VyÜlo v t²denφku:CHIPweek
╚φslo:24/96
Datum:11. Φervna 1996
Strana:25
Rubrika/kategorie: Principy poΦφtaΦov²ch sφtφ
Modul: ReferenΦnφ model ISO/OSI
Dφl:2

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

Ji°φ Peterka

Vrstevnat² model

Kdy₧ se rodila celkovß koncepce referenΦnφho modelu ISO/OSI, nebylo mezi jejφmi autory mnoho pochyb o tom, ₧e by m∞lo jφt o vrstevnatΘ °eÜenφ, neboli o °eÜenφ Φlen∞nΘ na hierarchicky uspo°ßdanΘ vrstvy. NßzorovΘ odliÜnosti autor∙ se t²kaly spφÜe poΦtu vrstev a jejich urΦenφ, zatφmco konsensus o samotnΘ povaze vrstevnatΘho modelu a zp∙sobu jeho fungovßnφ byl vcelku bezproblΘmov².

╪eÜit jeden velk² a t∞₧k² ·kol jako jedin² celek je v₧dy t∞₧Üφ, ne₧ rozlo₧it jej na menÜφ kusy a ty °eÜit samostatn∞ - tuto pravdu lidΘ znajφ u₧ hodn∞ dlouho, a °φdφ se jφ v mnoha oborech svΘ Φinnosti. Nejinak tomu bylo i v situaci, kdy skupina odbornφk∙ pracujφcφ pro organizaci ISO m∞la navrhnout zßkladnφ koncepci ä₧ivotnφ filosofie" v oblasti poΦφtaΦov²ch sφtφ, poslΘze pojmenovanou jako ReferenΦnφ model ISO/OSI. Napomohla tomu ostatn∞ i celkovß podstata °eÜenΘho problΘmu, kterß si doslova °φkala o dekompozici po hierarchicky uspo°ßdan²ch vrstvßch. Z·Φastn∞nφ odbornφci proto velmi rychle dosp∞li ke konsensu o vrstevnatΘm modelu, a zaΦali diskutovat o jeho konkrΘtnφ podob∞.

Pravidla hry ve vrstevnatΘm modelu

Hlavnφ v²hodou dekompozice jednoho velkΘho problΘmu na n∞kolik problΘm∙ menÜφch je bezesporu snazÜφ zvlßdnutelnost - k tomu je ale nutnß mo₧nost samostatnΘho °eÜenφ dφlΦφch problΘm∙. P°edstavφme-li si pod dφlΦφmi problΘmy p°φmo jednotlivΘ hierarchicky uspo°ßdanΘ vrstvy, pak podmφnkou jejich samostatnΘ °eÜitelnosti je p°esnΘ vymezenφ rozhranφ mezi nimi, tak aby konkrΘtnφ zp∙sob °eÜenφ jednΘ vrstvy neovliv≥oval zp∙sob °eÜenφ jinΘ vrstvy - tj. aby se °eÜitelΘ jednΘ vrstvy nemuseli vßzat na to, co vymyslφ °eÜitelΘ jinΘ vrstvy. Vymezit takovΘto rozhranφ samoz°ejm∞ lze, ale vy₧aduje to u₧ mφt pom∞rn∞ jasnou p°edstavu o tom, kolik vrstev by m∞lo b²t a co by ka₧dß z nich m∞la d∞lat. A pak takΘ p°edstavu o tom, jak budou spolu jednotlivΘ vrstvy komunikovat.

P°edstava o vzßjemnΘ komunikaci mezi vrstvami vychßzφ z jejich hierarchickΘho uspo°ßdßnφ, a p°ipouÜtφ komunikaci pouze mezi sousednφmi vrstvami (ve smyslu jejich hierarchickΘho uspo°ßdßnφ) - p°edstavφme-li si tedy jednotlivΘ vrstvy navrÜenΘ nad sebou, m∙₧e ka₧dß z nich komunikovat jen s vrstvou bezprost°edn∞ ni₧Üφ, a s vrstvou bezprost°edn∞ vyÜÜφ. KonkrΘtnφ p°edstava jde dokonce jeÜt∞ o n∞co dßle, a blφ₧e vymezuje charakter tΘto komunikace: tato mß formu poskytovßnφ slu₧eb (kdy ni₧Üφ vrstva poskytuje svΘ slu₧by vyÜÜφ vrstv∞), resp. vyu₧φvßnφ slu₧eb (kdy vyÜÜφ vrstva vyu₧φvß slu₧eb vrstvy ni₧Üφ). P°esnß pravidla tΘto komunikace, tj. konkrΘtnφ zp∙sob vzßjemnΘho nabφzenφ a vyu₧φvßnφ slu₧eb, je pak ji₧ souΦßstφ definice rozhranφ mezi ka₧d²mi dv∞ma sousednφmi vrstvami, a pro mo₧nost nezßvislΘho °eÜenφ jednotliv²ch vrstev musφ b²t fixovßn - tak aby urΦitß vrstva mohla volat slu₧by bezprost°edn∞ ni₧Üφ vrstvy, a nemusela se starat o to jak jsou realizovßny.

DalÜφm p°edpokladem je i skuteΦnost, ₧e ke komunikaci mezi dv∞ma sousednφmi vrstvami nebude dochßzet chaoticky, resp. äna libovolnΘm mφst∞" v rßmci vzßjemnΘho rozhranφ. Zde se p°edpoklßdß existence p°esn∞ vymezen²ch äp°echodov²ch bod∙", p°es kterΘ bude veÜkerß komunikace prochßzet - v terminologii RM ISO/OSI jsou tyto body oznaΦovßny jako body SAP (Service Access Points). P°es tyto p°echodovΘ body si jednotlivΘ vrstvy budou p°edßvat svΘ po₧adavky i odpov∞di na n∞ ve form∞ specißlnφch äbalφΦk∙" (ve skuteΦnosti r∙zn²ch datov²ch jednotek, tzv. Data Units), ve kter²ch budou obsa₧eny jak specifikace po₧adavk∙ na provedenφ konkrΘtnφch slu₧eb, tak i jim p°φsluÜejφcφ data.

PartnerskΘ vrstvy a protokoly

Obrßzek 1.
P°edstava komunikace ve vrstevnatΘm modelu
Doposud naznaΦenß p°edstava komunikace se zatφm t²kala pouze hierarchicky uspo°ßdan²ch vrstev v rßmci jednotliv²ch uzl∙. KonkrΘtnφ vrstvy ovÜem plnφ svΘ ·koly ve spoluprßci se stejnolehl²mi vrstvami jin²ch uzl∙ - tj. komunikujφ se sv²mi partnersk²mi vrstvami na jin²ch uzlech. Zde je p°itom velmi d∙le₧itΘ, ₧e jde prßv∞ a pouze o stejnolehlΘ vrstvy, tj. o vrstvy na stejnΘ ·rovni hierarchickΘho uspo°ßdßnφ. KonkrΘtnφ pravidla komunikace mezi stejnolehl²mi vrstvami se p°itom obecn∞ oznaΦujφ jako protokoly, a jsou op∞t specifickΘ pro jeden konkrΘtnφ zp∙sob napln∞nφ toho, co danß vrstva mß zajistit.

Prßv∞ popsanß zßkladnφ pravidla fungovßnφ vrstevnat²ch model∙ nejsou specifickß jen pro ReferenΦnφ model ISO/OSI, kter²m se prßv∞ zab²vßme. P°ijφmajφ je za svΘ snad vÜechny existujφcφ sφ¥ovΘ modely a architektury, a nßsledn∞ se liÜφ spφÜe v tom, kolik vrstev zavßdφ a jakΘ ·koly jim p°isuzujφ.

DalÜφ v²hoda vrstevnat²ch model∙

Vedle mo₧nosti samostatnΘho °eÜenφ jednotliv²ch vrstev je dalÜφ obrovskou v²hodou vrstevnatΘ koncepce i mo₧nost alternativnφho °eÜenφ ni₧Üφch vrstev, bez v²razn∞jÜφho vlivu na vrstvy vyÜÜφ. Projevuje se to tφm, ₧e ·koly jednΘ a tΘ₧e vrstvy mohou b²t zajiÜ¥ovßny r∙zn²mi protokoly, resp. pro jednu a tutΘ₧ vrstvu mohou existovat r∙znΘ alternativnφ protokoly. Zkusme si naznaΦit n∞kterΘ praktickΘ d∙sledky - bude-li t°eba jedna Φßst soustavy vzßjemn∞ propojen²ch sφtφ äb∞hat" po Ethernetu, jinß po optickΘm vlßkn∞ technologiφ FDDI Φi ATM a jeÜt∞ jinß t°eba po pevnΘm okruhu telefonnφho typu, budou na n∞kolika nejni₧Üφch vrstvßch pou₧φvßny r∙znΘ protokoly, ale na vyÜÜφch vrstvßch by m∞lo b²t mo₧nΘ vystaΦit vÜude se stejn²mi protokoly, proto₧e na ·rovni t∞chto vyÜÜφch vrstev u₧ nebude rozdφl v konkrΘtnφ implementaci ni₧Üφch vrstev patrn².

Nebo jeÜt∞ jin² pohled: napadß vßs jak by bez rozd∞lenφ na vrstvy, vrstevnatΘho modelu a znaΦnΘ nezßvislosti implementace jednΘ vrstvy na druhΘ Ülo za°φdit nap°φklad to, aby jeden a tent²₧ sφ¥ov² produkt dokßzal pracovat na poΦφtaΦφch s r∙zn²mi sφ¥ov²mi kartami?


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