Ji°φ Peterka: Co je Φφm ... v poΦφtaΦov²ch sφtφch (41):

VzßjemnΘ propojovßnφ sφtφ a RM ISO/OSI

Obr. 41.1.: P°edstava vzßjemnΘho propojovßnφ sφtφ v referenΦnφm modelu ISO/OSI

ReferenΦnφ model ISO/OSI samoz°ejm∞ poΦφtß s mo₧nostφ vzßjemnΘho propojovßnφ jednotliv²ch sφtφ - ve°ejn²ch i privßtnφch, rozlehl²ch i lokßlnφch - a v d∙sledku toho i s tφm, ₧e spojenφ mezi dv∞ma koncov²mi ·Φastnφky m∙₧e ve skuteΦnosti prochßzet p°es jednu Φi vφce mezilehl²ch sφtφ (kterΘ se v terminologii ISO oznaΦujφ jako podsφt∞, subnetworks). Pro transportnφ vrstvu, kterß zajiÜ¥uje p°φmou komunikaci koncov²ch ·Φastnφk∙, by ale tento fakt nem∞l b²t v∙bec viditeln² - proto referenΦnφ model ISO/OSI sv∞°uje veÜkerou agendu, spojenou se vzßjemn²m propojenφm podsφtφ, vrstv∞ sφ¥ovΘ (viz tΘ₧ obrßzek 41.1.).

Sφ¥ovß vrstva referenΦnφho modelu ISO/OSI se pak Φlenφ na t°i podvrstvy, a to (viz obr. 41.2.):

Obr. 41.2.: ╚len∞nφ sφ¥ovΘ vrstvy ISO/OSI na podvrstvy

• podvrstvu p°φstupu k podsφti (subnet access sublayer), pou₧φvajφcφ protokol SNDAP (SubNetwork Dependent Access Protocol),
• podvrstvu p°izp∙sobenφ podsφt∞ (subnet enhancement sublayer), s protokolem SNDCP (SubNetwork Dependent Convergence Protocol),
• podvrstvu °φzenφ vzßjemn∞ propojen²ch podsφtφ (internet sublayer), s protokolem SNICP (SubNetwork Independent Convergence Protocol)

Podvrstva p°φstupu k podsφti, kterß je z t∞chto t°φ podvrstev nejni₧Üφ, mß na starosti to, co jsme a₧ doposud p°isuzovali celΘ sφ¥ovΘ vrstv∞ jako takovΘ - tedy p°edevÜφm sm∞rovßnφ jednotliv²ch paket∙ Φi datagram∙ - ovÜem pouze v rßmci jednΘ konkrΘtnφ podsφt∞ (viz obrßzek 41.3.), kde platφ stejnß pravidla pro sm∞rovßnφ, kde se pou₧φvajφ stejnΘ adresy, kde jsou k dispozici stejnΘ p°enosovΘ slu₧by atd.

Obr. 41.3.: Pr∙chod dat propojovacφmi za°φzenφmi (IS, Intermediary System)

Sφt∞ odliÜnΘho typu samoz°ejm∞ vy₧adujφ r∙znΘ podvrstvy p°φstupu, kterΘ ovÜem poskytujφ nestejnΘ slu₧by, vypl²vajφcφ z odliÜnΘho charakteru mechanism∙ a princip∙, na kter²ch jsou tyto sφt∞ zalo₧eny. JednotlivΘ podvrstvy p°φstupu k podsφti proto jeÜt∞ nenφ mo₧nΘ mezi sebou vzßjemn∞ propojit. Mφsto toho je nutnΘ nejprve p°izp∙sobit jimi poskytovanΘ slu₧by jednotnΘmu standardu, co₧ mß za ·kol prost°ednφ ze t°φ zmφn∞n²ch podvrstev, podvrstva p°izp∙sobenφ podsφt∞ (viz op∞t obrßzek 41.3.).

Pro nejvyÜÜφ podvrstvu se pak vÜechny podsφt∞ "tvß°φ" stejn∞. Podvrstva °φzenφ vzßjemn∞ propojen²ch sφtφ pak ji₧ m∙₧e zajiÜ¥ovat vÜe, co je pot°eba k doruΦovßnφ jednotliv²ch paket∙ a₧ k jejich koneΦnΘmu p°φjemci - vΦetn∞ jejich pr∙chodu skrz jednu Φi n∞kolik mezilehl²ch sφtφ prost°ednictvφm existujφcφch propojovacφch za°φzenφ (IS, Intermediary System).

Pro sprßvnΘ pochopenφ smyslu prost°ednφ podvrstvy, tedy podvrstvy p°izp∙sobenφ podsφt∞, je vhodnΘ si pon∞kud up°esnit, v Φem mohou spoΦφvat odliÜnosti jednotliv²ch sφtφ resp. podsφtφ, a jak se projevujφ.

P°edstavme si jako p°φklad dv∞ lokßlnφ sφt∞, propojenΘ prost°ednictvφm ve°ejnΘ datovΘ sφt∞ na bßzi doporuΦenφ X.25. Jednφm z nejmarkantn∞jÜφch rozdφl∙ zde bude ji₧ samotnß povaha p°enosov²ch slu₧eb na ·rovni sφ¥ovΘ vrstvy. Zatφmco lokßlnφ sφt∞ budou nejspφÜe pou₧φvat nespojovanΘ (connectionless) slu₧by, sφ¥ na bßzi X.25 pou₧φvß spojovan² (connection-oriented) mechanismus virtußlnφ okruh∙. P°i p°enosu jednotliv²ch datagram∙ z jednΘ lokßlnφ sφt∞ do druhΘ je pak nutnΘ pro ka₧d² z nich v₧dy znovu z°φdit nov² virtußlnφ okruh, a po p°enesenφ datagramu jej zase ihned zruÜit (p°φpadn∞ jeÜt∞ chvφli poΦkat, zda nebude zßhy po₧adovßn p°enos dalÜφho datagramu, pro kter² by se ji₧ vytvo°en² virtußlnφ okruh dal jeÜt∞ vyu₧φt). Jde tedy vlastn∞ o emulaci mechanismu datagramovΘ slu₧by prost°ednictvφm mechanismu virtußlnφho okruhu, kterou zajiÜ¥uje prßv∞ podvrstva p°izp∙sobenφ podsφt∞.

DalÜφ mo₧nou odliÜnostφ je maximßlnφ velikost datov²ch paket∙ resp. rßmc∙ v jednotliv²ch podsφtφch. Nap°φklad sφt∞ na bßzi X.25 umo₧≥ujφ, aby datov² rßmec m∞l a₧ 32768 bit∙, zatφmco sφt∞ typu Ethernet (resp. IEEE 802.3) p°ipouÜtφ rßmce jen do velikosti 12144 bit∙, ale nap°φklad sφt∞ typu Token Bus (resp. IEEE 802.4) mohou p°enßÜet rßmce velikosti a₧ 65528 bit∙.

Obr. 41.4. P°edstava fragmentace
a/ transparentnφ
b/ netransparentnφ

ProblΘm nastßvß v okam₧iku, kdy pot°ebujeme p°enΘst pakety resp. rßmce urΦitΘ velikosti podsφtφ, kterß je schopna pracovat jen s menÜφmi pakety resp. rßmci - nap°φklad p°i p°enosu z jednΘ sφt∞ Token Bus do jinΘ sφt∞ Token Bus p°es ve°ejnou datovou sφ¥ na bßzi X.25. Z°ejm²m a v podstat∞ jedin²m mo₧n²m °eÜenφm je rozd∞lit p∙vodnφ velk² paket na n∞kolik menÜφch paket∙, tzv. fragment∙, a ty p°enΘst jako samostatnΘ celky. Otßzkou ovÜem je, kdo a kdy mß provΘst zp∞tnΘ sestavenφ jednotliv²ch fragment∙ do p∙vodnφho celku. Zde jsou mo₧nΘ dva zßkladnφ p°φstupy. Prvnφ z nich, oznaΦovan² jako transparentnφ fragmentace (transparent fragmentation, n∞kdy tΘ₧: intranet fragmentation), p°edpoklßdß, ₧e vÜechny fragmenty (dφlΦφ pakety) jsou zp∞tn∞ sestaveny do p∙vodnφho tvaru na v²stupu z tΘ podsφt∞, kterß fragmentaci vyvolala. OpaΦn² p°φstup, oznaΦovan² jako netransparentnφ fragmentace (nontransparent fragmentation, n∞kdy tΘ₧: internet fragmentation), poΦφtß naopak s tφm, ₧e jednotlivΘ fragmenty si do p∙vodnφho tvaru posklßdß a₧ jejich koncov² p°φjemce. Oba p°φstupy ilustruje obrßzek 41.4.

DalÜφ odliÜnosti mezi jednotliv²mi podsφt∞mi se t²kajφ nap°φklad odliÜnΘho zp∙sobu adresovßnφ a formßtu adres, pou₧φvan²ch v jednotliv²ch podsφtφch, mechanismu °φzenφ toku dat a p°edchßzenφ stavu zahlcenφ, zajiÜ¥ovßnφ sprßvy, hlßÜenφ nestandardnφch situacφ atd.

Podvrstva °φzenφ vzßjemn∞ propojen²ch sφtφ, nejvyÜÜφ ze t°φ podvrstev sφ¥ovΘ vrstvy, m∙₧e b²t koncipovßna tak, aby svΘ bezprost°edn∞ vyÜÜφ (tj. transportnφ) vrstv∞ poskytovala slu₧by bu∩ spojovanΘho, nebo naopak nespojovanΘho charakteru. V souΦasnΘ dob∞ se vÜak i v rßmci referenΦnφho modelu ISO/OSI, p∙vodn∞ orientovanΘho v²hradn∞ na slu₧by spojovanΘho charakteru, prosazuje spφÜe nespojovanß varianta. Organizace ISO p°ijala dokonce normu ISO 8473, definujφcφ protokol podvrstvy °φzenφ vzßjemn∞ propojen²ch podsφtφ (protokol SNICP, viz v²Üe). Tento protokol, znßm² tΘ₧ jako ISO Internet Protocol Φi jen ISO-IP, toti₧ p°edpoklßdß prßv∞ nespojovan² charakter poskytovan²ch p°enosov²ch slu₧eb. Je nezßvisl² na konkrΘtnφm charakteru podsφt∞, a je schopen zajistit jak transparentnφ, tak i netransparentnφ fragmentaci, sm∞rovßnφ, °φzenφ toku atd. Je do znaΦnΘ mφry inspirovßn obdobn²m protokolem IP (Internet Protocol) ze soustavy protokol∙ TCP/IP.