Podstawy Telekomunikacji
Tele - 05
Architektury warstwowe w
telekomunikacji
Opracowanie:
dr inż. M. Matusiak
Początki standaryzacji
• W 1984 r. ISO – Międzynarodowa
Organizacja Standaryzacji
(International Standarisation
Organisation) przedstawiła model
łączenia dwóch hostów – model OSI
(Open Systems Interconnect)
Cechy modelu ISO/OSI
• Nie określa fizycznych cech warstw, lecz wyłącznie
zasady ich współpracy (każdy producent może po
swojemu realizować zadania warstwy, byle
poprawnie mogły zer sobą współpracować)
• Poszczególne warstwy są niezależne od całości
• Każda warstwa jest programistycznie niezależna
• Hosty komunikują się ze sobą na poziomie
odpowiadających sobie warstw
• Każda warstwa ma specyficzny protokół
komunikacyjny
• W praktycznej wersji komunikacja między hostami
odbywa się wyłącznie na poziomie warstwy
fizycznej
Prezentacja warstw modelu
ISO/OSI
Wersja 7 warstw:
Od warstwy 1 do warstwy 7:
• Fizyczna (4 warstwy niższe transportu danych)
• Łącza danych
• Sieciowa
• Transportowa
• Sesji
(3 warstwy wyższe aplikacji)
• Prezentacji
• Aplikacji
(1) Warstwa fizyczna (Physical Layer)
• Realizuje połączenie fizyczne hostów
• Protokól V.35 opisuje warunki fizyczne uzyskania połączenia
(2) Warstwa łącza danych
(Data Link Layer)
• Zapewnia prawidłowe adresowanie (adresowanie fizyczne – MAC) i
dostarczanie danych między hostami
• Wykrywa błędy transmisji
• W tej warstwie odbywa się przełączanie (switching)
(3) Warstwa sieciowa – Network
Layer
• Odpowiada za wybór dróg (tras) komunikacji pomiędzy dwoma
hostami
• W tej warstwie realizowany jest routing
• Protokół IP (Internet Protocol) realizowany jest również w warstwie
3.
(4) Warstwa transportowa – Transport
Layer
• Realizuje transport danych, gwarantuje mechanizmy
transportu, łącznie z korekcją błędów
• Inicjuje, utrzymuje i finalizuje komunikację między hostami
• W tej warstwie działają protokóły: TCP i UDP
(5) Warstwa sesji – Session
Layer
• Zajmuje się procesami sterowania wymianą danych
• Przekierowywanie i odzyskiwanie danych
• Komunikacja między aplikacjami
• W warstwie sesji działają protokóły: SMTP, FTP i HTTP
(6) Warstwa prezentacji – Presentation Layer
• Zapewnia zaprezentowanie ekranowe informacji będących efektem
komunikacji pomiędzy hostami
• Rozpoznaje różne formaty danych i pozwala na ich wyświetlenie
• Realizuje kompresję danych dla szybszej ich transmisji
(7) Warstwa aplikacji – Application
Layer
• Jest warstwą współpracy pomiędzy aktywnymi aplikacjami
• Definiuje formaty wymienianych danych
• Opisuje sposoby reagowania OS na powstałe sytuacje w
komunikacji pomiędzy aplikacjami
• Ułatwia widzenie komunikacji sieciowej analogicznie do lokalnej
Formaty danych w modelu ISO/OSI
• Warstwy używają charakterystycznych dla siebie jednostek
protokołu: Protocol Data Unit – PDU
• Dane (Data) - stosują warstwy: 5, 6 i 7
• Segmenty (Segments) – warstwa 4 (transportowa)
• Pakiety (Packets) – warstwa sieciowa (dla protokołu IP: Datagram)
• Ramki (Frames) – warstwa łącza danych
• Bity (Bits) – warstwa fizyczna
Model warstwowy TCP/IP
• Warstwa dostępu do sieci (Network Access Layer) – protokoły
określają ramki i sposoby ich przesyłania w sieci
• Warstwa Internetu (Internet Layer) – determinuje skład pakietów,
format
• Warstwa transportowa (Transport Layer) – zapewnia bezbłędny
przesył danych
• Warstwa aplikacji (Application Layer) – realizuje interfejs
użytkownika (zwykle GUI) w postaci: programu pocztowego,
przeglądarki, komunikatora
TCP (Transmission Control Protocol) – struktury
danych
• Warstwa aplikacji – strumień
• Warstwa transportowa – segment
• Warstwa Internetu – datagram
• Warstwa dostępu - ramka
Protokól połączeniowy
UDP (User Datagram Protocol) – struktury
danych
• Warstwa aplikacji – wiadomość
• Warstwa transportowa – pakiet
• Warstwa Internetu – datagram
• Warstwa dostępu - ramka
Protokół bezpołączeniowy
Porównanie ISO/OSI i TCP/IP
ISO/OSI
TCP/IP
inne protokoły