|
kokoty
'''Open Systems Interconnection Reference Model''' (iné názvy: '''model OSI, referenčný model OSI, sedemvrstvový model OSI''') je abstraktný, na vrstvách založený opis návrhu štruktúry komunikačných a počítačových [[sieťový protokol|sieťových protokolov]], vyvinutý ako súčasť iniciatívy [[Open Systems Interconnect]].
== Účel ==
Model funkčne rozdeľuje sieťové protokoly do siedmich vrstiev. Každá vrstva má vlastnosť, že používa funkcie vrstvy pod ňou a poskytuje funkcionalitu vrstve nadradenej. Systém implementujúci protokol pozostávajúcich z týchto vrstiev sa nazýva ''protocol stack'' alebo ''stack'' (ako [[TCP/IP stack]]). Stack môže byť implementovaný hardvérovo, softvérovo alebo ich kombináciou. Obyčajne bývajú najnižšie dve vrstvy implementované hardvérovo a ostatné softvérovo.
Tento model sa zhruba drží výpočtového a sieťového priemyslu. Jeho hlavnou funkciou je spojenie vrstiev, ktoré určuje, akým spôsobom spolupracuje jedna vrstva s druhou. To znamená, že vrstva implementovaná jedným výrobcom spolupracuje s inou vrstvou od druhého výrobcu (za predpokladu správnej interpretácie špecifikácie). Tieto špecifikácie sa v [[TCP/IP]] komunite zvyčajne zverejňujú vo forme [[Request for Comments]] (RFC).
Vrstvy implementácie protokolu zvyčajne zodpovedajú tomuto návrhu s možnou výnimkou "fast path", kedy sú najčastejšie operácie v systéme implementované ako jeden komponent zapuzdrujúci aspekty niekoľkých vrstiev.
Toto logické delenie vrstiev zdôvodňuje správanie protocol stackov oveľa jednoduchšie, čo umožňuje ich komplexný, ale vysoko spoľahlivý návrh.
== Opis vrstiev ==
[[Súbor:OSI Model v1.svg|lang=sk|right|The OSI Model]]
* [[Fyzická vrstva]] '''(vrstva 1)''': Do fyzickej vrstvy patria fyzikálne a elektrické špecifikácie zariadení. Patrí sem rozloženie pinov, špecifikácia napätí, a typov kábla. Na fyzickej vrstve pracujú [[hub]]y a opakovače ([[repeater]]). Hlavné funkcie a služby poskytované touto vrstvou sú:
** nadviazanie a ukončenie [[spojenie|spojenia]] [[komunikačné médium|komunikačným médiom]]
** účasť na procese efektívneho zdieľania komunikačných zdrojov medzi viacerých používateľov. Napríklad riešenie [[konflikt (telekomunikácie)|konfliktov]] a kontrola [[tok dát|toku dát]].
** [[modulácia]], alebo konverzia medzi reprezentáciou digitálnych údajov v používateľskom koncovom zariadení a zodpovedajúcimi signálmi prenášanými [[komunikačný kanál|komunikačným kanálom]]. Toto sú signály prenášané fyzickou kabelážou, napr. [[optické vlákno|optickým vláknom]] alebo [[medený drôt|medeným drôtom]]. Na tejto vrstve pracuje SCSI.
* [[Linková vrstva]] (t. j. spojová) '''(vrstva 2)''': Spojová vrstva poskytuje funkcionalitu a prostriedky na prenos dát medzi sieťovými entitami a prípadné opravenie chýb, ktoré sa vyskytnú na fyzickej vrstve. Adresná schéma je fyzická, čo znamená, že adresy sú pevne zadané v sieťových kartách v čase výroby. Adresovacia schéma je plochá. ''Pozn.:'' Najznámejším príkladom je [[Ethernet]]. Iné príklady spojových protokolov sú [[HDLC]] a [[ADCCP]] pre [[point-to-point]] alebo systém s [[prepínanie paketov|prepínaním paketov]] a [[LLC]] alebo [[Aloha]] pre [[LAN]] siete. Na tejto vrstve pracujú prepínače ([[switch]]e) a [[bridge]] (premostenie dvoch podsietí). Konektivita je poskytovaná len medzi lokálne pripojenými uzlami siete.
* [[Sieťová vrstva]] '''(vrstva 3)''': Sieťová vrstva poskytuje funkčné a procedurálne prostriedky prenášania dátových sekvencií s premenlivou dĺžkou od zdroja k cieľu jednou alebo viacerými sieťami, zatiaľ, čo má na starosti kvalitu služby ([[quality of service]]) požadovanú transportnou službou. '''''Sieťová vrstva''' sa stará o smerovanie ([[routing]]), kontrolu toku dát, segmentáciu/desegmentáciu a [[kontrola chýb|kontrolu chýb]].'' Na tejto vrstve pracuje [[router]]. Posiela údaje sieťami a umožňuje fungovanie internetu, hoci existujú switche pracujúce na 3. vrstve (IP) switche. To je logická adresná schéma, t. j. hodnoty volí sieťový inžinier. Adresná schéma je hierarchická.
* [[Transportná vrstva]] '''(vrstva 4)''': Účelom transportnej vrstvy je poskytovať transparentný prenos dát medzi koncovými používateľmi, čim odbremeňuje vyššie vrstvy od nutnosti poskytovania spoľahlivého a efektívneho dátového prenosu. Transportná vrstva má na starosti spoľahlivosť daného spojenia. Niektoré protokoly sú [[stavový protokol|stavové]] a [[spojovo orientovaný protokol|spojovo orientované]]. Znamená to, že transportná vrstva dokáže sledovať a znova posielať [[paket]]y, ktoré neboli správne doručené. Najznámejším príkladom protokolu 4. vrstvy je [[TCP]] a UDP.
* [[Relačná vrstva]] '''(vrstva 5)''': Relačná vrstva poskytuje mechanizmus správy dialógu medzi aplikačnými procesmi koncového používateľa. Poskytuje buď [[duplex]]nú alebo poloduplexnú komunikáciu, zodpovedá za checkpointing, odloženie, ukončenie a reštart spojenia. Táto vrstva nadväzuje a ukončuje TCP/IP relácie (sessions).
* [[Prezentačná vrstva]] '''(vrstva 6)''': Prezentačná vrstva odbremeňuje aplikačnú vrstvu od starostí s rozdielnou [[syntax|syntaktickou]] reprezentáciou dát v rámci systému koncového používateľa. [[MIME]] [[kódovanie]], [[kryptovanie]] a podobná manipulácia a reprezentácia dát sa odohráva na šiestej vrstve. Príkladom prezentačnej služby je konverzia súboru s [[EBCDIC]] kódovaním na kódovanie [[ASCII]].
* [[Aplikačná vrstva]] '''(vrstva 7)''': Táto vrstva implementuje rozhranie pre aplikačné procesy a poskytuje im služby. Bežné aplikačné služby poskytujú [[sémantika|sémantickú]] konverziu medzi príbuznými aplikačnými procesmi. Príkladmi spoločných aplikačných služieb sú virtuálny súbor, [[virtuálny terminál]] (napr. [[telnet]]) a „Job Transfer and Manipulation protocol“ (JTM, ISO/IEC 8832).
<!-- Slovenské mnemotechnické pomôcky? -->
== Model v reálnom svete ==
Skutočné balíky protokolov často striktne nesledujú sedemvrstvový model. Diskusia môže byť o tom, ako sú stanovené hranice medzi jednotlivými vrstvami; neexistuje jediná správna odpoveď. Ale väčšina balíkov protokolov zdieľa koncept troch všeobecných oblastí: médium, pokrýva vrstvy 1 a 2; transport, pokrýva vrstvy 3 a 4; a aplikácia pokrýva vrstvy 5 až 7.
[[DoD model]] vyvinutý v sedemdesiatych rokoch dvadsiateho storočia pre [[DARPA]] je štvorvrstvový model, ktorý úzko mapuje väčšinu dnešných internetových protokolov. Je založený na „pragmatickejšom“ prístupe k sieťam ako OSI.
Striktné dodržiavanie OSI modelu nebolo v skutočnom svete cieľom, čiastočne kvôli negativistickému pohľadu naň. [[Andrew Tanenbaum]] vo svojej populárnej knihe Počítačové siete ISBN 0-13-066102-3 vyjadril, že dôvodom neúspechu OSI modelu bolo zlé načasovanie, zlá technológia a zlá politika. načasovanie bolo zlé z dôvodu dokončenia modelu až po tom, ako bolo značné množstvo času a peňazí investovaného na výskum TCP/IP modelu. Technológia bola „zlá“, pretože relačné a prezentačné vrstvy sú takmer prázdne, zatiaľ, čo spojová vrstva je preplnená. O skorých implementáciách bolo známe, že sú notoricky chybové, čím sa OSI stalo synonymom nízkej kvality. Na druhej strane implementácie TCP/IP boli spoľahlivejšie. A nakoniec zlá politika znamená, že TCP/IP bolo úzko spojené s [[UNIX]]om, čo ho činilo populárnym v akademických kruhoch, zatiaľ, čo OSI takéto spojenie nemalo.
Aj po tom všetkom, model stále slúži ako všeobecný referenčný štandard vo všetkej sieťovej dokumentácii. Všetky frázy vzťahujúce sa na očíslované vrstvy, ako „prepínanie na tretej vrstve“ sa vzťahujú na model OSI.
== Rozhrania ==
Okrem štandardov pre jednotlivé komunikačné protokoly existujú aj špecifikácie rozhraní, ktorými jednotlivé vrstvy komunikujú navzájom. Zvyčajne sú špecifické pre [[operačný systém]]. Príkladmi sú Berkley [[BSD sockets]], [[System V]] streams a [[Microsoft Windows]] [[Winsock]] ako rozhrania medzi aplikačnými (vrstva 5 a vyššie) vrstvami a transportnou vrstvou (vrstva 4). [[NDIS]] a [[ODI]] sú rozhrania medzi médiom (vrstva 2) a sieťovým protokolom (vrstva 3).
== Tabuľka príkladov ==
{| class="wikitable"
|-
! Vrstva
! rozhrania
! [[TCP/IP]] sada
! [[SS7]]
! [[AppleTalk]] sada
! OSI sada
! [[IPX]] sada
! [[System network architecture|SNA]]
! [[UMTS]]
|-
| 7 – aplikačná
| [[HL7]], [[Session Initiation Protocol|SIP]]
| [[HTTP]], [[Simple Mail Transfer Protocol|SMTP]], [[Simple Network Management Protocol|SNMP]], [[File transfer protocol|FTP]], [[Telnet]], [[Network File System|NFS]], [[Network Time Protocol|NTP]]
| [[ISDN User Part|ISUP]], [[Intelligent Network Application Part|INAP]], [[Mobility Application Part|MAP]], [[Telephony User Part|TUP]], [[Transaction Capabilities Application Part|TCAP]]
| [[Apple Filing Protocol|AFP]], PAP
| [[FTAM]], [[X.400]], [[X.500]], [[Directory Access Protocol|DAP]]
|
| [[APPC]]
|
|-
| 6 – prezentačná
| [[Tabbed Document Interface|TDI]], [[ASCII]], [[EBCDIC]], [[MIDI]], [[MPEG]]
| [[External Data Representation|XDR]]
|
| [[Apple Filing Protocol|AFP]], [[Printer Access Protocol|PAP]]
|
|
|
|
|-
| 5 – relačná
| [[Named Pipes]], [[NetBIOS]], [[Session Announcement Protocol|SAP]], [[Session Description Protocol|SDP]]
| Session establishment for [[TCP]]
|
| [[AppleTalk|ASP]], [[ADSP]], [[Zone Information Protocol|ZIP]]
|
| [[NWLink]]
| [[Data Link Control|DLC]]?
|
|-
| 4 – transportná
| [[NetBEUI]]
| [[Transmission Control Protocol|TCP]], [[User Datagram Protocol|UDP]], [[Real-time Transport Protocol|RTP]], [[SCTP]]
|
| [[AppleTalk|ATP]], [[NBP]], [[AEP]], [[RTMP]]
| TP0, TP1, TP2, TP3, TP4
| [[SPX]], [[Routing Information Protocol|RIP]]
|
|
|-
| 3 – sieťová
| [[NetBEUI]], Q.931
| [[Internet Protocol|IP]], [[ICMP]], [[IPsec]], [[Protokol rozlišovania adries|ARP]], [[Routing Information Protocol|RIP]], [[OSPF]], [[BGP]]
| [[Message Transfer Part|MTP-3]], [[Signaling Connection Control Part|SCCP]]
| [[DDP]]
| [[X.25]] ([[Packet-Layer Protocol|PLP]]), CLNP
| [[IPX]]
|
| RRC (Radio Resource Control)
|-
| 2 – spojová
| [[Ethernet]], [[Token Ring]], [[FDDI]], [[Point-to-Point Protocol|PPP]], [[HDLC]], Q.921, [[Frame Relay]], [[Asynchronous Transfer Mode|ATM]], [[Fibre Channel]]
|STP
| [[Message Transfer Part|MTP-2]]
| [[LocalTalk]], [[TokenTalk]], [[EtherTalk]], [[Apple Remote Access]], [[Point-to-Point Protocol|PPP]]
| [[X.25]] ([[LAPB]]), Token Bus
| [[802.3]] framing, Ethernet II framing
| [[Synchronous Data Link Control|SDLC]]
| [[Media Access Control|MAC]] (Media Access Control)
|-
| 1 – fyzická
| [[RS-232]], [[V.35]], [[V.34]], Q.911, [[T-carrier|T1]], [[T-carrier|E1]], [[10BASE-T]], [[100BASE-T]], [[ISDN]], [[Synchronous optical networking|SONET]]
|
| [[Message Transfer Part|MTP-1]]
| Localtalk na tienenom, Localtalk na netienenom (PhoneNet)
| [[X.25]] ([[X.21bis]], [[EIA/TIA-232]], [[EIA/TIA-449]], [[EIA-530]], [[G.703]])
|
| Twinax
| PHY (fyzická vrstva)
|}
[[Kategória:Počítačové siete]]
| 