Tuesday, October 29, 2013

End-to-End Communication



• Connection Less Transmission

• UDP is used

• Not reliable

• Faster

• Connection Oriented Transmission

• TCP or SPX is used

• Reliable

• Slower
Connection Oriented Protocol

•        These protocols relies on Acknowledgement.
•        Positive acknowledgement means data has been received.
•        Negative acknowledgement means data is lost no further
data is sent till positive acknowledgement is received.
•        It is slow but Reliable.
•        E.g.. TCP and SPX
Connection Less Protocol


• They do not provide acknowledgement neither sequence numbers.

• It is faster but not reliable

• E.g.. UDP and IPX



Segmentation

• This is a mechanism wherein the data is divided into
multiple segments and sent over the network.

• By doing this different segments can use different links for
traveling across the network.

• If one segment is lost the only segment is required to be
re-sent and not the entire data.

• Once all segments reach to the destination the received
segments have to be sequenced back, which is also done at
transport layer.

Socket

• Socket is a software component and points to a particular service running on a particular node.
• Structure of a socket
• IP Address + Port Address
• Each service has a unique Port address
• Max. Port Addresses can be 65,536
• Port address 1-1023 is reserved for specific Services like
• WWW                       -                             80
• FTP                             -                             21
• SMTP                       -                             25
• Port Addresses are reserved for standardization purpose.


The OSI Reference Model

• The Seven Layers of OSI

• Application Layer

• Presentation Layer

• Session Layer

• Transport Layer

• Network Layer

• Datalink Layer

• Physical Layer

Application Layer


• This is where users communicate to the computer.

• This is where communication between two users are established.

• This is a point where user or application interfaces with the protocols to 
gain access to the network.

• Examples are WWW, Telnet, FTP, TFTP, E-mail, SNMP, DNS
Presentation Layer

• Tasks like Translation, Encryption, decryption, compression,decompression   are associated with this layer.

• It receives the data in native format & converts in standard format or   receives data in standard format and converts in native format, i.e.. EBCDIC to ASCII.

• It is mainly responsible for how the data is to be presented to the   Application Layer.

• Examples are PICT, TIFF, JPEG, MIDI, MPEG, GIFF etc.

• Translation at Presentation Layer :
• Bit - How many bits
• Byte - Little Indent to Big Indent
• Character - ASCII to EBCDIC
• File Syntax - LFN to SFN
• Encryption at Presentation Layer
• Encryption means scrambling bits in order to provide
security to data sent over the Network.
• Different Technology which is used for encryption are:
• RSA
• DSA

Session Layer

• The Session layer is responsible for setting up, managing, and then 
tearing down sessions between Presentation layer entities.

• It coordinates communication between systems, and serves to
organize their communication by offering three different modes:
simplex, half duplex, and full duplex.

• The Session layer basically keeps different applications’ data
separate from other applications’ data.

• RPC, SQL, NFS and NetBIOS are examples of Session Layer.
Transport Layer

• Transport Layer never actually transports the data but only prepares for 
  transporting.
• Uses Socket to define the services running on a particular
node, the data is associated with.
• Responsible for the following :
• Segmentation
• End-to-end Communication
• Flow Control
• Error Control
• Multiplexing of Applications
• TCP, UDP and SPX work at this layer
Network Layer

• It is responsible for communicating Networks
• It recognizes Networks with the help of Network Addresses
• Network Address is a logical address like IP Address or IPX Address

• It is common for a group of computers
• It works only with Network IDs and has got nothing to do with host Ids.
• Path determination or Routing is performed at this layer.
• Router works at this layer.
Data Link Layer

• It uniquely identifies each device in the Network.
• It translates data from Network Layer into bits for the Physical layer to   transmit.
• It formats the messages into Data Frames
• Adds a customized header containing Source and Destination hardware   address
• This layer works with Frames
• This layer is logically divided in two sub-layers:
• LLC (Logical Link Control)
• MAC (Media Access Control)
Devices at Data Link Layer


• Devices that works at this layer are


• LAN Card


• Switches


• Bridges etc.



Logical Link Control


• It identifies Network Layer Protocols and encapsulates them.
• With the help of LLC header it determines what to do once the
frame is received.
•        It also provides
• Error Control
• Flow Control
• Sequencing of Bits
•        It also creates
• DSAP (Destination Service Access Pointer)
• SSAP (Source Service Access Pointer)
•        802.2 Frame Type

Media Access Control (MAC)


• The MAC Sublayer maintains addresses that enable messages to

be sent and received by particular devices across a network.

•      These addresses, called physical device addresses, data-link
addresses, hardware addresses, or MAC Addresses, are unique
addresses associated with the networking hardware in a

computer.

• The address is burned into the Network Interface Card (NIC) at
the time of manufacturing
Physical Layer

• Electrical and Mechanical settings are provided at this layer.
• Transmits data in the form of bits.
• This layer communicates directly with actual
communication media.
•  At this layer DCE & DTE are identified
• DCE (Data Circuit-Terminating Equipment)
• Located at Service Provider’s side
• DTE (Data Terminal Equipment)
• The attached device at customer’ Place eg. Modem
• Services available to a DTE is most often accessed via a
Modem or Channel Service Unit (CSU) Data Service Unit
(DSU).
•          Hubs & REPEATERS are working at this layer.
•          Max. troubleshooting occurs at this layer