ISO/OSI XNS Novell NetWare

ISO/OSI XNS Novell NetWare

aplikační vrstva	aplikační vrstva	aplikační vrstva
prezentační vrstva	Courier	NCP
relační vrstva
transportní vrstva	SPP RP PEP	SPX
síťová vrstva	IDP	IPX
linková vrstva	Ethernet RS – 232 RS - 449	ODI
fyzická vrstva

Obr. A. 11: Vrstvy XNS vs. ISO/OSI

XNS se dále vyvíjela a vznikl Novell NetWare.

(pozn.: nastudovat protokoly ODI, IPX, SPX, atd. – viz dodatek Peterka).

„původní“ NetWare

podpora TCP/IP

podpora IOS/OSI

Podpora IBM

podpora Apple

ISO/OSI SNA

ISO/OSI SNA

Aplikační vrstva	V. transakčních služeb
Prezentační vrstva	V. prezentačních služeb
Relační vrstva
Transportní vrstva
Síťová vrstva		Vrstva řízení cesty	řízení virtuální cesty 1)
			řízení explicit. cesty 2)
			řízení přenos. skupin 3)
Linková vrstva	Řízení datových spojů
Fyzická vrstva	Řízení fyzických spojů

Obr. A. 10: Vrstvy SNA vs. ISO/OSI

¹) – hledá se nejvhodnější cesta

²) – hledá se momentálně nejvhodnější cesta

³) – přenos může probíhat po více cestách, zabezpečuje se rozdělení na skupiny

Jsou zde určeny i protokoly, které se mají používat:

Ø V. síťového rozhraní – nespecifikuje žádné protokoly, používají se existující

Ø Internetová v. – protokol IP (Internet Protokol) – zajišťuje přenos datových paketů. Funguje na nespojovaném (nepočítá se s navázáním spojení mezi příjemcem a dodavatelem) a nespolehlivém principu

Ø Transportní v. – protokoly:

· TCP (Transmission Control Protokol) – spolehlivý přenos (zajišťuje kontrolu)

· UDP – nespolehlivý přenos ( nezajišťuje kontrolu)

Ø Aplikační v. – protokoly:

· TELNET – umožňuje vzdálené přihlašování

· FTP – pro přenos souborů

· TFTP má omezenější přenos souborů

Architektura IBM – SNA (System Network Architekture)

Ø centrální jednotky hostitelských počítačů

Ø komunikační řadiče (mají funkci předřazených procesů)

Ø terminálové řadiče

Ø terminály

Výsledky

· nevytvářet v počítačové síti centrální prvek

· počítat s nespolehlivostí počítačových cest

vzniká síť ARPANET. Filozofie založena na:

Ø základním požadavkem vzájemného propojování různých sítí (sítě vybudované na odlišných principech)

Ø je dána přednost rychlému a robustnímu přenosu před přenosem spolehlivým

Ø je dána přednost spojovanému charakteru přenosu před nespojovaným

Ø u služeb podpůrného charakteru vycházeli z předpokladu, že budou užívat aplikace, které nebudou využívat této služby

Architektura

Ø Vrstva síťového rozhraní – odpovídá fyzické a linkové vrstvě a bývá jakoby prázdná (ponecháno na uživatelích), zabezpečuje přenos bitů a bloků

Ø internetová vrstva – odpovídá síťové vrstvě, je tu zajištěna datagramová služba

Ø transportní vrstva – odpovídá transportní, relační a prezentační vrstvě

Ø aplikační vrstva – stejná jako u modelu ISO/OSI

Vrstvy:

1. transportní – zabezpečuje přenos libovolně dlouhých zpráv

2. relační – slouží pro navázání spojení

3. prezentační – slouží ke konverzi formátu

4. aplikační – přijímá požadavky uživatele

Transportní vrstva – rozdělení na pakety, přiřazení identifikátoru cesty

Síťová vrstva – zajišťuje cestu

Fyzická v. – jaký časový průběh bude

Linková v. – přenáší bloky

Síťová v. – zabezpečuje směrování, musí znát cestu k příjemci a úplnou topologii

Transportní v. – zabývá se vzájemnou komunikací koncových uzlů

Relační v. – pro navázání spojení

Prezentační v. – provádí konverzi dat.

TCP/IP – soustava protokolů

Ministerstvo obrany USA zadalo studii

Charakter komunikace:

Ø poskytování služeb (nižší vrstva poskytuje služby vyšší vrstvě)

Ø využívání služeb (vyšší vrstva využívá služeb vrstvy nižší)

Přechodové body (SAP)

Pokud jde o komunikaci stejnolehlých uzlů (horizontální), pravidla komunikace se nazývají protokoly.

Referenční model ISO/OSI

· definuje jejich vrstvy a jejich úkoly

· ISO se zabývá normami standardů, OSI je otevřený model

· referenční = nespecifikuje přímo protokoly, které by měly být využívány

Principy

Ø každá vrstva by měla vykonávat přesně stanovené funkce

Ø funkce každé vrstvy by měly být navrženy podle standardizovaných protokolů

Ø hranice mezi vrstvami by měly být navrženy s cílem minimalizovat nezbytný tok informací přes tyto hranice

Vrstvy:

1. fyzická – slouží k přenosu bitů

2. linková – slouží pro přenos bloků dat

3. síťová – zabezpečuje doručení až k příjemci

Architektura počítačových sítí

= koncepce pro nalezení vhodné struktury vrstev programového vybavení sítě, stanovení úkolů jednotlivých vrstev a specifikace protokolů, které by měly vrstvy využívat.

Úkoly k zajištění základních funkcí počítačové sítě, úkoly základního programového vybavení:

1. Přenos bitů

2. Přenos bloků dat (rámce) – bloky = větší celky než bity, příjemce musí znát začátek a konec. Označení pomocí specifických znaků či specifické sekvence bitů. Při přenosu zároveň probíhá kontrola přenosu, zda je přenos úplný.

3. Doručení až k příjemci – přenos vede přes více uzlů. Zabezpečuje se také, že příjemce nebude zahlcen a bude schopen zprávu přijmout.

4. Přenos libovolně dlouhých zpráv – pro vlastní přenos jsou informace (rámce) rozšířeny o další informace (např. adresa, identifikace okruhu) – tzv. pakety. Příjemce z paketů složí celou zprávu. Přenos se může dít jako virtuální okruh nebo jako datagramová služba.

Ø Virtuální okruh – vyznačí se cesta od odesílatele k příjemci, vyznačí se identifikátoreem cesty.

Ø Datagramová služba – pakety jdou po vhodné cestě, v každém uzlu se vyhodnocuje ta nejvhodnější.

5. Navazování spojení – v případě virtuálního okruhu se musí navázat spojení.

6. Konverze formátu (šifrovaných přenášených dat)

Tvoří se jednotlivé vrstvy programového vybavení sítě, které řeší plnění určitého úkolu. Nižší vrstva komunikuje s vyšší vrstvou a naopak. Komunikace ve vertikálním směru se nazývá rozhraní.

Cíle DZD

· zvýšení výkonu

· rozšiřitelnost systému

· vysoká dostupnost

· sdílení zdrojů

Některé problémy DZD

· potřeba složitějšího komunikačního systému

· problémy integrity a ochrany dat

· personální obsazení vzdálených uzlů

Přednosti DZD

· zkrácení doby odezvy systému

· rozšiřitelnost

· sdílení zdrojů

· vyšší spolehlivost

· přímá účast koncových uživatelů

Klasifikace DS:

Vertikální – DS jsou rozděleny do několika vrstev. Liší se obvykle typem počítačů (snímače, minipočítače, sálové PC). Nižší úroveň poskytuje data pro vyšší úroveň. Lokální data jsou uchovávána nezávisle na centrálních datech.

Horizontální – prvky jsou rovnocenné (neexistuje nadřazenost a podřízenost).

Co je distribuováno v DS

· technické prostředky

· data

· řízení

· funkce

Okolnosti vedoucí ke vzniku DS

· technologický pokrok

· uživatelské požadavky

· vyšší požadavky uživatele

· řízení organizace

· ekonomické hledisko

V ANSA 8 druhů transparence

transparence umístění (location transparency )
Objekty ba měly být přístupny bez znalosti jejich konkrétního úmístění v rámci DS.

· transparence souběžného přístupu (concurrency transparency )
Jednotlivý uživatelé resp. aplikační programy by měli mít možnost souběžně pracovat nad sdílenými daty, aniž by se vzájemně rušili.

· transparence replikací (replication transparency )
uživatelé mají možnost pracovat s replikacemi, aniž by to museli vědět. (replikace = kopie).

· transparence výpadků (failure transparency )
V DS by mělo být možné úplně odstínit uživatele od možných poruch a umožnit mu dokončit úlohu bez ohledu na hardwarové a softwarové výpadky.

· transparence přesunů (migration transparency )
Možnost přemisťování objektů v DS, aniž by to bylo viditelné pro uživatele nebo aplikační program.

· transparence výkonu (performance transparency )
DS by mělo být možné rekonfigurovat v případě vyšší zátěže, aby z pohledu uživatele se zachovala vždy stejná výkonnost.

· transparence růstu (scaling transparency )
DS i jeho aplikační programy by mělo být možné rozšiřovat bez toho, že by bylo nutné měnit celkovou strukturu systému a způsob fungování aplikačního programu.

Př. transparence umístění:

úroveň 0 – uživatel ví o existenci počítačů, zná jejich adresy a možnosti komunikace mezi počítači (REMOTE).

úroveň 1 – víme, že se pracuje s více počítači, ale nemusíme vědět adresu počítače (e-mail).

úroveň 2 – prostředí rozmístění počítačů – jako bychom pracovali na místních počítačích.

Klasifikace systémů zpracování dat

Ø systémy s těsnou vazbou procesorů (pracují nad společnou pamětí)

Ø systémy s volnou vazbou procesorů (procesory jsou propojeny komunikačními prostředky)

DS = počítačová síť vybavena nadstandardním programovým vybavením

Klasifikace DS:

v existence podřízenosti:

Ø vertikální

Ø horizontální

v vlastnosti prvků

Ø homogenní

Ø heterogenní

v předmět distribuce

Ø funkce

Ø aplikace už neexistuje (uzly určené pouze pro urč. funkce)

Dále: významná doplnění specifikace DZD (resp. DS)

- systém obsahuje libovolný počet uzlů
- architektura systému je modulární
- komunikace je zajištěna zejména předáváním zpráv s využitím komunikačního systému
- systém vykazuje vlastnosti transparence
-pro zajištění dynamické spolupráce jednotlivých procesů se provádí řízení práce na úrovni celého systému

Definice DS na základě toho, k čemu má systém sloužit, jaké jsou jeho cíle a jaké je jeho určení. Např. hlavní znaky DS

Autoři ANSA :
definice distribuovanosti prostřednictvím pojmů „oddělení“ a „transparence“. Oddělenost jednotlivých komponent systému umožňuje dosáhnout skutečně paralelního provádění programů a rozšiřovat systém pouhým přidáváním nových komponent
Transparence je chápána jako záměrné zneviditelnění oddělenosti před uživatelem

V ANSA 8 druhů transparence

· transparence přístupu (access transparency )
V DS by se mělo přistupovat ke všem souborům a jiným programovým objektům stejným způsobem a pomocí stejných operací.

DZD

1. DZD je takové zpracování dat, při němž některé nebo i všechny funkce zpracování, uložení informací, vstup a výstup informací a řízení jsou rozptýleny mezi „stanice zpracování“
„stanice zpracování“ jsou technické prostředky a programové prostředky pro zpracování dat, které jsou umístěny v uzlu zpracování dat Počítačová síť je síť uzlů zpracování dat, které jsou propojeny za účelem datové komunikace

DZD je založeno na využívání většího počtu zpracovatelských prvků -počítačů-, přičemž
- zpracovatelské prvky jsou v geografickém nebo funkčním uspořádání
- rozptýlené prvky vzájemně spolupracují za účelem splnění požadavků uživatele, tzn. zpracování aplikačních programů
- zpracovatelské prvky jsou propojeny komunikačními prostředky
- zpracování zahrnuje rozptýlení technických, programových prostředků a dat mezi mnoho zpracovatelských prvků

Distribuovaný systém DS je systém zajišťující DZD, je to integrovaný systém, který je od svého vzniku plánován tak, aby zajistil splnění uživatelských požadavků. Systém obsahuje zpracovatelské prvky geograficky rozmístěné, tyto prvky navzájem komunikují a spolupracují na plnění aplikačních programů uživatelů

2. Za systém DZD je považován takový systém , v němž spolupracuje za účelem dosažení společného cíle větší počet autonomních procesorů vybavených vlastní pamětí. Tyto procesory zajišťují provádění procesů (zpracování), resp. Přístup k datům. Procesory koordinují svoji činnost a vyměňují si informace s využitím komunikační sítě.

Vývoj ve zpracování dat

1. centralizované zpracování

2. centralizované zpracování s terminálovou sítí

3. využívání PC vzájemně propojených (decentralizované zpracování)

4. distribuované zpracování dat

ad 1.

Veškeré zpracování se provádělo v jednom místě (oddělení výpočetní techniky) – sběr a příprava dat, přenos, zpracování, kontrola, zaznamenání dat – cyklus zpracování byl dlouhý. Zpracování se odehrávalo dávkově.

ad 2.

Zpracování se odehrává v centru, ale pomocí terminálu docházelo k ladění programu (u programátorů). Přes terminál se komunikovalo s hlavním počítačem. Projevila se interakce ve sběru a přípravě data prezentaci dat. Sběr dat začali připravovat lidé, u kterých ke vzniku dat došlo – rozuměli tomu, co vkládají – menší chybovost. Snaha přiblížit VT uživateli.

ad 3.

Docházelo k desintegraci IS (každý chtěl vytvářet vlastní aplikace). Typová aplikace – VARS, MARS (snahy o typizaci řešení problémů).