UNIVERZITET U SARAJEVUFAKULTET ZA SAOBRAĆAJ I KOMUNIKACIJE

SEMINARSKI RAD IZ PREDMETA:INFORMACIJSKE MREŽE

Tema rada: Telekomunikacijske arhitekture: Referentni model ISO, Model

TCP/IP

mart 2015, Sarajevo

SADRŽAJ

Predmetni nastavnik: V.prof.dr. Mesud Hadžialić

Asistent:MA Adisa Hasković, dipl.ing.saob.i kom.

Student: Dudić MuameraBroj indeksa: 6851Usmjerenje: Komunikacijske tehnologijeGodina studija: II

Rezultat rada:

SADRŽAJ.............................................................................................................................................2

Uvod......................................................................................................................................................2

1. OSI referentni model (Open System Interconnection Model)........................................................3

1.1. Rad slojeva modela OSI.........................................................................................................5

1.2. Opis funkcija slojeva u referentnom modelu OSI...................................................................7

1.2.1. Fizički sloj......................................................................................................................7

1.2.2. Podatkovni sloj..............................................................................................................8

1.2.3. Sloj mreže......................................................................................................................9

1.2.4. Sloj transporta.............................................................................................................10

1.2.5. Sloj sesije.....................................................................................................................10

1.2.6. Sloj prezentacije...........................................................................................................11

1.2.7. Sloj aplikacije..............................................................................................................12

2. IP protokol ( Internet protocol)....................................................................................................12

3. IP grupa protokola - TCP/IP........................................................................................................13

3.1. Opis funkcija slojeva u referentnom modelu TCP/IP...........................................................13

3.1.1. Sloj pristupa mreži.......................................................................................................15

3.1.2. Mrežni (internet) sloj...................................................................................................15

3.1.3. Transportni sloj............................................................................................................16

3.1.4. Aplikativni (korisnički) sloj..........................................................................................17

3.2. Primjer enkapsulacije protokola TCP/IP modela................................................................20

4. Poređenje referentnih modela OSI i TCP/IP................................................................................23

4.1. Kritika modela OSI i njegovih protokola.............................................................................24

4.2. Kritika modela TCP/IP i njegovih protokola.......................................................................25

Zaključak.............................................................................................................................................26

LITERATURA....................................................................................................................................27

2 | P a g e

Uvod

Kroz čitavu povijest permanentno su razvijani sve učinkovitiji i brži načini za ostvarenje

međuljudske komunikacije na daljinu i omogućavanje dostupa do informacija koje su

smještene na prostorno udaljenim lokacijama. Telekomunikacijske mreže, kao jedan od

ključnih dijelova elektroničkih informacijskih sistema, omogućavaju pouzdan, brz i učinkovit

transfer informacija između bilo koje dvije tačke u sistemu. Računarska mreža nastaje

povezivanjem dva i više računara. Svrha povezivanja računara je dijeljenje podataka i uređaja

kijima se može pristupiti putem interneta.

Mrežni komunikacijski protokol predstavlja skup određenih pravila koja su potebna da bi se

podaci mogli prenijeti preko komunikacijskog kanala.

Računarske mreže su organizovane kao serija slojeva ili nivoa. Broj slojeva, kao i njihova

namjena razlikuju se od mreže do mreže. U svim mrežama namjena svakog sloja je da pruži

određeni servis višim slojevima.

Sloj n na jednom kompjuteru komunicira sa slojem n na drugom kompjuteru pomoću skupa

pravila koja se nazivaju protokol.

Skup slojeva i protokola naziva se slojevita arhitektura.

Postoje dva tipa referentnih modela po kojima se uređuju i svrstavaju mrežni protokoli:

OSI referentni model

TCP/IP referentni model.

3 | P a g e

1. OSI referentni model (Open System Interconnection Model)

Rani razvoj LAN, MAN i WAN mreža bio je haotičan u mnogim pogledima. Rane 80-e

godine prošlog stoljeća donijele su ogromno povećanje u broju i veličini mreža. Kako su s

vremenom velike kompanije shvaćale da umrežavanjem povećaju dobit, a smanjuju troškove,

dodavale su se nove mreže, povećavale postojeće, a sve je to u stopu pratilo i tehnološki

razvoj mreža. [3]

Sredinom 80.-ih ove kompanije su polahko počele osjećati poteškoće zbog učinjenih

proširenja. Postajalo je sve teže i teže „natjerati“ mreže koje su koristile različite specifikacije

i implementacije da međusobno komuniciraju. Polahko su te velike kompanije uviđale da se

moraju odmaknuti od tzv. Propritary rješenja, a usmjeriti se prema tzv. otvorenim rješenjima.

Da bi se rješilo to pitanje zatvorenosti naspram otvorenosti Međunarodna organizacija za

standardizaciju (ISO, International Organization for Standardization) istraživala je različite

mrežne šeme. Kao rezultat tog razvoja, ISO je stvorio mrežni model koji bi trebao pomoći

proizvođaćima mrežne opreme da stvori mreže koje će biti u mogučnosti funkcionisati sa

ostalim mrežama. [3]

OSI referentni model, predstavljen 1984. godine, bio je opisni model koji je stvorio

ISO. Ovaj model pružio je proizvođačima skup standarda koji osiguravaju veću

kompatibilnost i međufunkcionalnost između različitih mrežnih tehnologija koje su stvorene

od velikog broja kompanija diljem svijeta.

OSI referentni model je primarni model koji se koristi kao smjernica za mrežne

komunikacije. Uprkos tome što postoje i drugi modeli, većina proizvođača mrežne opreme

danas se referira upravo prema OSI referentnom modelu, posebno kada žele educirati svoje

korisnike na opremi koju nude. OSI referentni model se smatra najboljim alatom za učenje o

slanju i primanju podataka putem mreže.

OSI referentni model definiše radnje/funkcije koje se zbivaju na različitim slojevima mreže.

Još važnije, OSI referentni model je okosnica koja olakšava razumijevanje kako informacija

putuje kroz mrežu. Dodatno, OSI referentni model opisuje kako informacija (ili paketi

podataka) putuje od aplikacijskih programa (npr. Excel tablice, Word dokumenti), kroz

mrežni medij (npr. žice, kablovi, zrak...), pa sve do drugog aplikacijskog programa koji je

smješten na nekom drugom računaru u mreži, čak i ako pošiljaoc i primatelj imaju različite

tipove mrežnih medija. [3]

4 | P a g e

OSI model je podijeljen u sedam slojeva, gdje svaki sloj opisuje skup povezanih

funkcija koje omogućavaju jedan dio računarske komunikacije (Slika 1.). Svih sedam slojeva

zajedno, prikazuju tok podataka od izvora prema odredištu. Nazivi slojeva su (od najvišek ka

najnižem):

sloj aplikacije (primjene),

sloj prezentacije (predstavljanja),

sloj sesije (povezivanja),

sloj transporta (prenosa),

sloj mreže,

sloj linka podataka (digitalne veze),

fizički sloj. [3]

OSI SLOJ OSNOVNI ZADATAK

Aplikacijski Mrežne primjene poput emulacije terminala

Prezentacijski Formatiranje podataka i zaštita

Sesijski Uspostavljanje i održavanje sesija

Transportni Osiguranje prijenosa s kraja na kraj

Mrežni Isporuka jedinica infomaije, uključujući routing

Podatkovni Prijenos jedinica informacije s provjerom greške

Fizički Prijenos binarnih podataka kroz medij

Tabela 1: Podjela OSI modela i osnovni zadaci [3]

Odvajanje mreže u sedam slojeva ima slijedeće prednosti:

mrežna komunikacija je svedena na manje, jednostavnije dijelove

standardizacija mrežnih komponenti; omogućavanje razvoja od strane više

proizvođaća, podrška

mogućnost komunikacije različitih tipova mrežnog hardvera i softvera

promjena na jednom sloju ne utiče na druge slojeve-samim tim razvoj pojedinog

sloja može biti brži

5 | P a g e

mrežna komunikacija svedena je na manje komponente zbog čega je učenje o

mrežama lakše [3]

Protokoli koji odgovaraju koji odgovaraju sedmoslojnom referentnom modelu OSI mogu se,

prema funkcijama, grupisati u tri klase:

Protokoli fizičkog sloja i upravljanja prenosom podataka po fizičkoj sredini za

prenos (slojevi 1 i 2),

Protokoli koji obezbjeđuju pouzdano komuniciranje krajnjih sistema (slojevi 3 i 4)

Protokoli koji su nezavisni od naših kominiciranja i obuhvataju uglavnom funkcije

vezane za konkretne aplikacije (slojevi 5, 6 i 7). [3]

Funkcije otvorenih sistema se mogu posmatrati kao:

Funkcije orjentisane na komunikaciju, koje se ostvaruju u prva tri sloja modela

OSI. Ovi slojevi se nazivaju i niži slojevi, a njihovi protokoli protokoli nižih

slojeva, i

Funkcije orjentisane na obradu, koje se ostvaruju u preostala četri sloja. Ova četri

sloja se nazivaju viši slojevi a njihovi protokoli protokoli viših slojeva.

Glavna granica između pomenutih funkcija je granica sloja transporta i sloja sesije. Servisi

koje skup nižih slojeva pruža skupu viših slojeva na ovoj granici, oslobađaju korisnika briga

vezanih za prenos podataka realnim (fizičkim) komunikacionim putem. [3]

1.1. Rad slojeva modela OSI

Na slici 1. je prikazan referentni model za međupovezivanje otvorenih sistema.

Komunikacija između sistema A i sistema B se odvija na slijedeći način: aplikativni program

u sistemu A prenosi poruku sloju prezentacije istog sistema. Sloj prezentacije izvršava

odgovarajuće funkcije, dodaje kontrolne informacije i tako novo formiranu poruku predaje

slijedećem nižem sloju. Niži sloj, sloj sesije, dodaje svoje kontrolne informacije i poruku

predaje sloju transporta, itd. Dakle, stvarna komunikacija se odvija vertikalno: odozgo nadole

na mjestu predaje i odozdo na više na mjestu prijema. Međutim, logički, svaki sloj na jednom

sistemu uspostavlja komunikaciju (horizontalno) sa ravnopravnim slojem na drugom sistemu.

Treba napomenuti da nema direktne kominikacije između slojeva, osim na fizičkom sloju.

Međutim, najčešće ni krajnji sistemi nisu direktno povezani. Oni se povezuju preko jednog

6 | P a g e

(ili više) čvorova mreže. Slojevitost modela OSI ima za cilj da osigura nezavisno

funkcionisanje svakog sloja preko servisa koji svaki sloj obezbjeđuje višem sloju. [3]

Svaka granica između slojeva predstavlja liniju razgraničenja između grupa funkcija, a

servisi se definišu, na apstraktni način, kao skup svojstava na graničnij liniji. Granična linija

se naziva sprega (interface). Definisanje servisa je nezavisno od konkretnog načina realizacije

sprege. Dijelovi sistema iznad sprege nazivaju se korisnik servisa (service user) a dijelovi

sistema ispod granice nazivaju se davalac servisa (service provider). U općem slučaju,

davalac servisa može da bude distribuiran na nekoliko fizički razdvojenih uređaja (npr.

Davalac mrežnog servisa). [3]

protokol sloja aplikacije

protokol sloja prezentacije

protokol sloja sesije

protokol sloja transporta

protokol sloja mreže

protokol sloja linka podataka granica podmreže

protokol fizičkog sloja

Slika 1. referentni model za međupovezivanje otvorenih sistema [4]

7 | P a g e

7. aplikacije

6.prezentacije

5. sesije

4.transporta

3.mreže

2.linka

podataka

1.fizički

mreže

linka

podataka

fizički

sprega

sprega

sprega

sprega

Interni protokoli

Sistem A

Sistem B

sprega

spregaSistem A

Nazivi jedinica podataka koja se razmjenjuje

APDU

čvor čvor

APDU

PPDU

SPDU

TPDU

PAKET

OKVIR

BIT

Slojevi

interfejs

interfejs

interfejs

interfejs

interfejs

interfejs

1.2. Opis funkcija slojeva u referentnom modelu OSI

U prethodnom tekstu opisni su neki od osnovnih elemenata arhitekture OSI. Treba

napomenuti da pored opisanih postoje i elementi koji se odnose na identifikaciju, jedinice za

prenos podataka i druge. U ovom poglavlju će biti malo više rijeći o funkcijama slojeva. [3]

1.2.1. Fizički sloj

Fizički sloj (Ph-Layer, Physical layer) je niži sloj u modelu OSI. Taj sloj aktivira i

deaktivira fizičke veze sa drugim entitetima i djeluje kao logička sprega između sredine

za prenos i sloja linka podataka. Jedna definicija kaže da je uloga fizičkog sloja da

obezbjedi virtuelnu vezu između krajnjih sistema i čvorova ili između dva čvora, koji su

povezani komunikacionim kanalom. Standardi koji se odnose na ovj sloj određuju oblik

konektora, dimenzije i broja pinova konektora, napone kojima se predstavljaju logički

nivoi, trajanje logičkih nivoa, način uspostavljanja i raskidanja fizičke veze, način

prenosa, itd. Drugim riječima, fizički sloj obezbjeđuje mehaničke, električne,

funkcionalne i proceduralne standarde za pristup fizičkoj sredini za prenos.Sistem se

sastoji od predajnika, prijemnika i medija/kanala preko koga se signali prenose. Ovi

signali su modulisani elektromagnetski talasi koji se prenose posredstvom fizičkog

medija(provodnika) kao što su: koaksijalni kabl, bakarna parica ili optičko vlakno/kabl

odnosno posredstvom slobodnog prostora kao radio talasi. Predajnik pretvara bite u

signale i fizički nivo u prijemniku pretvara signale ponovo u bite. Također ovaj sloj

definira i fizički medij prenosa koji leži odmah ispod fizičkog sloja. Protokoli ovog sloja

definiraju parametre kao razinu napona, oblik i strukturu priključnica, oblik signala, način

prenosa.. [3]

8 | P a g e

Slika 2.

1.2.2. Podatkovni sloj

Sloj linka podataka (DL-Layer, Data Link Layer) ili sloj digitalne veze, ima zadatak da

omogući pouzdan prenos podataka s jednog na drugi kraj komunikacione veze. Drugim

riječima, treba da otkrije i ako je moguće, ispravi greške nastale na fizičkom sloju.

Generalno, na ovom sloju se formiraju okviri ili ramovi (frames). Razlog je taj što se

formiranjem takvih jedinica podataka lahko razlikuju informacije namjenjene višim

slijevima od onih koje su namjenjene cjelinama sloja linka podataka. U okviru ovog sloja

se još vrši detekcija grešaka u prenosu, retransmisija ramova u slučaju neke greške,

kontrola toka radi izbjegavanja zagušenja kao i kontrola redoslijeda po kome se okviri sa

podacima dostavljaju odredištu. Za ovaj sloj je definisano više protokola. [3]

1.2.2.1. Kontrola pristupa mediju(Media Access Control)

Ova funkcija, nazvana upravljanje pristupom, je izvedena pomoću podnivoa nazvanog

Media Access Control (MAC), MAC podnivo u kompjuterima slijedi skup pravila-

protokol da bi regulisao pristup djeljenom linku.Budući da se link dijeli, MAC mora

dodati fizičku adresu odredišta, poseban kompjuter kojem je paket dostavljen, pistupni

server. Fizička adresa prepoznaje jedinstven uređaj koji je priključen na dijeljeni link.

Takva fizička adresa nije potrebna za vezu tačka - tačka. Zajednički ink može biti bakreni

kabl sa kojim su kompjuteri priključeni ili kanal radio prenosa za kojem su svi

kompjuterski prijemnici podešeni u skladu sa odabranim tehnikama višestrukog pristupa.

MAC opisuje formate paketa, MAC adrese šeme i MAC protokole. [2]

1.2.2.2. Kontrola logičkog linka(Logical Link Control)

Ovaj podnivo je implementiran sa MAC protokolom, namijenjen bilo za otkrivanje greški

ili za pouzdan prijenos paketa između kompjutera koji su priključeni na dijeljeni link.

Funkcija LLC-a nije ista kao kod drugih podatkovnih nivoa koji se izvode za vezu tačka –

tačka. [2]

MAC i LLC zajedno čine podatkovni nivo za višestruki pistup u kanalu, koji koriste

nesigurnu konekciju kod fizičkog nivoa, a koji je implementiran u servisu paketnog

9 | P a g e

prijenosa sa otkrivanjem greške ili servisu sigurnog prijenosa paketa između kompjutera

povezanih na zajednički link. [2]

1.2.3. Sloj mreže

Sloj mreže (N-Layer, Network Layer) obezbjeđuje virtuelnu vezu za prenos paketa

(informacionih jedinica), od mjesta gdje se generišu do oderdišta. U ISO/OSI

terminologiji kaže se da ovaj sloj obezbjeđuje servis transparentnog prenosa podataka

između cjelina u sloj transporta. Tu se također vrši usmjeravanje paketa u okviru

podmreže, kontrola toka, multipleksiranje, adresiranje, itd. Mrežni sloj je složeniji od

ostalih slojeva; cjeline u drugim slojevima se nalaze samo u krajnjim sistemima dok se

ovde nalaze i u čvorovima mreže. Kvalitet prenosa podataka zavisi od pojedinačne

implementacije mrežnog sloja. On može biti pouzdan, što znaći da se svaki paket

dostavlja:

bez greške,

samo po jedan (dupliranje paketa je također greška),

u odgovarajućem redoslijedu. [3]

Ako to nije potpuno obezbijeđeno, otklananje eventualnih grešaka se prepušta višem

sloju. Uticaj na ovaj sloj imaju i same funkcije podmreže preko kojih je ostvarena

komunikacija između odgovarajućih cjelina. [3]

Primjer protokola mrežnog sloja su: 

o IP (Internet Protocol) mrežni protokol za rad aplikacija namijenjenih

internetu. [1]

o IPX (Internetwork Packet Exchange)

o AppleTalk Mrežni protokol razvijen u Apple Computer za komunikaciju

između njihovih proizvoda i ostalih računara. Sadašnje implementacije postoje

za LocalTalk (235 kbps) i EtherTalk (10Mbps). [1]

10 | P a g e

1.2.4. Sloj transporta

Sloj transporta (T-Layer, Transport Layer) ili sloj prenos je sloj koji potpuno kontroliše

razmjenu podataka između dva otvorena sistema, pa se kaže da on „premošćava razliku u

kvalitetu koji zahtjeva sloj sesije i koji nudi sloj mreže“ Glavna namjena ovog sloja je da

se višim slojevima obezbjedi transparentna i pouzdana veza za prenos podataka, tako da

viši slojevi budu nezavisni od osobina podmreže. Drugim rječima, prenos treba da bude

nezavisan od formata i sadržaja podataka koji se prenose. Podatke koje dobija od višeg

sloja, sloja transporta na mjestu predaje rastavlja na manje jedinice, pakete, i poslije

prenosa, na mjestu prijema opet generiše polaznu poruku. U zavisnosti od implementacije

mrežnog sloja, zadužen je i za ispravljanje nastalih grešaka u prenosu kao i za korektan

prenos podataka u sistemima gdje postoji više telekomunikacionih podsistema koji mogu

imati nekompatibilne mrežne slojeve. [3]

Primjeri protokola transportnog sloja su:

o TCP ( Transmission Control Protocol)

o UDP ( User Datagram Protocol)

o SPX (Sequenced Packet Exchange). [3]

1.2.5. Sloj sesije

Sloj sesije (S-Layer, Session Layer) ili sloj povezivanja inicira uspostavljanje i/ili

raskidanje veze. To je različito od funkcija sloja transporta, koji treba da obezbijedi,

održava, kontroliše i raskine vezu na zahtjev sloja sesije. Ovaj sloj se još naziva i sloj

dijaloga. Njegova mana je da korisnicima omogući organizovanje i sihronizaciju dijaloga.

Početak sesije (dijaloga) je često složena operacija. Neki od problema koji se rješavaju na

ovom sloju su identifikacija učesnika u dijalogu, usaglašavanje opcija koje će kontrolisati

dijalog (da li će komunikacija biti dupleks ili poludupleks), itd. [3]

Primjeri protokola unutar sesijskog (Layer 5) sloja su:

o NFS (Network File System),

o SQL (Structured Query Language),

11 | P a g e

o X-Window system,

o ASP (AppleTalk konekcijski protokol) i sl. [3]

1.2.6. Sloj prezentacije

Sloj prezentacije (P-Layer) ili sloj predstavljanja treba da prilagodi informacije koje mu

dostavlja sloj primjene. Drugim riječima, zadužen je za sintaksu tih informacija. To znaći

da procesi u sloju primjene ne moraju da vode računa o predstavljanju podataka, već

samo o značenju.n Prevođenje na zajedničku sintaksu omogućava komunikaciju dva

aplikativbna procesa. Glavne funkcije u tom smislu su kompresija podataka, konverzija

koda u slučaju da su krajnji terminali nekompatibilni (npr. jedan koristi ASCII a drugi

EBCDIC kod). [3]

Česti grafički standardi prezentacijskog sloja (Layer 6) su npr.

o PICT,

o TIFF,

o JPEG i sl. [3]

Primjeri (Layer 6) standarda za zvuk i filmove su npr.

o MIDI,

o MPEG i sl. [3]

1.2.7. Sloj aplikacije

Sloj aplikacije (A-Layer, Application Layer) ili sloj primjene obezbjeđuje prijenos

podataka između aplikacionih procesa. On ne pruža nikakav servis drugim slojevima već

ima zadatak da procesima koji se odvijaju na ovom nivou obezbijedi pristup OSI

okruženju. Ako je neka aplikacija distribuirana na više sistema onda svaki njen dio čini

jedan aplikacioni proces. Jedan dio tog procesa obezbjeđuje servis drugim dijelovima

12 | P a g e

aplikacionog procesa koji je izvan referentnog modela OSI. Primjeri tih servisa bi bili

servis koji omogućava prenos podataka (File Transfer Service) ili servis virtuelnog

terminala (Virtual Terminal Service). [3]

2. IP protokol ( Internet protocol)

IP (Internet protocol) je je mrežni protokol za prijenos podataka kojeg koriste izvorišni i

odredišni računari za uspostavu podatkovne komunikacije preko računarske mreže. [6]

Podaci u IP mreži se šalju u blokovima koji se nazivaju paketi ili datagrami. Specifično je da

se prilikom slanja paketa između izvorišta i odredišta unaprijed ne određuje tačan put preko

mreže kojim će podaci prijeći, te u tom smislu govorimo o IP mreži kao o paketskoj mreži.[6]

IP protokol osigurava relativno nepouzdanu uslugu prijenosa podataka na modelu usluge koji

se često naziva najboljom mogućom (ili u engleskom originalu best effort), što znači da nema

gotovo nikave garancije da će poslani paket ili datagram zaista i doći do odredišta nakon što

je poslan. Sam paket se u procesu prijenosa može promijeniti, može se promijeniti redoslijed

paketa u odnosu na ona redoslijed kojim su poslani s izvorišta, može se duplicirati ili potpuno

izgubiti tijekom prijenosa. Ako aplikacija zahtijeva pouzdanost, koriste se drugi mehanizmi

ili protokoli, najčešće na sloju iznad samog IP protokola. [6]

Uređaji koji usmjeravaju pakete na njihovom putu kroz računarsku mrežu nazivaju

se usmjerivači (eng. router). S obzirom da je sam koncept IP protokola oslobođen

mehanizama koji osiguravaju pouzdanost, i sam proces usmjeravanja paketa je relativno brz i

jednostavan. To znači da usmjerivači povremeno mogu presložiti redoslijed, promijeniti ili

čak izgubiti pakete, što se dobro slaže s modelom najbolje moguće, ali da u konačnici to ne

utječe previše na samu uslugu. [2]

IP protokol je standard na najvećoj računarskoj mreži danas - Internetu. Najraširanija verzija

protokola koja je de facto standard Interneta je IP verzija 4 (IPv4), dok je najizglednija

slijedeća verzija IP verzija 6 (IPv6). [2]

13 | P a g e

3. IP grupa protokola - TCP/IP

Sam IP protokol definira samo osnovne parametre razmjene paketa u IP mrežama, kao što su

adresiranje, izgled paketa i drugo. Za specifične namjene pojedinih aplikacija ili drugih

potreba koriste se brojni drugi protokoli, koji se jednim imenom često nazivaju IP grupa

protokola (engl. Internet Protocol suite) odnosno označavaju se skraćenicom TCP/IP, i to

prema dva najvažnija protokola iz te skupine: TCP (od engleskog Transmission Control

Protocol) i sam IP protokol. [6]

TCP/IP je set protokola razvijen da omogući umreženim računarima da dijele resurse

putem mreže. Razvila ga je grupa iz razvojnog centra okupljenog oko ARPAnet-a.

Napomenimo još da je u periodu od juna 87. do juna 98. više od 300 različitih proizvođaća

imalo proizvode koji su podržavali TCP/IP, i desetine hiljada mreža, različitih veličina i

tipova, koji su ih kontrolisali. Taj broj je iz dana u dan sve veći što je najbolji primjer značaja

TCP/IP –a u računarskim telekomunikacijama. [3]

Najpribližnije objašnjenje seta protokola je „Internet Protocol Suite“ (internet protokol

odjelo). TCP i IP su dva protokola u jednom „odjelu“. S obzirom da su TCP i IP najpoznatiji

protokoli postalo je uobičajen izraz TCP/IP ili IP/TCP za označavanje cijele familije

protokola. Primjetno je da ljudi koji se time bave, koriste TCP/IP za označavanje cijele

familije protokola. Međutim to uopštavanje može dovesti do nekih nepravilnosti. Npr. kada

neko prića o NFS-u, on će vjerovatno reći kako je NFS baziran na TCP/IP, ali to nije tačno.

On je ustvari baziran na IP-u i jednoj pojednostavljanoj verziji TCP-a. [3]

3.1. Opis funkcija slojeva u referentnom modelu TCP/IP

Kao i OSI model TCP/IP je zasnovan na prenosu podataka po slojevima (sa tom razlikom da

OSI model ima 7 slojeva, a TCP/IP 4 ili 5). Imena slojeva koje TCP/IP podržava su

aplikativni

transportni

14 | P a g e

internet

pristupni

pri ćemu se u nekim podjelama pristupni sloj dijeli na fizički i datalink sloj. [3]

7. APLIKACIJE 4. APLIKACIJE

6. PREZENTACIJE

5. SESIJE

4. TRANSPORTNI 3. TRANSPORTNI

3. MREŽNI 2. .MEĐUMREŽNI

2. VEZE PODATAKA 1. ZA POVEZIVANJE

RAČUNARA SA

MREŽOM1. FIZIČKI

Tabela 2. Odnos OSI modela i modela TCP/IP [4]

3.1.1. Sloj pristupa mreži

Razina pristupa mreži, je najniža razina TCP/IP arhitekture, obavlja funkcije prve dvije razine

ISO OSI modela i odgovorna je za realizaciju komunikacije između dva uređaja u mreži.

Podatke primljene od druge mrežne razine prilagođava fizičkom mediju vodeći računa o

svojstvima mrežnih uređaja. Na ovoj se razini IP paket s druge razine postavlja u okvire koji

15 | P a g e

NE POSTOJI

SLOJEVI MODELA OSI SLOJEVI MODELA TCP/IP

se šalju peko mreže, te se obavlja preslikavanje IP adrese uređaja na mreži u njegovu fizičku

adresu. [2]

Protokoli prve razine TCP/IP modela su:

ETHERNET protokol kojim je definirano povezivanje lokalnih mreža zasnovanih na

različitim tipovima fizičkog medija pri različitim brzinama prijenosa uz četiri formata

Ethernet okvira trenutno u primjeni (Ethernet II, Ethernet 802.3, Ethernet 802.4 i

SNAP Ethernet)

SLIP ( Serial Line Internet Protocol), RFC 1055 – de facto standard za prijenos IP

paketa preko modemskih veza koje podržavaju TCP/IP protokol,

PPP ( Point to Point Protocol), RFC 1548 – standard za prijenos podataka preko

modemskih veza [2]

3.1.2. Mrežni (internet) sloj

Treći sloj je odgovoran za usmjeravanje (ruting) podataka preko mreže. Omogućava

kominikaciju preko mreža istog ili različitog tipa i obavlja prevođenje između različitih

adresnih šema. Osnovni prookol je IP (Internet Protocol). Uređaji se prepoznaju preko 32-

bitnih IP adresa koje imaju dva dijela: mrežni boj i broj računara. Mrežna razinaprenosi

podatke unutar TCP/IP modela, tj. prihvaća ih od razine pristupa mreži i predaje prijenosnoj

razini, izdvajajući i analizirajući svoje zaglavlje. Osnovna jedinica podatka na ovoj razini jest

paket. Osim IP-a među osnovne protokole mrežne (internet) razine ubrajaju se i:

ARP (Address Resolution Protocol), RFC 826- protokol za određivanje adresa koji IP

adresu zamijeni Ethernet adresom kartice, tj. fizičkom adresom.

ICMP (Internet Control Message Protocol, RFC 792)

RARP (Reverse Address Resolution Protocol), RFC 903( Ethernet adresu zamijeni IP

adresom; primjenjuju ga računari bez čvrstih diskova za doznavanje vlastite IP adrese

prilikom incijalizacije

16 | P a g e

DHCP ( Dynamic Host Configuration Protocol), RFC 1531- omogućava dinamičku

dodjelu raspoloživih IP adresa uređajima na mreži. [2]

3.1.3. Transportni sloj

Transportni sloj odgovara sloju 4 OSI modela, s tom razlikom da nema funkcionalnost

OSI sesije. Osnovna namjena ovog sloja je da obezbjedi prenosni servis. Najvažniji

protokoli sloja transporta su:

TCP (Transmission Control Protocol)

UDP (User Datagram Protocol).

Oba protokola služe aplikativnom sloju za prenos podataka, a sam izbor zavisi od

zahtjeva za pouzdanošću prenosa: [2]

TCP je pouzdan, konekcioni protokol koji obezbjeđuje provjeru grešaka i kontrolu toka

podataka preko virtualne veze, koja se uspostavlja i po završetku prenosa raskida. FTP,

HTTP i SNMP servisi koriste TCP da bi obezbijedili prijenos podataka bez grešaka i

gubitaka. [2]

UDP je pouzdan, prenos bez konekcije, ali zato sa manjim opterečenjem mreže. UDP ne

obuhvata provjeru grešaka pri prijenosu, niti ima mehanizme za kontrolu toka podataka.

SNMP i multimedijalne aplikacije koriste UDP, SNMP zbog nadzora mreže (što je

proces koji ne bi trebalo da preoptereti mrežu), a multimedijalne aplikacije zbog manjeg

opterečenja mreže. [2]

3.1.4. Aplikativni (korisnički) sloj

Korisničku razinu čine programi i procesi koji svoje zahtjeve ili podatke predaju izravno

protokolima prenosne razine. Dijelimo ih na dvije osnovne grupe ovisno o tome koji protokol

koriste na prenosnoj razini. TCP koristi protokole: [2]

17 | P a g e

Telent – protokol mrežnog terminala (Network Terminal Protocol) koji omogućava

prijavljivanje za rad na udaljenom računaru u mreži

FTP protokol za prijenos datoteka ( File Transfer Protocol) za prijenos podataka

između računara u mreži

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), protokol za prijenos elektroničke pošte,

definira slanje pošte lokalnog računara bilo kojem računaru u mreži, te prijem pošte

upućene računaru u lokalnoj mreži I njeno prosljeđivanje lokalnim pogramima za

obradu pristigle pošte. [2]

Protokoli druge skupine koriste UDP. Oni često obavljaju funkcije koje se izvršavaju

neovisno o aplikacijama korisnika i za koje korisnik ne mora ni znati, a potrebne su za rad

mreže. Takvi su protokoli:

DNS (Domain Name Service, RFC 1035) - aplikacija koja preslikava IP adresu nekog

uređaja na mreži u njemu dodjeljeno ime.

RIP (Routing Information Protocol, RFC 1058) – protokol za usmjeravanje

informacija; koriste ga uređaji na meži kada razmjenjuju informacije vezane za

usmjeravanje paketa kroz mrežu

NFS ( Network File System, RFC 1904) – mrežni datotečni sistem; protokol

omogućava dostupnost direktorija i datoteka različitim računarima na mreži. [2]

Oba protokola prenosne razine, a timei obje skupine aplikacija korisničke razine koriste IP

i/ili ICMP protokole na mrežnoj razini. Protokoli ne moraju nužno koristiti TCP ili UDP.

Takav je EGP ( Exterior Gateway Protocol, RFC 904) – protokol vanjskog poveznika koji

definira povezivanje dva međusobno neovisna sistema s vlastitom upravom (autonomous

systems). [2]

18 | P a g e

FTP HTTP SMTP

TCP UDP

ICMP IP IGMP

ARPHARDWARE

INTERFACE

RARP

MEDIA

Slika 2. Protokoli u TCP/IP modelu [4]

19 | P a g e

APLIKACIJSKI

TRANSPORTNI

MREŽNI (INTERNET)

PRISTUP MREŽI

3.2. Primjer enkapsulacije protokola TCP/IP modela

Ako pretpostavimo da je komunikaciona sesija između dva računara uspostavljena, onda

je enkapsulacija dio ukupnog procesa isporuke podataka od izvora do odredišta. Na

primjeru ćemo koristiti komunikaciju između FTP servera i FTP klijenta. Proces

enkapsulacije je proces u kome se paketi jednog protokola dodaju u pakete sljedećeg

protokola posmatrano kroz TCP/IP ili OSI protokol modele. [7]

Primjer je dat na sljedećoj slici:

FTP SERVER FTP KLIJENT

FTP FTP

TCP TCP

IP IP

ETHERNET ETHERNET

Slika 3. Enkapsulacija protokola TCP/IP modela [7]

20 | P a g e

PROCES

ENKAPSULACIJE

PROES

DEKAPSULACIJE

Mrežni kabl

Pretpostavimo da je FTP klijent poslao zahtjev FTP serveru za skidanje nekog fajla. Mi ćemo

izvući jedan trenutak iz procesa isporuke tog fajla klijentu koji se sastoji iz slanja niza

mrežnih paketa. Moramo se podsjetiti da se svaki paket sastoji iz dva dijela odnosno od

zaglavlja (eng. header) i polja za korisne podatke (eng. data). Generalno, ovde govorimo o

tome kako se formira jedan mrežni paket i kako se on može poslati na mrežu.

Korisni podaci, koji i jesu cilj cijele kolekcije, se obično formiraju na aplikativnom sloju u

90% situacija, mada to i nije uvek slučaj, ima i drugačijih primjera. Još nešto treba

napomenuti - da su vrlo rijetke situacije kada paket koji je dio TCP/IP kolekcije ne

koristi IP protokol. 99% svih paketa koji koriste TCP/IP kolekciju koriste IP protokol, a

izuzetak je recimo ARP protokol koji u svom radu ne koristi IP protokol.

Prema datom scenariju, FTP protokol na serveru formira svoj paket u kome se nalaze korisni

podaci (jedan mali dio traženog fajla). On taj mali dio fajla koji se transportuje smješta u data

polje paketa FTP protokola. U header polju se nalaze komande protokola, što je i najčešći

slučaj kada su aplikativni protokoli u pitanju, kao što su GET, PUT, POST, itd, u zavisnosti

od aplikacije koja kreira sam paket.

Kada FTP protokol završi svoj posao i formira paket, on taj paket u cjelosti prosljeđuje

protokolu na sljedećem sloju. U ovom scenariju, to je TCP protokol. TCP prima FTP paket sa

korisnim podacima, ubacuje ih u sopstveno data polje i formira sopstveni header. Praktično je

kreirao novi TCP paket u čijem se data polju nalazi FTP paket sa korisnim podacima. TCP je

u svoj header unio informacije o portu izvora i o portu destinacije. Pošto se radi o FTP

serveru, dok je port destinacije onaj port sa kojeg je FTP klijent poslao zahtjev serveru za

skidanje fajla, jer klijentski FTP portovi nisu definisani standardom. Takođe, u headeru TCP

se nalaze i sequence ID i podaci koji su vezani za rad samog TCP protokola. 

Kada TCP protokol završi svoj dio posla, on cijeli paket prosljeđuje protokolu na sljedećem

sloju, odnosno IP protokolu. IP protokol će kreirati sopstveni paket a primljeni TCP paket će

smjestiti u sopstveno data polje. U headeru IP paketa se nalaze IP adresa izvora i destinacije,

TTL parametar paketa i ostali podaci bitni za rad IP protokola. Sa kreiranjem IP paketa je

praktično završen rad TCP/IP protokol steka.  [7]

21 | P a g e

Nakon što je IP protokol završio svoj posao, on svoj paket prosljeđuje sloju mreže, Ethernetu,

koji će na osnovu primljenog paketa formirati niz električnih signala i kroz mrežni kabl

prosljediti do mrežnog adaptera destinacije, u ovom slučaju FTP klijenta. Naravno, Ethernet

protokol dodaje svoj header u kome se nalaze Ethernet adrese izvora i destinacije.

Nakon prijema niza električnih signala, Ethernet protokol na Link sloju destinacije upoređuje

destinacionu MAC adresu iz primljenog paketa sa sopstvenom MAC adresom. U slučaju da

je MAC adresa iz primljenog paketa broadcast adresa ili njegova sopstvena MAC adresa,

mrežni adapter će smatrati da je njemu upućen paket i prosljediće ga operativnom sistemu.

Taj proces se naziva dekapsulizacija protokola. Nakon što Ethernet protokol potvrdi da se

MAC adrese slažu, on će sadržaj data polja prosljediti protokolu na sljedećem sloju, odnosno

IP protokolu. Nakon što je IP protokol primio paket, on sada upoređuje IP adrese destinacije

u paketu sa sopstvenom IP adresom i, ako se poklapaju, dolazi do prosljeđivanja paketa

protokolu sljedećeg sloja. Ako se IP adrese ne poklapaju, onda je uređaj koji je primio paket

RUTER. U tom slučaju, ruter je dužan da formira novi Ethernet paket i da ga prosljedi dalje

na mrežu. Ako se IP adrese poklapaju, tada će IP protokol dekapsulirati svoj paket i korisne

podatke prosljediti TCP protokolu. TCP protokol će analizom headera svog paketa saznati

kojoj aplikaciji na aplikativnom sloju treba prosljediti korisne podatke a zatim dekapsulirati

paket i korisne podatke prosljediti do ciljne aplikacije. U ovom slučaju je to FTP aplikacija.

Ovim korakom je završen proces slanja paketa od FTP servera do FTP klijenta. [7]

22 | P a g e

4. Poređenje referentnih modela OSI i TCP/IP

Referentni modeli OSI i TCP/IP imaju mnogo zajedničkog. Oba se zasnivaju na konceptu skupa nezavisnih protokola. Isto tako, funkcionalnost slojeva je prilično slična. Na primjer, u oba modela svi slojevi zaključno s transportnim slojem treba da obezbjede transportnu uslugu, koja nezavisno od mreže povezuje oba kraja i obrađuje njihove zahtjeve za komuniciranjem. Ti slojevi su davaoci usluge transporta. Dalji slojevi iznad transportnog predstavàaju aplikacije koje su korisnici transportnih usluga. [3]

Uprkos navedenim načelnim sličnostima, između modela postoje i mnoge razlike, pa ćemo se u ovom odjeljku pozabaviti onim važnim. Treba naglasiti da ćemo porediti referentne modele, a ne skupove protokola. Za model OSI su ključna tri koncepta:

1. Usluge

2. Interfejsi

3. Protokoli [3]

Vjerovatno je najveći doprinos modela OSI to što je povukao jasne granice između ova tri koncepta. Svaki sloj obavlja određene usluge za sloj iznad sebe. Definicija usluge ukazuje na ono šta sloj radi, a ne kako će joj elementi gornjeg sloja pristupati ili kako radi sam sloj u kome se nalazi. Definicija usluge sadrži semantiku sloja. Interfejs između slojeva ukazuje procesima iz gornjeg sloja kako da pristupe donjem sloju. On određuje koje parametre treba upotrijebiti i kakvi se rezultati mogu očekivati. Međutim, ni on ne otkriva ništa o tome kako donji sloj radi. I na kraju, ravnopravni protokoli koji se koriste unutar sloja tiću se samo tog sloja. Sloj može da koristi kakve god hoće protokole, sve dok obavlja predviđene zadatke (tj. izvršava usluge koje nudi). On ih takođe može proizvoljno mijenjati a da to ne utiče na softver u višim slojevima. Navedeni pristup se veoma dobro slaže sa savremenim pristupom objektno orijentisanom programiranju. Slično sloju, objekat ima skup metoda (operacija) koje mogu da pozovu spoljni procesi. Semantika ovih metoda definiše skup usluga koji objekat nudi. Parametri metoda i rezultati obrazuju interfejs objekta. Interni kôd objekta predstavlja njegov protokol koji se spolja ne vidi, niti ima značaja izvan objekta. Model TCP/IP na početku nije povukao jasnu razliku između usluge, interfejsa i protokola, mada su kasnije činjeni pokušaji da se on približi modelu OSI. Na primjer, jedine stvarne usluge koje nudi njegov međumrežni sloj jesu usluge SEND IP PACKET i RECEIVE IP PACKET. [3]

Zbog toga su protokoli u modelu OSI bolje skriveni nego u modelu TCP/IP i mogu se s napretkom tehnologije lakše zamijeniti. Mogućnost takvih zamjena je i jedan od glavnih ciljeva arhitekture s protokolima raspoređenim po slojevima. Referentni model OSI je razvijen prije nastanka odgovarajućih protokola. To znaći da model nije pravljen prema određenom skupu protokola, što ga čini opštijim. Ovo ima i svoju lošu stranu jer su projektanti, nemajući previše iskustva s takvim stvarima, često lutali pri dodjeljivanju funkcionalnosti pojedinim slojevima. Na primjer, sloj veze podataka prvobitno je radio samo

23 | P a g e

s mrežama od tačke do tačke. Kada su se pojavile mreže s difuznim emitovanjem poruka, modelu se morao “prikačiti” nov podsloj. Kada je počela gradnja stvarnih mreža na osnovu modela OSI i postojećih protokola, otkriveno je da one ne odgovaraju zahtjevanim specifikacijama usluga, pa su morali biti dodati podslojevi konvergencije da bi se ove razlike prevazišle. Navedimo na kraju i to da su autori modela prvobitno očekivali da će svaka država imati jednu mrežu kojom upravlja vlada i koristiti OSI protokole, tako da niko nije ni razmišljao o radu u kombinovanoj mreži. Ako se od filozofiranja okrenemo praktičnijim stvarima, očiglednu razliku između dva modela čini broj slojeva: model OSI ima sedam slojeva, a model TCP/IP četiri. Oba imaju (među) mrežni sloj, transportni sloj i sloj aplikacija, ali se ostali slojevi razlikuju. Druga razlika se odnosi na komunikaciju: sa uspostavljanjem direktne veze ili bez nje. Model OSI u mrežnom sloju podržava obe vrste komunikacije, ali u transportnom sloju – gdje je ona i najbitnija (jer transportnu uslugu korisnici vide) – podržava samo komunikaciju sa uspostavljanjem direktne veze. Model TCP/IP u mrežnom sloju podržava samo jedan režim komunikacije (bez uspostavljanja direktne veze), ali podržava oba režima u transportnom sloju, nudeći korisnicima izbor. Takav izbor je posebno važan za jednostavne protokole odgovaranja na upite. [3]

4.1. Kritika modela OSI i njegovih protokola

Ni model OSI sa svojim protokolima, ni model TCP/IP sa svojim, nisu savršeni. I jednom i

drugom je upućeno dosta kritike. Mnogim stručnjacima je izgledalo da će se model OSI i

njegovi protokoli proširiti svijetom i potisnuti sve drugo na tom polju. To se ipak nije

dogodilo. Zašto? Spisak onoga što se stvarno dogodilo može da bude poučan:

1. Loša sinhronizacija

2. Loša tehnologija

3. Loša realizacija

4. Loša politika [3]

24 | P a g e

4.2. Kritika modela TCP/IP i njegovih protokola

Model TCP/IP i njegovi protokoli takođe imaju svoje probleme.

1. Model ne razgraničava jasno koncepte usluga, interfejsa i protokola. Dobra praksa softverskog inženjerstva zahtjeva razlikovanje specifikacije i realizacije, nešto što je u modelu OSI urađeno vrlo pažljivo, a u modelu TCP/IP traljavo. Zbog toga model TCP/IP nije od velike pomoći kada treba projektovati nove mreže s novim tehnologijama.

2. Model TCP/IP ni izbliza nije dovoljno uopšten i može da opiše bilo koji skup protokola osim skupa TCP/IP protokola. Opisati, na primjer, Bluetooth pomoću modela TCP/IP sasvim je nemoguće.

3. Sloj za povezivanje računara s mrežom u stvari nije sloj u uobičajenom značenju koje se koristi kod protokola raspoređenih po slojevima. To je interfejs (između mreže i slojeva veze podataka). Između interfejsa i sloja postoji suštinska razlika i tu nema mjesta približnim definicijama.

4. Model TCP/IP ne razdvaja (čak i ne pomiče) fizički sloj i sloj veze podataka. Ta dva sloja su potpuno različita. Fizički sloj se bavi prenosnim svojstvima bakarne žice, optičkog vlakna i bežičnih komunikacija. Zadatak sloja veze podataka jeste da označi početak i kraj okvira podataka i da ga prenese s jedne na drugu stranu uz željen stepen pouzdanosti. Jedan potpun model morao bi ove slojeve da ima kao zasebne, dok se u modelu TCP/IP oni i ne pomiču. [3]

25 | P a g e

Zaključak

Mrežni protokol definiše zajednički skup pravila i signala prema kojima se ponašaju

računari koji su umreženi. Mrežni protokoli su ujedno i najvažniji elementi jedne računarske

mreže. Protokol definiše format i redoslijed poruka koje se razmjenjuju između dva ili više

komunicirajućih entiteta, kao i akcije koje se preduzimaju nakon slanja ili pijema poruke ili

nekog dugog događaja. Svakom aktivnošću na mreži kojom se podrazumjeva komunikacija

dva ili više komuniciajućih entiteta upravlja protokol. Najpopularniji protokol za LAN mreže

je Ethernet( koji ujedno definiše i ostale stvari kao što su signalizacija i formatiranje paketa) i

skoro da ima prevlast u računarstvu. Za globalnu WAN mrežu Internet se uglavnom koristi

Internet protokol (TCP/IP). Sve današnje mreže su bazirane na OSI standardu,  skupu sedam

slojeva koji određuju različite etape kroz koje podaci moraju proći od jednog uređaja do

drugog u nekoj mreži. Referentni model je ustvari samo smjernica. Stvarni protokoli često

udružuju jedan ili više slojeva u jedan sloj. Model se sastoji od 7 slojeva podijeljenih u dvije

glavne skupine: Aplikacijski skup (viši) i Prenosni skup (niži). Prvi se više bavi softverskim

prenosom podataka, dok se drugi bavi hardverskim prenosom podataka.

Sedam slojeva određuje različite etape kroz koje podaci moraju da prođu od jednog uređaja do

drugog u nekoj računarskoj mreži. OSI model nikada nije implementiran do kraja. Njegova

mana je da on ne sadrži sloj za Internet. Ipak, mrežni profesionalci se često pozivaju na OSI

model kao primjer apstraktnog modela višeslojnog protokola.Umjesto njega koristi se TCP/IP

model koji je preuzeo mnoge osobine OSI. TCP/IP model je stvar prakse i nastao je obrnuto

od OSI modela: prvo su nastali protokoli, a model je samo opis postojećih protokola.

Par koji sačinjavaju internet protokol IP i protokol za kontrolu prenosa TCP su najbitniji od

mrežnih protokola i termin TCP/IP protokol stek označava skup najkorišćenijih od njih.

Ovaj model omogućuje komunikaciju među programima koje se izvršavaju na računarima u

fizički različitim mrežama. Osnovni princip dizajna se može svesti na sljedeća pravila:

• pošiljatelj: dijeli podatke u segmente (pakete), i šalje ih mrežnom sloju

• primatelj: slaže segmente i prosljeđuje ih aplikacijskom sloju.

Niti jedan dokument službeno ne određuje TCP/IP model. U različitim dokumentima slojevi

su različito nazvani i postoji različit broj slojeva. Postoje verzije ovog modela sa pet i sa

četiri sloja.

26 | P a g e

LITERATURA

[1] Baronica, Damir, 2000, Umrežavanje računala, Strijelac, Zagreb[2] Hadžialić Mesud, 2013, Predavanja ,Osnove telekomunikacija, Elektrotehnički fakultet Univeziteta u Sarajevu[3] Tanenbaum, Andrew,2005, Računarske mreže, prevod 4. izdanja, Mikroknjiga, Banja Luka

Internet izvori

[4] http://www.sveznadar.info/20-WINTipsTricks/100-MrezaUvod/12-Protokol-OSI-TCPIP.html [5] http://hr.wikipedia.org/wiki/TCP/IP[6] http://hr.wikipedia.org/wiki/Internetski_protokol[7] http://www.link-elearning.com/lekcija-Enkapsulacija-protokola_5720

27 | P a g e