• Když stanice obdrží paket s jinou než vlastní

adresou, zahodí jej

Ehthernet

• Pro přenos dat používá metodu CSMA/CD• Sítě Ethernet jsou seskupeny podle:

– přenosové rychlosti:• specifikuje přibližně maximální přenosovou rychlost, neboli

šířku pásma v Mb/s• standardní hodnoty jsou 1, 5, 10 a 100

– pásma:• Base: použití základního pásma (baseband)• Broad: použití přeloženého pásma (broadband)

– typu (délky) přenosového média:• specifikuje přibližně maximální délku nebo typ použitého

kabelu

Formáty rámce

• Preambule - Skládá se z 8 byte, střídavě binární 0 a 1. Poslední byte má tvar 10101011 a označuje začátek vlastního rámce.

• Preambule slouží k synchronizaci. Poslední byte se někdy nazývá omezovač počátku rámce (Starting Frame Delimiter, SFD).

• Cílová adresa - Fyzická MAC adresa o délce 48 bitů (v rámci LAN pro všechny stanice stejné délky). Adresa může být individuální (unicast), skupinová (multicast) a všeobecná (broadcast).

• Zdrojová adresa - Fyzická adresa stejného typu jako cílová, ale je to vždy individuální adresa konkrétní stanice (rozhraní).

Přístup k médiu

• Pro přístup ke sdílenému přenosovému médiu (sběrnici) se používá metoda CSMA/CD (Carrier Sense with Multiple Access and Collision Detection), česky metoda mnohonásobného přístupu s nasloucháním nosné a detekcí kolizí.

Pasivní prvky sítě

• fyzické propojení počítačů (kabeláž - metalická, optická, bezdrátové – mikrovlnné antény a zářiče, GSM, laser)

• počítačové zásuvky• racky (rozvodné skříně, v nichž jsou umístěny

patch panely a některé aktivní prvky sítě), • patch panely (propojovací panely, ve kterých

končí přípojky z počítačových zásuvek),• Patch (propojovací) kabely (metalické, optické)

Koaxiální kabel

• Skládá se z následujících vrstev:– nosný vodič (signálový vodič):

• vodivý drát, vyrobený většinou z mědi

– izolace:• izolační vrstva vyrobená z dielektrika, které je

umístěno kolem nosného vodiče

– fóliové stínění:• stínění z tenké fólie kolem dielektrika• toto stínění nemají všechny koaxiální kabely

Koaxiální kabel• Přenáší data s rychlostí do 10 Mb/s• Dva typy tenký a tlustý koax• Používán převážně u topologie sběrnice• Konektory BNC, připojení stanice pomocí „T“

konektoru

BNC konektor

Kroucená dvojlinka – Twisted Pair

Kroucená dvojlinka – Twisted Pair

• Dva vodiče jsou vždy vzájemně kolem sebe obtočeny

• Tento pár představují jeden komunikační spoj

• Standardně bývají v kabelu 4 páry

• Vzájemné obtočení minimalizuje přeslechy, el. magnetické rušení a ztráty způsobené kapacitním odporem

Kroucená dvojlinka – Twisted Pair

• Vyrábí se ve dvou základních variantách:UTP (Unshielded Twisted Pair) – nestíněný

velmi rozšířený, cenově výhodný, jednodušší instalace než STP

STP (Shielded Twisted Pair) – stíněný

mnohem lepší přenosové vlastnosti z důvodu odstínění vnějšího elektromag.rušení. Nevýhodou je poměrně vyšší cena,menší ohebnost a náročnější práce (konektorování…)

Nejrozšířenější kabel používaný v LAN

Kategorie kabelů TP

• Cat 3 - pro přenosy do rychlosti kmitočtu 16 Mhz • Cat 4 - pro přenosy do rychlosti kmitočtu 20 Mhz • Cat 5 - pro přenosy do rychlosti kmitočtu 100 Mhz • Cat 5E - pro přenosy do rychlosti kmitočtu 125 Mhz • Cat 6 - pro přenosy do rychlosti kmitočtu 250 Mhz • Cat 7 - pro přenosy do rychlosti kmitočtu 600 Mhz

V současné době je nejrozšířenější kabel Cat 5 nebo Cat 5E

KONEKTOR RJ-45

• Koncovka RJ-45 je dnes nejčastěji používaný typ zapojení ethernetových kabelů UTP a STP

• Mimo to se ale používá ke spojení xDSL modemů

KONEKTOR RJ-45

KONEKTOR RJ-45

• Pro přenos 10 a 100 Mb ethernetu se používají pouze dva páry vodičů, připojené k pinům 1,2,3 a 6.

• V případě gigabitového ethernetu jsou využity všechny 4 páry vodičů

KONEKTOR RJ-45

Konektor

Typy kabelů TP

přímý

křížený

převrácený

Šířka pásma a CAT 5e

• Šířka pásma a kategorie 5eMaximální dosažitelná rychlost u kategorie 5e je 1Gbps (1000BaseT nebo také tzv. Gigabit Ethernet).

• K tomu, aby této přenosové rychlosti bylo u kabeláží kategorie 5e dosaženo, je nutné vytížit celou šířku přenosového pásma kategorie 5e (tj. celých 100MHz)

• Při jakémkoliv, i malém, rušení nebo přeslechu dojde k zmenšení šířky přenosového kanálu - Aktivní prvek na toto zareaguje tak, že se přepne na nejbližší nižší rychlost - 100 Mbps (Fast Ethernet)

• Z gigabitové sítě je rázem síť pouze stovková

Šířka pásma a CAT 6

• Na první pohled 1000BaseT u CAT6 funguje stejně jako u CAT5e (half duplex a 4 x 250 Mbps)

• Při stejném rušení jako v případě CAT5e, které přeplo aktivní prvek na 100Mbps, bude 1000BaseT na kabeláži kategorie 6 i při tomto rušení fungovat bez problémů

1000BaseTX

• Existuje protokol 1000BaseTX, který lze provozovat pouze na kabelážích kategorie 6. Tento gigabitový protokol je plně duplexní (tzn. na rozdíl od half-duplexu umožňuje přenos oběma směri ve stejné chvíli)

• V případě 1000BaseTX jsou pro přenos signálu jedním směrem použity dva páry (tj. 2 x 500 Mbps =  1 Gbps) a zbylé dva páry jsou použity stejným způsobem jen pro přenos signálu opačným směrem

Kabely CAT 7

• CAT 7 je kabel pro standardní Ethernetové technologie

• Je kompatibilní s kabely CAT 5 a CAT6

• Má mnohem přísnější normu hlavně v parametrech přeslechů a rušení

• Používá kabel, který má stínění každého páru zvlášť

• Je certifikován pro 10Gbit Ethernet

Kabely CAT 7

• Kabel může být ukončen  RJ -45 kompatibilní GG45 případně pomocí spojek s TERA konektory

OPTICKÉ KABELY (FO)

• Optický vodič je tenké pružné médium (2 až 125 um) schopné vést optický paprsek

– odolné proti vnějším elektromag. rušením– menší přenosový útlum – (delší segmenty

bez nutnosti obnovy signálu)– menší rozměry a hmotnost– vhodné pro síťové rozvody v sítí WAN i

LAN– používané ve velké míře u páteřních sítí

OPTICKÉ KABELY (FO)

Typy optických kabelů

– Multi-mode (mnohovidové)

– Single-mode (jednovidové)

OPTICKÉ KABELY (FO)

• Jádroje centrální a nejdůležitější prvek vlákna, sloužící k vlastnímu přenosu informace.

• Ve většině případů se používají tři typizované průměry vláken

• - 50 a 62,5 µm (multi-mode)

• - 8,3 µm (single-mode)

Optické kabely - konektory

Aktivní prvky sítě• hub (rozbočovač) - prosté propojení zařízení,• bridge (most) - odděluje provoz v lokálních

sítích,• switch (přepínač) - umožňuje rozdělení LAN do

podsítí• router (směrovač) - umožňuje směrování

datagramů v rozlehlých sítích• repeater (opakovač) - zesilovač signálu• transceiver (převodník) - převádí signál z

jednoho druhu média na jiný (FO/TP, AUI/FO,…),

• gateway (brána) - propojuje sítě

HUB• hub (rozbočovač)

– Je aktivní síťový prvek, pracuje na 1. vrstvě ISO/OSI modelu

– Co přijde z jednoho kabelu, pošle do všech ostatních

– Nerozlišuje, kdo je na kterém portu– Regeneruje signál (jakmile pozná 0/1, posílá

dál)– Nerozděluje kolizní domény

Jak pracuje SWITCH• je aktivní síťový prvek, propojující

jednotlivé segmenty sítě

• pracuje na 2. vrstvě ISO/OSI modelu

• inteligentní, pošle jen do kabelu obsahujícího adresáta (automatická konfigurace)

• odděluje kolizní domény (počítače na kabelu A nesoutěží o médium s počítači na kabelu B)

Jak pracuje SWITCH II• z adresy odesílatele se dozví, kde kdo

sedí - paket z jednoho portu přijme, uloží si do vyrovnávací paměti (CAM tabulky), prozkoumá jeho hlavičky a následně odvysílají do příslušného rozhraní

• rámce určené neznámému adresátovi pošle všem (pravděpodobně se vzápětí z odpovědi dozví kde je)

Použití aktivních prvků

Použití aktivních prvků

Jak pracuje ROUTER

• je síťové zařízení které procesem zvaným routování přeposílá datagramy směrem k jejich cíli

• routování probíhá na třetí (síťové) vrstvě sedmivrstvého modelu ISO/OSI

• router spojuje dvě sítě a přenáší mezi nimi data• jako router je možné použít jakýkoliv počítač s

podporou síťování• u vysokorychlostních sítí jsou jako routery

používány vysoce účelové počítače obvykle se speciálním hardwarem

Jak pracuje ROUTER

• Routery pracují s IP adresami a používají routovací protokoly (RIP, IGRP, BGP, OSPF..)

• Router používá routovací tabulky, které obsahují nejlepší cesty k daným cílům a routovací metriky spojené s těmito cestami

• Routování (směrování) může být statické nebo dynamické

Použití aktivních prvků

Další aktivní prvky

• Transceiver – převádí signál z jednoho typu média na druhý typ

• Např. TP/AUI, FO/AUI, TP/FO..

TP-LINK TR-965DB, 10 / 100Mbps, RJ45 na SM SC fiber

Další aktivní prvky

• Bridge – spojuje dvě části sítě

• pracuje na 2. vrstvě modelu ISO/OSI

• rozděluje kolizní domény

• není ho potřeba konfigurovat

Další aktivní prvky

• Repeater –přijímá zkreslený nebo jinak poškozený signál

• opravený, zesílený a správně časovaný ho vysílá dále

• pracuje na 1. vrstvě modelu ISO/OSI

• umožňuje zvýšit dosah média bez ztráty kvality a obsahu signálu

Otázka 1

• Co znamená zkratka UTP a STP a čeho se týká:

Otázka 2

• Jaké je zapojení konektoru RJ45 u přímého kabelu: (pin 1-8)

• 1• 2• 3• 4• 5• 6• 7• 8

Otázka 3

• Kolika portový switch použijeme k připojení 6ks PC a serveru:

Otázka 4

• Kolik párů kabelu TP cat 5e je využito při datové komunikaci u technologie FastEthernet :

Otázka 5

• Jaký průměr vlákna optického kabelu u typu multimode se standartně používá:

a) 125 µm

b) 8,3 µm

c) 50 a 62,5 µm

d) 80 µm

Otázka 6

• Které z následujících zařízení propojíme kříženým kabelem: (dvě možnosti)

a) Switch - PC

b) Hub - Switch

c) PC - PC

d) Router – Switch

e) PC - Hub

Otázka 7

• Který síťový prvek nám rozděluje kolizní domény:

a) Switch

b) Hub

c) Repeater

d) PrintServer

Otázka 8

• Napiš alespoň 3 aktivní a 3 pasivní prvky počítačové sítě:

Otázka 9

• Jaké konektory se používají u optických kabelů:

a) BNC

b) RJ 45

c) SMC

d) ST, SC

Otázka 10

• Jaký typ kabelu a které kategorie je v součastnosti nejrozšířenější u topologie sítě hvězda :

Síťový model ISO/OSI

Trochu historie

• V sedmdesátých letech se začínají objevovat první významnější rozlehlé počítačové sítě (budované podle vlastních koncepcí předních výrobců počítačů). Záhy vyvstala naléhavá potřeba jednotného standardu pro vzájemné propojování počítačových systémů různých typů, pocházejících od různých výrobců. Potřebu vytvoření takovéhoto standardu si brzy uvědomila i mezinárodní organizace ISO, která se koncem sedmdesátých let rozhodla převzít tento úkol

Důvody vzniku

• Řešit určitý problém jako celek je obvykle možné jen po určitou hranici – dokud složitost problému nepřeesáhne schopnosti řešitele a možnosti nástrojů a metod, které přitom používají. Jakmile se určitý problém stává příliš složitým, je vhodné provést jeho dekompozici – rozdělit jej na několik dílčích problémů, které by bylo možné řešit samostatně a nezávisle na sobě. Dobrým příkladem problému je otázka zajištění základních funkcí počítačové sítě . Jedná se především o otázku základního programového vybavení sítě, které bezprostředně ovládá technické prostředky sítě – síťový hardware, tj. nejrůznější komunikační vybavení, uzlové počítače, směrovače atd…

Model ISO/OSI

• je referenční komunikační síťový model "International Standards Organization / Open System Interconnection„

• Jedná se o doporučený model definovaný organizací ISO v roce 1983

• rozděluje vzájemnou komunikaci mezi počítači do sedmi souvisejících vrstev

• Zmíněné vrstvy se ozačují také Sada vrstev protokolu

Model ISO/OSI

• Vzhledem k charakteru počítačových sítí jako nejvhodnější ukázala být dekompozice (rozložení) základního programového vybavení sítě na hierarchicky uspořádané vrstvy (layers).

• Každá vrstva má na starosti zajištění přesného vymezeného okruhu úkolů

Model ISO/OSI

• každá vrstva nabízí určité služby vrstvě bezprostředně vyšší, a k realizaci těchto služeb sama využívá služeb vrstvy bezprostředně nižší

• Jsou pravidla vzájemné součinnosti sousedních vrstev – tedy definovat přesná rozhraní (interface) mezi jednotlivými vrstvami.

• Součástí této definice musí být např. přesné vymezení jednotlivých služeb, způsob jejich volání, počty parametrů atd …

7 vrstev ISO/OSI

• 7 Aplikační vrstva Nejvyšší

• 6 Prezentační vrstva• 5 Relační vrstva• 4 Transportní vrstva• 3 Síťová vrstva• 2 Spojová vrstva (linková)• 1 Fyzická vrstva Nejnižší

7 vrstev ISO/OSI

Vrstvy ISO/OSI

?

Fyzická

Linková (spoj.)

Síťová

Transportní

Relační

Prezentační

Aplikační7654321

Vrstvy ISO/OSI

Fyzická

Linková (spoj.)

Síťová

Transportní

Relační

Prezentační

Aplikační7654321

1. Fyzická vrstva /physical layer/

• Fyzická vrstva definuje všechny elektrické a fyzikální vlastnosti zařízení

• Obsahuje zapojení konektorů, napěťové úrovně a specifikuje vlastnosti kabelů

• Na této vrstvě pracují huby, repeatry (opakovače), síťové karty, modemy…

Hlavní funkce fyzické vrstvou jsou:

Navazování a ukončování spojení s komunikačním médiem

Podílejí se na procesu aby všechny zdroje byly efektivně rozloženy mezi všechny uživatele

Modulace nebo-li konverze digitálních dat na signály používané přenosovým médiem (a zpět)

Na fyzické vrstvě se přenáší bity (0-1)

2. Spojová vrstva /data link /

• Uspořádává data z fyzické vrstvy do logických celků známých jako rámce (frames)

• Na této vrstvě pracuje switch a bridge

• Poskytuje propojení pouze mezi místně připojenými zařízeními

• Vytváří doménu na druhé vrstvě pro směrové a všesměrové vysílání

2. Spojová vrstva /data link /

• Stará se o nastavení parametrů přenosu linky, oznamuje neopravitelné chyby

• Opatřuje rámce fyzickou adresou (MAC adresa)

Formát hlavičky linkové vrstvy

Úvodní sekvence

cílová adresa

zdrojová adresa

...

MAC Adresa

• MAC adresa (zkratka „media access control“) je jedinečný identifikátor síťového zařízení, který používají různé protokoly druhé (spojové) vrstvy OSI

• se skládá ze 48 bitů• Zapisuje se jako 6 dvojic hexadecimálních čísel

(oddělených pomlčkami nebo dvojtečkami)• Je přiřazována síťové kartě NIC bezprostředně při její

výrobě (u moderních karet lze dodatečně změnit) • MAC - podvrstva vrstvy linkové. • Má na starosti fyzické adresování v síti, přístup k

přenosovému médiu. Je hardwarově závislá.

MAC Adresa• První tři oktety znamenají výrobce, další

oktety zajišťují unikátnost MAC adresy

• Příklad

00:16:cf:ae:cf:74

Identifikace výrobce (v tomto případě DELL)

Služby linkové vrstvy

• Služby, které linková vrstva poskytuje vrstvě síťové, mohou mít charakter spolehlivých nebo nespolehlivých služeb

• Pro realizaci spolehlivých služeb pak linková vrstva musí mít k dispozici mechanismy pro zajištění toho, že příjemce skutečně přijme všechny vyslané rámce, a to bez chyb

Služby linkové vrstvy

• Spolehlivá služba (Reliable Service) je taková, která nikdy neztrácí žádná data. Tato služba je realizována prostřednictvím vhodného mechanismu potvrzování (příjemce potvrzuje úspěšné přijetí resp. znovu žádá o vyslání dat, které byly přijaty chybně).

Služby linkové vrstvy

• Nespolehlivé služby (Unreliable Services), jsou takové, které mají vysokou míru spolehlivosti, neposkytují však stoprocentní záruku úspěšnosti přenosu.

• Jelikož ale nepoužívají mechanismy potvrzování (spojené s určitou režií), bývají rychlejší než "spolehlivé" služby. . .

3. Síťová vrstva /network layer/

• Tato vrstva se stará o směrování v síti a síťové adresování (pracuje s IP adresami)

• Poskytuje spojení mezi systémy, které spolu přímo nesousedí

• Obsahuje funkce, které umožňují překlenout rozdílné vlastnosti technologií v přenosových sítích

• Síťová vrstva poskytuje směrovací funkce a také reportuje o problémech při doručování dat

3. Síťová vrstva /network layer/

• Na této vrstvě pracuje ROUTER, L3 SWITCH• Nejznámější protokol pracující na 3. vrstvě je

Internetový Protokol (IP)• Na této vrstvě se přenáší pakety

4. Transportní vrstva

• poskytuje efektivní přenosové služby své bezprostředně vyšší (tj. relační) vrstvě.

• tato služba má spojovaný (connection-oriented) i nespojovaný (connectionless) charakter

• Stejný charakter a stejnou podstatu však mají i služby síťové vrstvy, které transportní vrstva sama využívá

Spojované služby

• (connection-oriented) mají charakter telefonní sítě, - je to např. většina veřejných datových sítí a jiných telekomunikačních systémů

• Spojované služby jsou obecně výhodnější pro přenos větších objemů dat

• Mají větší jednorázovou počáteční režii (na navázání spojení), ale menší režii na vlastní přenos dat

Nespojovaná služba

• (Connectionless Service) nepočítá se zřízením spojení mezi odesilatelem a příjemcem, ale místo toho považuje jednotlivé části přenášených dat (zprávy) za samostatné celky - lze přirovnat k běžné listovní poště

• Jednotlivé zprávy tedy mohou být v principu přenášeny různými cestami, takže se může i stát, že při příjmu nebude zachováno jejich správné pořadí

Nespojovaná služba

• Nespojované služby nemají prakticky žádnou jednorázovou režii, mají však relativně vyšší režii na vlastní přenos jednotlivých částí přenášených dat

• Jsou proto naopak výhodnější pro přenos menších objemů dat (tj. kratších zpráv)

5. Relační vrstva /session layer/

• Smyslem vrstvy je organizovat a synchronizovat dialog mezi spolupracujícími relačními vrstvami obou systémů a řídit výměnu dat mezi nimi

• Umožňuje vytvoření a ukončení relačního spojení, synchronizaci a obnovení spojení, oznamovaní výjimečných stavů

6. Prezentační vrstva /presentation layer/

• Funkcí vrstvy je transformovat data do tvaru, které používají aplikace

• Formát dat (datové struktury) se může lišit na obou komunikujících systémech

• Mezi funkce patří např. převod kódů a abeced, modifikace grafického uspořádání, přizpůsobení pořadí bajtů a pod

• Vrstva se zabývá jen strukturou dat, ale ne jejich významem, který je znám jen vrstvě aplikační.

7. Aplikační vrstva /application layer/

• Účelem vrstvy je poskytnout aplikacím přístup ke komunikačnímu systému a umožnit tak jejich spolupráci

• Na této vrstvě pracují aplikace (programy)

ISO/OSI vs. TCP/IP