Základní popis síťového modelu TCP/IP a srovnání s ISO/OSI. Flashcards
(6 cards)
Síťový model TCP/IP
Navzdory názvu TCP/IP označuje celou sadu protokolů a náhledů na stavění a fungování datových sítí. Na rozdíl od ISO/OSI je praktická pro reálnou implementaci.
TCP/IP je pragmatický model, který vznikl jako součást vývoje internetu. Byl vytvořen na základě praktických požadavků, aby podpořil komunikaci mezi různými systémy v rámci ARPANETu. Jeho hlavní výhodou je flexibilita a orientace na implementaci.
Při vytváření RM OSI měly hlavní slovo organizace kladoucí důraz na vlastnosti sítě (na jejich spojovaný a spolehlivý charakter) s tím, že připojované hostitelské počítače nebudou muset provádět tolik práce. Vyšší vrstvy ale nemohly spoléhat na opravy vrstev nižších a spolehlivost si musely zajišťovat samy, a ve výsledku se tím zabývala každá vrstva.
Tvůrci TCP/IP naopak vycházeli z předpokladu, že zajištění spolehlivosti je problémem koncových zákazníků a mělo by být řešeno až na úrovni transportní vrstvy a výše. Komunikační síť nemusí ztrácet část přenosové kapacity kontrolou a opakovaným vysíláním paketů a je tak plně využita vlastními datovými přenosy. V síti může dojít ke ztrátě či zahození paketu bez varování a snahy o nápravu, pakety by však neměly být zahazovány bezdůvodně (naopak by se o doručení měly snažit: best effort). TCP/IP předpokládá jednoduchou a rychlou podsíť ke které se připojují inteligentní počítače.
TCP/IP - Vrstva Síťového rozhraní
Kombinuje funkce linkové a fyzické vrstvy modelu OSI.
Zajišťuje přístup k fyzickému médiu a přenos dat mezi zařízeními.
Protokoly: Ethernet, Wi-Fi.
Ovládání konkrétní přenosové cesty mezi dvěma síťovými
prvky. Není blíže specifikována protože je závislá na přenosové technologii.
TCP/IP - Internetová vrstva
Zajišťuje směrování a doručování datagramů mezi sítěmi.
Protokoly: IP (IPv4, IPv6), ICMP, ARP.
Realizace protokolem IP (v4, v6). Funkčně odpovídá síťové vrstvě ISO/OSI modelu a bývá tak i označována. Předává pakety mezi odesílatelem a příjemcem přes mezilehá zařízení (směrovače). Jde o nespojovanou datagramovou službu, která se musí vyrovnávat s odlištnostmi částí cesty (odlišné adresy, různá maximální velikost paketů).
TCP/IP - Transportní vrstva
Odpovídá za end-to-end komunikaci, spolehlivé doručování dat a řízení toku.
Protokoly: TCP (spolehlivý přenos) a UDP (nespolehlivý přenos, nižší režie).
Zajištění přenosu mezi dvěma koncovými účastníky (aplikačními programy). Podle nároků reguluje tok dat oběma směry, zajišťuje spolehlivost přenosu a mění nespojovaný charakter internetové vrstvy na spojovaný. Bývá realizována spolehlivým protokolem TCP (Transmission Control Protocol), nespolehlivým UDP (User Datagram Protocol) nebo i jinými.
TCP/IP - Aplikační vrstva
Kombinuje funkce aplikační, prezentační a relační vrstvy modelu OSI.
Zajišťuje interakci mezi aplikacemi uživatele a síťovými službami.
Protokoly: HTTP, FTP, SMTP, DNS, DHCP.
Případné prezentační a relační služby (šifrování, komprese) si musí aplikace realizovat samy (a pokud je aplikace nevyžaduje, nevzniká zbytečná režie).
TCP-IP - Propojování sítí
TCP/IP protokolový model je navržen tak, aby umožňoval propojení sítí různých typů – od lokálních sítí (např. Ethernet) až po veřejné datové sítě a internet.
Hlavní cíle:
Umožnit libovolnému zařízení (uzlu) komunikovat s jakýmkoliv jiným – bez ohledu na to, kolik a jaké sítě je dělí.
Poskytnout uživateli dojem, že pracuje s jednotnou celosvětovou sítí – ačkoli jde ve skutečnosti o soubor mnoha dílčích sítí, propojených pomocí směrovačů (routerů).
Síťová vrstva a IP protokol
Klíčové výhody:
Jednotný formát IP adres – každý uzel v síti je jednoznačně identifikován.
Globální adresování – nezávislé na fyzickém umístění nebo typu sítě.
Standardizovaný formát dat (IP paketů) – umožňuje přenos mezi různými sítěmi.
Každé zařízení má fyzickou adresu spjatou s konkrétním hardware. Pomocí MAC nelze komunikovat mezi různými sítěmi, proto jsou definovány globálně platné IP adresy.
Poznámka: MAC adresy jsou neměnné a spojeny s hardwarem. Pro komunikaci mezi různými sítěmi však nestačí – proto TCP/IP využívá IP adresy, které umožňují směrování dat skrz více sítí.