RM OSI
Reference Model of Open SystΘm Interconnection
Tato architektura byla vytvo°enß v roce 1979 organizacφ ISO (Industrial Standard Organization).
Charakteristiky:
Fyzickß vrstva - Physical Layer - PL
Na tΘto vrstv∞ dochßzφ k p°enosu samotn²ch bit∙.
Kanßl - technick² prost°edek umo₧≥ujφcφ jednosm∞rn² p°enos dat.
Okruh - obousm∞rn² kanßl
Komutovan² - pouze slou₧φ po dobu p°enosu (telefonnφ linky)
Pevn² - je po°ßd k dispozici (pevnß linka)
P°enosovß mΘdia:
Koaxißlnφ kabel
- RG58 - 50 Ohm∙ - tenk² ethernet
- RG8 - 50 Ohm∙ - tlust² ethernet
- RG59 - 75 Ohm∙ - televiznφ kabel
- RG62 - 93 Ohm∙ - tenk² arknet
Kroucenß dvoulinka
T°φdy:
1., 2. Do 4 Mbps
3. 10 (16) Mbps
4. 20 Mbps
5. 100 Mbps (5++ 155 Mbps)
6. 622 Mbps
Optick² kabel
Single vidovΘ - mß jedno vlßkno. P°enos na dlouhΘ vzdßlenosti.
Multi vidovΘ
Bezdrßtov² p°enos
- Low power single frequence1-5 Mbps25 m
- High power single frequence 1-10 Mbps 100-1000 m
- Spread spectrum radio 2-6 Mbps 10 km
- MicrovlnΘ spojenφ
- Satelitnφ spojenφ
- InfraΦervenΘ spojenφ
Conection type
- Point to point (tiskßrna - poΦφtaΦ)
- Multi point ( jeden vysφlaΦ vφce p°φjimaΦ∙
FyzickΘ topologie sφtφ
Typy p°enos∙ dat
╚tenφ hodnot ze signßlu
Current state - Φtenφ aktußlnφ hodnoty v danΘm okam₧iku. Podle stavu se vyhodnotφ hodnota.
State transition - m∞°φ se zm∞na signßlu
Manchester - synchronizace na ·rovni bit∙. ╚asovß synchronizace.
Z 1 na 0 = 1
Z 0 na 1 = 0
Unipolßrnφ
Modulace analogovΘho signßlu
zm∞na amplitudy
zm∞na fßze
╚asovß synchronizace
Asynchronnφ - ka₧d² bit mß jinou dΘlku. Nutnost Start a Stop bit∙.
P°i asynchronnφm sΘriovΘm p°enosu mohou b²t jednotlivΘ znaky (p°esn∞ji znaΦky) p°enßÜeny s libovoln²mi Φasov²mi odstupy mezi sebou. P°φjemce pak ovÜem nem∙₧e p°edem v∞d∞t, kdy zaΦφnß dalÜφ znak, a proto musφ b²t schopen jeho p°φchod podle vhodnΘho p°φznaku rozpoznat. Tφmto p°φznakem je tzv. start-bit (tΘ₧ rozb∞hov² prvek), kter²m zaΦφnß ka₧d² asynchronn∞ p°enßÜen² znak. P°φchod start-bitu je pro p°φjemce souΦasn∞ i mo₧nostφ sprßvn∞ si nastavit svΘ m∞°φtko Φasu (p°esn∞ji svou Φasovou zßkladnu). To je nutnΘ proto, aby p°φjemce sprßvn∞ urΦil ΦasovΘ okam₧iky, kdy mß vyhodnocovat stav jednotliv²ch datov²ch bit∙, kterΘ po start-bitu nßsledujφ.
Za vlastnφmi datov²mi bity m∙₧e nßsledovat jeden tzv. paritnφ bit (viz dßle) a koneΦn∞ tzv. stop-bit (tΘ₧ zßv∞rn² prvek), jeho₧ dΘlka obvykle odpovφdß dΘlce jednoho nebo dvou datov²ch bit∙. Stop-bit v sob∞ nenese ₧ßdnou informaci; jeho smyslem je pouze zajistit urΦit² minimßlnφ odstup mezi jednotliv²mi znaky - vyslßnφ nßsledujφcφho znaku m∙₧e zaΦφt nejd°φve po odvysφlßnφ celΘho p°edchozφho znaku, tedy vΦetn∞ jeho stop-bitu.
Synchronnφ - jsou sesynchronizovanΘ signßly.
P°i synchronnφm p°enosu jsou obvykle p°enßÜeny celΘ bloky znak∙. DatovΘ bity jednotliv²ch znak∙ p°itom nßsledujφ t∞sn∞ po sob∞, bez jak²chkoli Φasov²ch odstup∙, a nejsou proklßdßny ₧ßdn²mi start- Φi stop-bity (mohou vÜak b²t dopln∞ny jednφm paritnφm bitem). ZaΦßtek bloku je indikovßn jednφm nebo n∞kolika specißlnφmi synchronizaΦnφmi znaky (tzv. znaky SYN), jejich₧ hlavnφm smyslem je zajistit pot°ebnou Φasovou synchronizaci odesilatele i p°φjemce - tzn. pomoci p°φjemci p°esn∞ stanovit ΦasovΘ okam₧iky, ve kter²ch mß vyhodnocovat jednotlivΘ datovΘ bity. Blok znak∙ je pak op∞t zakonΦen synchronizaΦnφmi znaky, kterΘ mohu (ale nemusφ) b²t nep°etr₧it∞ vysφlßny a₧ do zaΦßtku nßsledujφcφho datovΘho bloku.
Synchronnφ p°enos je obecn∞ rychlejÜφ ne₧ asynchronnφ, nebo¥ nenφ zatφ₧en re₧iφ p°ipadajφcφ na start- a stop-bity. Jeho technickß a programovß realizace vÜak b²vß pon∞kud slo₧it∞jÜφ ne₧ u p°enosu asynchronnφho.
Typy synchronizacφ:
P°enos podle Üφ°ky pßsma
Broad Bend - vφce signßl∙ v kanßlu
Multiplexing
Time divizion multiplexing - rozd∞lφm kanßl na ·seky. Ty p°id∞lφm stanicφm.
Statistical multiplexing - rozd∞lφm kanßl na ·seky. P°id∞lφm pouze t∞m, kterΘ majφ po₧adavek na p°enos.
Za°φzenφ pracujφcφ na fyzickΘ vrstv∞
Linkovß vrstva - Data Link Layer - DLL
P°enßÜφ framy. ZajiÜ¥uje spojenφ mezi dv∞ma prvky na stejnΘm segmentu. Tato vrstva se sklßdß ze dvou podvrstev.
1) Media Access Control - MAC
Mß na starosti fyzickΘ adresovßnφ. ╪φzenφ p°φstupu k mΘdiu, je hardwarov∞ zßvislß.
Logickß topologie - nezßvislß na rozmφst∞nφ drßt∙
BUS- jedna stanice vyÜle signßl, vÜechny ho p°φjmou.
RING - 1 stanice vyÜle signßl, p°φjme jedna v danΘm sm∞ru
p°.: Token Ring - Fyzicky - hv∞zda. Logicky - kruh.
Media Access - p°φstup k mΘdiu. Ve framu je zabudovßna zdrojovß i cφlovß adresa.
Metody p°φstupu:
Metody p°φstupu:
CSMA/CD - Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection. Stanice naslouchß na sφti, jestli ₧ßdnß stanice nevysφlß, tak zaΦne vysφlat data.Vysφlß-li v tΘm₧e okam₧iku i jinß stanice, dojde ke kolizi. Dojde-li ke kolizi, tak stanice vyÜle koliznφ signßl (JAM PATTERN). Ostatnφ stanice po obdr₧enφ koliznφho signßlu stornujφ obdr₧en² paket. Stanice op∞t poslouchß, pokud ₧ßdnß stanice nevysφlß, tak zaΦne zase vysφlat. Tato metoda je celkem rychlß. Minimßlnφ dΘlka framu musφ b²t 64 B (n∞kterß literatura uvßdφ dΘlku 72B).
CSMA/CA - Carrier Sense Multiple Aceess/Collision Avoidance. Kdy₧ je volno, oznßmφm vysφlßnφ, nedojde ke kolizi dat, ale ke kolizi vysφlacφ sekvence. Pomalß metoda.
Determenistickß metoda. M∙₧e se ztratit peÜek nebo se nßhodou ud∞lß dalÜφ. Proto je zde Monitor, kter² to sleduj. Vypne-li se, tak se stanice dohodnou, kdo bude Monitor. Slo₧itß implementace (software).
Determenistickß - ╪φdφcφ poΦφtaΦ urΦuje, kterß stanice bude vysφlat. Musφ b²t spolehliv² °φdφcφ poΦφtaΦ.
2) Logical Link Control
╪φzenφ p°enosu je na logickΘ ·rovni. Nenφ hardwarovΘ zßvislΘ.╚asovß synchronizace framu.
Connestion serveces - spojovΘ slu₧by. ╪φzenφ toku FLOW CONTROL - potvrzovßnφ, °φzenφ rychlosti. Kontrola chyb ERROR CONTROL.
Flow Control
JednoduchΘ potvrzovßnφ.
SkupinovΘ potvrzovßnφ (poÜlu vφc a potom potvrdφm). Nedojde-li potvrzenφ v Φase T, tak poÜlu jeÜt∞ jednou cel² frame.
Sliding Window - Tato metoda umo₧≥uje potvrzovßnφ a °φzenφ rychlosti p°enosu. MenÜφ okΘnko = pomalejÜφ p°enos.
Error Control - M∙₧e bu∩ pouze detekovat chyby, nebo je m∙₧e i opravovat.
- kontrolnφ souΦet
- Hemingova krychle - co je blφ₧ je sprßvn∞
- 1 0 1 - nemohu opravit
- 11 00 11 chyba 11 01 11 - nemohu opravit
- 111 000 111 chaba 111 010 111 - no opravit
Aktivnφ prvky
Sφ¥ovß vrstva - Network Layer
DoruΦuje data od jejich zdroje a₧ k jejich koncov²m adresßt∙m.
Zajiܥuje:
Mß n∞kolik Φßstφ:
u IPX ve t°etφ vrstv∞
Metoda horkΘ brambory - Tato metoda mß zabra≥ovat p°ehlcenφ routeru. Cφtφ-li se dan² router zaneprßzdn∞n poÜle vÜe dalÜφm mΘn∞ zahlcenΘmu.
Packet sφ¥ovΘ vrstvy = DATAGRAM
Fungovßnφ sφ¥ovΘ vrstvy
Metody:
Spolehlivost p°enosu - Potvrzovßnφ paket∙
Spojovanost p°enosu - vyΦlen∞nφ p°esnΘho komunikaΦniho kanßlu a potΘ p°enos vÜech dat. Opakem je nespojovanost, co₧ rozd∞lφ data na vφce Φßstφ, kterΘ jsou posφlßny r∙zn²mi cestami.
Aktivnφ prvky sφ¥ovΘ vrstvy:
ROUTER - mß za ·kol najφt nejlepÜφ cestu na zßklad∞ METRIKY (METRIKA - urΦitß kritΘria a pravidla pro v²b∞r cesty. Nap°.: rychlost, cena, ...)
Metody vyhledßvßnφ cesty:
Nalezenφ cesty:
Vyhledßnφ nejlepÜφ cesty - zalo₧eno na routovacφch tabulkßch, jejich dynamick² obsah vznikß na zßklad∞ komunikace router∙. StatickΘ tabulky vytvß°φ sßm sprßvce. Existuje n∞kolik tip∙ algoritm∙ vyhledßvßnφ. D∞lφ se na dv∞ kategorie (spec. Protokoly pro komunikaci mezi routery a pro tvorbu z tabulek).
DEFAULT GATEWAY - pokud nemßm p°φjemce v tabulce (odkaz na router ve 3. Vrstv∞) jsou data automaticky posφlßna na defaultnφ adresu, kterß se urΦuje.
Transportnφ vrstva - Transport Layer
P°enos dat mezi libovoln²mi prvky sφt∞. Odd∞lena od sφt∞, pouze komunikuje mezi dv∞mi uzly.
Sprßva spojenφ
Je zde definovßn port (Φßst adresy TCP/IP)
Symbolickß jmΘna v sφti - (comenius, sergej, post.cz,...)
RelaΦnφ vrstva - Session Layer
DIALOG MANAGEMENT - navß₧e spojenφ, probφhß spojenφ, ukonΦφ spojenφ. Slou₧φ pro p°enos soubor∙.
Typy dialog∙
PrezentaΦnφ vrstva - Presentation Layer
Mß na starosti
AplikaΦnφ vrstva - Application Layer
Komunikuje s aplikacemi. Aplikace dß po₧adavek na sφ¥ aplikaΦnφ vrstv∞. Jsou zde definovßny zßkladnφ slu₧by jako Elektronickß poÜta, FTP, WWW.
