VyÜlo v t²denφku: COMPUTERWORLD
╚φslo:24/92
RoΦnφk:1992
Rubrika/kategorie: Co je Φφm ... v poΦφtaΦov²ch sφtφch
Dφl:35

zp∞t do archivu Φlßnk∙ | rejst°φk | p°edchozφ dφl | nßsledujφcφ dφl

Ji°φ Peterka: Co je Φφm ... v poΦφtaΦov²ch sφtφch (35)

Transportnφ vrstva

Hlavnφm ·kolem transportnφ vrstvy referenΦnφho modelu ISO/OSI je poskytovat efektivnφ p°enosovΘ slu₧by svΘ bezprost°edn∞ vyÜÜφ (tj. relaΦnφ) vrstv∞. Tyto slu₧by p°itom mohou mφt spojovan² (connection-oriented) i nespojovan² (connectionless) charakter. Stejn² charakter a stejnou podstatu vÜak majφ i slu₧by sφ¥ovΘ vrstvy, kterΘ transportnφ vrstva sama vyu₧φvß. Do znaΦnΘ mφry analogickΘ jsou v obou vrstvßch i mechanismy adresovßnφ a °φzenφ toku dat. Zßkonit∞ se pak nabφzφ otßzka, proΦ je vlastn∞ nutnß samostatnß transportnφ vrstva, kdy₧ alespo≥ na prvnφ pohled nenabφzφ nic principißln∞ jinΘho, ne₧ vrstva sφ¥ovß?

Obrßzek 35.1.
Obr. 35.1.: P°edstava pr∙chodu dat vrstvami
Odpov∞∩ na tuto otßzku je skryta v obrßzku, kter² jsme si ukßzali ji₧ ve 32. dφlu, a kter² nynφ pou₧ijeme znovu jako obrßzek 35.1. Ukazuje toti₧, ₧e komunikace dvou koncov²ch ·Φastnφk∙ se transportnφ vrstva z·Φast≥uje jen na obou koncov²ch poΦφtaΦφch, zatφmco v jednotliv²ch meziuzlech se na p°enosu podφlφ jen t°i nejni₧Üφ vrstvy - fyzickß, linkovß a sφ¥ovß. V p°φpad∞ rozlehl²ch sφtφ jsou tyto mezilehlΘ uzly (tΘ₧: uzly IMP, viz 32. dφl) Φasto jen p°epojovacφmi uzly v rßmci komunikaΦnφ podsφt∞, a vyÜÜφ vrstvy u nich nemusφ b²t v∙bec realizovßny. Tak je tomu nap°φklad u v∞tÜiny ve°ejn²ch datov²ch sφtφ, kterΘ jsou provozovßny nejr∙zn∞jÜφmi spojov²mi organizacemi. A zde je prßv∞ kßmen ·razu - je-li komunikaΦnφ podsφ¥ majetkem spojovΘ organizace, musφ u₧ivatelΘ a jejich koncovΘ (hostitelskΘ) poΦφtaΦe vystaΦit s tφm, co jim komunikaΦnφ podsφ¥ prost°ednictvφm svΘ sφ¥ovΘ vrstvy nabφzφ. Cht∞jφ-li n∞co jinΘho - nap°φklad spolehlivou p°enosovou slu₧bu mφsto nespolehlivΘ, spolehliv∞jÜφ mφsto mΘn∞ spolehlivΘ, spojovanou mφsto nespojovanΘ apod. - musφ si vÜe pot°ebnΘ zajistit sami. A to prßv∞ v transportnφ vrstv∞.

K Φemu slou₧φ transportnφ vrstva?

Transportnφ vrstva je tedy v referenΦnφm modelu ISO/OSI p°edevÜφm proto, aby vyÜÜφm vrstvßm poskytovala kvalitn∞jÜφ p°enosovΘ slu₧by, ne₧ jakΘ ve skuteΦnosti dokß₧e poskytovat vrstva sφ¥ovß. SouΦasn∞ s tφm pak m∙₧e u₧ivatele resp. vyÜÜφ vrstvy odsti≥ovat od konkrΘtnφch specifik pou₧φvanΘ komunikaΦnφ podsφt∞, od jejφ p°enosovΘ technologie, a p°edevÜφm pak od vÜech nedokonalostφ podsφt∞. Transportnφ vrstva je tedy vlastn∞ rozhranφm mezi poskytovateli p°enosov²ch slu₧eb (komunikaΦnφ podsφtφ) a jejich u₧ivateli (nejvyÜÜφmi t°emi vrstvami). Je takΘ "poslednφ instancφ", kterß m∙₧e zm∞nit nespojovan² charakter poskytovanΘ p°enosovΘ slu₧by na spojovan² a naopak. To je mo₧nΘ ud∞lat takΘ na ·rovni sφ¥ovΘ vrstvy (jak jsme si naznaΦili ve 33. dφlu naÜeho serißlu), nikoli vÜak ji₧ na ·rovni vyÜÜφch vrstev, kterΘ jsou u₧ivateli t∞chto slu₧eb (viz tΘ₧ obrßzek 35.2.)

Sφ¥ovΘ vs. transportnφ spojenφ

Obrßzek 35.2.
Obr. 35.2.: SpojovanΘ a nespojovanΘ slu₧by v ISO/OSI modelu
K lepÜφmu pochopenφ ·lohy transportnφ vrstvy nßm pom∙₧e bli₧Üφ p°iblφ₧enφ rozdφlu mezi transportnφm a sφ¥ov²m spojenφm. Transportnφ spojenφ (transport connection) je spojenφ, kterΘ vznikß mezi dv∞ma entitami transportnφ vrstvy (v p°φpad∞ spojovan²ch slu₧eb). Ve skuteΦnosti je vÜak realizovßno prost°ednictvφm ni₧Üφch vrstev, tedy prost°ednictvφm sφ¥ov²ch spojenφ (network connections) jako spojenφ mezi dv∞ma entitami na ·rovni sφ¥ovΘ vrstvy. Standardn∞ se ka₧dΘ jednotlivΘ transportnφ spojenφ realizuje prost°ednictvφm jednoho sφ¥ovΘho spojenφ. Pokud ale transportnφ spojenφ po₧aduje vyÜÜφ p°enosovou kapacitu, ne₧ jakou dokß₧e zajistit jedno sφ¥ovΘ spojenφ, m∙₧e b²t jedno transportnφ spojenφ zajiÜ¥ovßno pomocφ vφce spojenφ sφ¥ov²ch. Transportnφ vrstva se pak starß o rozd∞lenφ p°enßÜen²ch dat mezi jednotlivß sφ¥ovß spojenφ tak, aby to pro vyÜÜφ vrstvy bylo transparentnφ (tj. neviditelnΘ).

M∙₧e vÜak nastat i opaΦn² p°φpad. Pokud je zapot°ebφ vytvo°it vφce transportnφch spojenφ s relativn∞ mal²mi nßroky na p°enosovou kapacitu, m∙₧e b²t v₧dy n∞kolik z nich realizovßno prost°ednictvφm jedinΘho sφ¥ovΘho spojenφ. Takovßto pot°eba nastßvß nap°. p°i pou₧itφ vφce terminßl∙, z nich₧ ka₧d² vy₧aduje samostatnΘ transportnφ spojenφ se vzdßlen²ch poΦφtaΦem. Jsou-li ale tyto terminßly pou₧φvßny spφÜe p°φle₧itostn∞ a jsou-li fyzicky blφzko sebe, m∙₧e b²t dosti neekonomickΘ z°izovat pro ka₧d² z nich samostatnΘ sφ¥ovΘ spojenφ. Pot°ebnΘ p°epφnßnφ (multiplexovßnφ) jednoho sdφlenΘho sφ¥ovΘho spojenφ mezi vφce transportnφch spojenφ pak zajiÜ¥uje op∞t transportnφ vrstva.

Kvalita slu₧eb sφ¥ovΘ vrstvy

Pro transportnφ vrstvu je velmi podstatnΘ, jakou kvalitu m∙₧e p°edpoklßdat u slu₧eb, kterΘ jφ poskytuje sφ¥ovß vrstva. TΘto kvalit∞ pak musφ b²t p°izp∙sobeny p°enosovΘ protokoly transportnφ vrstvy, majφ-li vyÜÜφ vrstvy odsti≥ovat od vÜech specifik a nedokonalostφ komunikaΦnφ podsφt∞ resp. sφ¥ovΘ vrstvy.

Slu₧by sφ¥ovΘ vrstvy se v tΘto souvislosti rozd∞lujφ na t°i kategorie - viz tabulka 35.3. Do kategorie A pat°φ sφ¥ovΘ slu₧by, kterΘ ztrßcφ Φi p°enßÜφ s chybou jen zcela zanedbatelnΘ procento paket∙, a u kter²ch prakticky nedochßzφ k v²padk∙m ji₧ jednou navßzan²ch spojenφ. TakovΘto sφ¥ovΘ slu₧by lze pova₧ovat za (tΘm∞°) dokonalΘ, a transportnφ vrstva pak mß p°i jejich pou₧itφ nejmΘn∞ prßce. Kvality kategorie A dosahujφ sφ¥ovΘ slu₧by n∞kter²ch lokßlnφch sφtφ, zatφmco v p°φpad∞ rozlehl²ch sφtφ je kategorie A vzßcn∞jÜφ ne₧ Üafrßn.

Kategorie Vlastnosti
A bez chyb p°i p°enosu paket∙ a bez v²padk∙ spojenφ
B bez chyb p°i p°enosu paket∙, s v²padky spojenφ
Cs chybami p°i p°enosu paket∙, s v²padky spojenφ
Tabulka 35.3. Kategorie p°enosov²ch slu₧eb na ·rovni sφ¥ovΘ vrstvy
Do kategorie B spadajφ sφ¥ovΘ slu₧by, kterΘ jsou z hlediska p°enosu jednotliv²ch paket∙ stejn∞ spolehlivΘ jako kategorie A, ale u kter²ch dochßzφ Φast∞ji k v²padk∙m spojenφ. Tedy k situacφm, kdy z r∙zn²ch d∙vod∙ (p°etφ₧enφ, poruchy hardwaru, chyby v softwaru apod.) dochßzφ k p°edΦasnΘmu ukonΦenφ (v²padku) d°φve navßzanΘho spojenφ. Transportnφ vrstva se s tφm dokß₧e ·Φinn∞ vyrovnat (op∞tovn²m navßzßnφm novΘho sφ¥ovΘho spojenφ) a existenci v²padk∙ p°ed vyÜÜφmi vrstvami skr²t. Mß s tφm vÜak samoz°ejm∞ "vφce prßce", ne₧ v p°φpad∞ sφ¥ov²ch slu₧eb kategorie A. Do kategorie B spadß obvykle v∞tÜina ve°ejn²ch datov²ch sφtφ na bßzi doporuΦenφ X.25.

Do kategorie C pak pat°φ vÜechny ostatnφ sφ¥ovΘ slu₧by. Transportnφ vrstva je musφ pova₧ovat za nespolehlivΘ, a pot°ebnou spolehlivost zajistit sama. Protokoly transportnφ vrstvy, kterΘ musφ vyu₧φvat slu₧by tΘto kategorie, jsou pak samoz°ejm∞ neslo₧it∞jÜφ a nejkomplikovan∞jÜφ.

T°φdy transportnφch protokol∙

ReferenΦnφ model ISO/OSI se vyrovnßvß s odliÜnou kvalitou slu₧eb na ·rovni sφ¥ovΘ vrstvy zavedenφ p∞ti r∙zn²ch t°φd p°enosov²ch protokol∙ na ·rovni transportnφ vrstvy (transportnφch protokol∙) - viz tabulka 35.4.

T°φda transportnφch protokol∙ Kategorie sφ¥ov²ch slu₧eb Funkce
TP0A jednoduchß obßlka sφ¥ov²ch protokol∙
TP1 B zotavenφ z v²padk∙ sφ¥ov²ch spojenφ
TP2 A multiplexovßnφ jednoho sφ¥ovΘho spojenφ mezi vφce transportnφch spojenφ
TP3 B multiplexovßnφ a zotavenφ z v²padk∙
TP4Cdetekce a oprava chyb, zotavenφ z v²padk∙
Tabulka 35.4.: T°φdy transportnφch protokol∙


zp∞t do archivu Φlßnk∙ | rejst°φk | p°edchozφ dφl | nßsledujφcφ dφl
Tento Φlßnek m∙₧e b²t voln∞ Üφ°en, pokud se tak d∞je pro studijnφ ·Φely, na nev²d∞leΦnΘm zßklad∞ a se zachovßnφm tohoto dov∞tku. Podrobnosti hledejte zde, resp. na adrese http://archiv.czech.net/copyleft.htm