Datornätverk A – lektion 2 Fortsättning: Kapitel 2, TCP/IP-modellens 5 nivåer

Figure 2.2 Internet layers TCP, UDP IP Ethernet

Figure 2.4 An exchange using the Internet model

Lager 1 Det fysiska lagret ansvarar för transmission av enskilda databitar från en nod till nästa. Detta kan innefatta: Kontakter Elektriska nivåer Modulation Multiplextekniker Bitsynkronisering Kretskoppling Exempel: RS232.

Lager 2 Datalänklagret är protokoll för transmission av ramar (frames) från en nod till nästa. Detta kan innefatta: Fleraccessprotokoll (multiple access control=MAC) för att undvika kollisioner Adressering inom LAN:et/länken (nätverkskortens fysiska MAC-adresser eller nivå 2-adress). Felhantering (t.ex. vid trådlös kommunikation eller telefonnätsmodem) Exempel: Ethernet ligger på lager 1 och 2.

Figure 2.8 Example 1 I Figure 2.8 sänder en nod med fysisk adress 10 en ram (dvs ett paket på nivå 2) till en nod med fysisk adress 87. De två noderna är förbundna med en länk. Ramens huvud (header H2) innehåller bl.a. avsändarens och mottagarens fysiska adress. Ibland används en svans (trailer T2) som innehåller felrättande och/eller felupptäckande kod.

Lager 3 Nätverkslagret ansvarar för vidareförmedling av paket “end-to-end”, dvs via kedjan av datalänkar från den ursprungliga källan till den slutliga destinationen. Detta innefattar WAN- adressering (t.ex. IP-adresser) och routingprotokoll. Exempel: IP-protokollet.

Figure 2.11 Example 2 I figur 2.11 vill vi sända data från en nod med logisk nätverksadress (IP-adress) A och fysisk adress 10 till en nod med IP-adress P och fysisk adress 95. De två enheterna befinner sig i olika LAN. Därför kan vi inte enbart använda deras fysiska adress. Den fysiska adressen kan enbart användas vid kommunikation inom ett LAN. De två routrarna förstår av IP-adressen vilken väg paketen ska vidareförmedlas, och ändrar paketets fysiska adressering.

Lager 4 Transportlagret ansvarar för leverans av meddelanden “end-to-end”, från en process på avsändardatorn till en process på mottagardatorn. Detta kan innefatta: portnummer, virtuell kretskoppling, dvs flödesstyrning, felkontroll, segmentnumrering, omsändning, ordning av segment. (TCP-protokollet. Ej UDP- protokollet.)

Figure 2.14 Example 3

Example 3 Figur 2.14 exemplifierar transportlagret (UDP-protokollet). Data som kommer från högre lager förses med en TCP-header, som innehåller portnummer j och k. Avsändarprocessens portnummer är j och mottagarprocessens portnummer är k. Eftersom meddelandets storlek är större än nätverkslagret kan hantera, delas datat i två segment (två paket). Nätverkslagret lägger till nätverksadresserna (A och P) till varje paket.

Lager 5: Applikationslagret är kommunikationsprotokoll för att tillhandahålla en komplett kommunikationstjänst till slutanvändaren. Exempel: HTTP för web FTP för filöverföring. SMTP och POP3 för Internet e-post

Figure 2.16 Summary of duties

Multiplex-metoder Flera logiska kanaler på samma medium FDM = Frequency Division Multiplex = frekvens- delning (Flera frekvenskanaler) TDM = Time Division Multiplex = Tidsdelning. (Cykliskt återkommande tidluckor i en ram) Statistisk multiplex. (Paket- förmedling.)

Kategorisering av tjänster och protokoll Connection oriented = uppkopplade eller fasta Connectionless = förbindelsefri. Varje meddelande kan gå olika väg, och komma fram i olika ordningsföljd. Reliable = tillförlitliga Kvitterade T.ex. TCP, Telnet, FTP T.ex. E-post, rekommendade brev. Unreliable = Okvitterade Datagram T.ex. IP och UDP T.ex. ATM, telefoni.

Virtuell kretskoppling Virtual Circuit Nätverk (T.ex. TCP, X.25, Frame relay och ATM) Ordningsföljden mellan olika paket från ett stort meddelande består. En väg från sändare till mottagare bestäms i förväg.Varje paket gårsamma väg. Detta är inte ”riktig” kretskoppling (circuit switching) därför att paketförmedling används, men näter ”härmar” kretskoppling. Två typer: Switched Virtual Circuits (SVC): En VC skapas och tas sedan bort när de kommunicerande parter avslutar. För varje gång två användare vill kommunicera skapas en ny VC. Permanent Virtual Circuits (PVC): En fixed VC som skapats i förväg för en användare. Ingen annan kan använda denna PVC och kan användas utan att sätta upp en ny VC varje gång. Detta är som en sk. ”leased line ”== en 24 timmars,7 dagar i veckan hyrd länk! MEN du betalar endast när du använder och/eller för det du sänder.

Internet med litet och stort ”i” ”Internetworking” eller ”internet” (litet ”i”): – generell beteckning för sammankoppling av nätverk med olika tekniker och protokoll. Internet (med stort ”I”): – det specifika världstäckande nätverk som använder IP-protokollet (Internet protocol)