YPOSIT

1. YPOSIT Přednáška 11

2. Transporní vrstva • =Základní vlastnosti transportní vrstvy • =Zodpovědnosti transportní vrstvy • =Vlastnosti transportní vrstvy • =Protokoly transportní vrstvy • =TCP - TransmissionControlProtocol • =UDP – User Datagram Protocol • =Srovnání ostatních technologií transportní vrstvy

3. Základní vlastnosti • =Segmentace – dělení aplikačních dat na menší díly (segmenty, datagramy) na straně odesílatele dat • =Reassembling– zpětné složení dat na straně příjemce dat • =Identifikace aplikace pro kterou jsou data určena • =Multiplexing- Umožňuje používat více aplikací komunikujících po síti v jednom časovém okamžiku • =Zapoudřenídat a přidání hlavičky s řídícími a kontrolními informacemi

4. Segmentace a reassembling =Před odesláním dělí souvislý datový tok (data flow) z aplikace do segmentů (segmentace) a po přijetí je opět sestavuje (reassembling)

5. Identifikace aplikace • =Úkolem transportní vrstvy je identifikovat komunikace jednotlivých aplikací a předávat doručená data příslušné aplikaci • =Adresace na transportní vrstvě pomocí čísel portů identifikuje jednotlivé konverzace • =Číslo portu je 16-bitové - <0; 65535> • =V hlavičce segmentu/datagramu transportní vrstvy se vždy nachází číslo zdrojového a cílového portu • =Zdrojové číslo portu je spojeno se zdrojovou aplikací na vysílajícím počítači • =Je při prvním požadavku komunikace náhodně vygenerováno z čísel portů, které jsou větší než 1023 • =Cílové číslo portu je potom spojeno s cílovou aplikací, které data přijímá • =Je pevně přiděleno dané aplikaci (službě, procesu, daemonu) a klientská stanice ho musí dopředu znát

6. Adresace pomocí portů =Přidělování portů je řízeno doporučeními organizace IANA =http://www.iana.org/assignments/service-names-port- numbers/service-names-port-numbers.xml

7. Příklady well-known portů

8. Sockety =Určují jednu konkrétní komunikaci konkrétních aplikací mezi konkrétními uzly =Jsou tvořeny IP adresou uzlu a číslem portu na kterém naslouchá komunikující aplikace (zdrojového portu) =Např. 192.168.100.124:80 =V OS Windows je možné zobrazit aktuálně použité sockety příkazem netstat

9. Stavy socketů

10. Protokoly transportní vrstvy =Existuje množství protokolů transportní vrstvy • =Jsou rozdílné zejména v různých poskytovaných vlastnostech • =Využití konkrétního protokolu závisí na potřebách provozované aplikace =Mezi nejpoužívanější protokoly patří • =TCP – funguje spojovaně a spolehlivě, pozměňuje původní vlastnosti IP protokolu (vhodné pro typ služeb vyžadující vysokou spolehlivost přenosu) • =UDP – funguje nespojovaně a nespolehlivě (vhodné pro datově náročné přenosy s tolerancí nespolehlivosti) • =Další možné protokoly RTP, RTCP, SCTP, RTSP, RVSP – zajišťující obvykle specifické požadavky aplikací na přenos v reálném čase (multimédia, videokonference, VoIP...)

11. Přepínání LAN sítě =Přepínané LAN sítě • =Základní charakteristiky přepínaných sítí • =Prvky přepínaných sítí =Přepínač • =Principy přepínání • =Typy přepínačů

12. Přepínané LAN sítě • =Propojení výpočetních systémů do jedné sítě • =Může se odehrávat na různých vrstvách ISO modelu • =Nejběžněji se však děje na Data-Linkové vrstvě (L2 přepínačing)

13. Prvky přepínané sítě

14. Přepínač (Switch) • =Přepíná mezi více připojenými segmenty současně • =Samotné přepínání realizováno hardwarovými prostředky s vysokým stupněm paralelizace • =Jedná se o velmi rychlý proces • =Využití ASIC obvodů • =Může si v síti vynutit více deterministické chování • =Řízení toku dat • =Quality of Services – podpora priority provozu • =Dělí kolizní domény • =Rámce přeposílá pouze stanicím pro které jsou určeny

15. Přepínač (Switch) • =Ethernetové přepínače patří do rodiny tzv. transparentních mostů (transparent bridge) =Připojené stanice nevědí o jejich existenci =Rámec není při průchodu přes switch modifikován • =Přepínač se učí pasivním čtením zdrojových MAC adres z přenášených rámců • =Doručování rámců je řízeno MAC tabulkou, vytvořenou průběžným učením • =Rámce pro známé příjemce jsou odeslány příslušným portem • =Rámce pro neznámého příjemce jsou odeslány všemi ostatními porty • =Toto plně automatizované chování způsobuje problémy při redundantním zapojením přepínané sítě • =Broadcaststorm

16. Propojení přepínačů • =Médium podle typu portu na přepínači (UTP, optické vlákno) • =Většinou se jedná o křížený (crossover) UTP kabel • =Křížené UTP se obecně používá pro propojení zařízení pracujících na stejné vrstvě OSI modelu (switch-switch, router-router, PC-PC) • =Zařízení (switch) může podporovat funkci auto MDI/MDIX • =Takovéto rozhraní dokáže detekovat zda je potřebný crossover kabel a následně se přepnout do takového režimu, ve kterém není vyžadován křížený kabel • =Jinými slovy, pokud zařízení disponuje auto MDI/MDIX není třeba se starat jaký typ kabelu použít

17. DomainNameSystem (DNS) • =Komunikace mezi jednotlivými IP uzly probíhá na základě IP adres, které jednoznačně definují každého klienta rozsáhlé počítačové sítě • =Tento přístup je pro člověka nevhodný a těžko zapamatovatelný • =DNS (DomainNameSystem) je řešení, které umožňuje: • =využít symbolických adres • =skrýt nedostatky nebo strukturu sítě • =rozdělit síť dle logické přehlednosti • =definovat, vytvářet a spravovat přidělené zóny (rozdělit otevřenou síť do správních oblastí) • =možnost využití jmen při komunikaci není jediným důsledkem zavedení DNS • =Jmenný systém musí vyřešit problematiku: • =zásady tvorby, přidělování a správy jmen • =vytvoření a systematické údržby jmenné databáze • =zajištění komunikačních a převodních mechanizmů • =mnoho dalších problémů souvisejících s nasazením DNS

18. Domény • =Internet, respektive otevřená počítačová síť, je rozdělen do tzv. domén • =domény systému DNS zajišťují logické zpřehlednění a rozdělení jednotlivých fyzických částí do jednotného celku • =v rámci domény je možné vytvářet podskupiny – subdomény • =každá skupina má přiřazeno jméno, z jednotlivých jmen se pak skládá doménové jméno uzlu • =Doménové jméno: • =skládá se z řetězců vzájemně oddělených tečkou • =jméno se zkoumá zprava doleva • =nejvyšší instancí je tzv. root doména, vyjadřuje se tečkou zcela vpravo (většinou se vynechává) • =V root doméně jsou definovány tzv. generické domény –TLD • =Top LevelDomains: edu, com, net, org, mil, int, arpa a dvojznakové domény jednotlivých států (ISO-3166) • =jména tvoří stromovou strukturu • =první řetězec je jméno počítače, další řetězec je jméno nejnižší vnořené domény • =celé jméno může mít max. 255 znaků, jednotlivé řetězce max. 63 znaků • =řetězce mohou obsahovat písmena, číslice, pomlčky (nesmí být na začátku nebo na konci) • =možno používat malá i velká písmena • =na počítačích uvnitř domény je možné psát pouze jméno počítače bez domény