praktijkmodel deel 2
In dit tweede deel bekijken we kort de 5 lagen van het praktijk model van boven naar onder (top down).
De twee onderste lagen van het praktijkmodel vormen tesamen ETHERNET.
De drie bovenste lagen vormen tesamen TCP/IP. TCP/IP is een protocol-stack, een geheel van protocollen die allemaal samenwerken.
De lagen worden genummerd van onder naar boven.
Omdat de historische protocolstacks SNA, Decnet en OSI 7 lagen hadden, krijgt de bovenste applicatie-laag nog steeds nummer 7. De OSI-lagen 6 (presentation layer) en 5 (session layer) zijn in TCP-IP niet als aparte protocollen geimplementeerd. Deze funkties zijn wel identificeerbaar.
- application layer -- toepassings laag
Dit is de belangrijkste laag. Dit is de reden waarom we netwerken bouwen. We hebben toepassingen nodig, en om ze te laten functionneren via een netwerk, een toepassingsprotocol. Het gaat in het praktijkmodel dus niet om de toepassing zelf maar het om protocol (client-server / peer2peer) dat voorziet in de communicatie tussen bvb een webserver (apache) en een webbrowser (firefox). In dit specifieke voorbeeld het protocol HTTP.
In de toepassingslaag spreekt men over message
Er zijn honderden (zelfs duizenden) toepassingsprotocollen, zoals ...
- HTTP voor web-browsing,
- SMTP voor email transfert,
- POP3 of IMAP4 als mailboxprotocol,
- FTP en SFTP voor file transfert,
- SSH voor veilig werken op afstand in een terminal,
- Rdesktop voor werken op afstand in GUI,
- SAMBA en NFS voor file- en printer-sharing.
En dan is er ook nog ... - DNS om te kunnen werken met domeinnamen
- DHCP om IP-adressen uit te delen.
...
- transport layer -- transport laag
Er zitten maar twee protocollen in deze laag: TCP (Transmission Control Protocol) en UDP (User Datagram Protocol). De verschillen leggen we later uit.
Een TCP-pakket in de transportlaag wordt segment genoemd indien men de nadruk wil leggen op deze transport laag.
UDP is een connectionless protocol; men noemt deze pakketten datagrammen .
De laag is verantwoordelijk voor:
- betrouwbaar END-to-END transport van DATA (dit gebeurt via Acknowledgements –ACK ) (connection oriented)
- error controle en correctie
- segmentering van de Messages uit de hogere laag (in stukken hakken)
- sequencing (nummering) van de verschillende segmenten (de gehakte stukken)
- multiplexing: het toekennen van een uniek poortnummer aan de verschillende processen die gelijktijdig een beroep doen op de transport laag.
- flow control en timing
- session management: het leggen van de verbinding ( Set UP ), het onderhouden van de verbinding ( KEEP ALIVE ) en het afbreken ervan ( TEAR DOWN ).
- network layer -- netwerk laag
IP (Internet Protocol) zit als enige in de netwerklaag. Er zijn twee versies: IPv4 en IPv6
IP-pakketten zijn datagrammen (connectionless)
De twee belangrijkste funkties van IP zijn:
- netwerk adressering
- het hop-to-hop vinden van de route (path) tussen afzender en eindbestemming van een pakket
- data link layer -- data link laag
In het praktijkmodel is dit de MAC-laag van ethernet
De volgende funkties worden door MAC-laag in ethernet geïmplementeerd:
- uit de bitstream van de onderste laag haalt MAC een frame met een begin en een einde
- MAC zorgt voor lokale unieke adresssen
- doet een error check via een checksum aan het einde van het frame
- houdt zich bezig met de toegang tot het netwerk: wanneer en hoe data op het net plaatsen
(met CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)) - identificeert de hogere laag via een type-field
Een MAC-pakket noemt men een frame
- physical layer -- fysieke laag
De fysieke laag houdt zich bezig met het elektrisch signaal of de elektromagnetische golf (wireless) om de data over te brengen tussen 2 of meer punten. Hierin vinden we:
- de standaard definities van het signaal,
- de encodering van bits (0 of 1) naar signaal (voltage),
- de standaarden van connectors en kabels.
In de physical layer spreken we over de bitstream.