Sítě na bázi standardu X.25
V našich úvahách o klasifikaci počítačových sítí nesmíme zapomenout ani na takové situace, kdy určujícím kritériem pro zařazení do určité „škatulky" je použitá technologie. Dnes se tedy podíváme na to, co je zač technologie X.25 a jaké sítě jsou na ní založeny.
Technologii X.25 je vhodné chápat především v jejím historickém kontextu, jako řešení vzniklé v určité době a sledující cíle, které byly v době jejího vzniku aktuální. Onou dobou přitom byl počátek sedmdesátých let, kdy již byl patrný dosti odlišný vývoj ve „světě počítačů" a ve „světě spojů". Celá oblast spojů a telekomunikací byla zvyklá používat přenosové techniky na bázi přepojování okruhů (viz minule), a plánovala masivní digitalizaci svých telefonních a dalších sítí. Naproti tomu tehdejší počítačový průmysl jednoznačně vsadil na přepojování paketů, které se ukázalo jako použitelný a životaschopný koncept. „Svět spojů" původně vycházel z toho, že objemy datových přenosů budou malé a zcela zanedbatelné ve srovnání s „nepočítačovými", a že je bude možné pokrýt přenosovými službami pracujícími na bázi přepojování okruhů. Když ale objemy datových přenosů začaly stoupat, a stejně tak začala sílit poptávka po přenosech na principu přepojování paketů, telekomunikační sféra na to zareagovala a vytvořila si svou vlastní představu o tom, jak něco takového dělat. No a touto představou je právě zmíněná technologie X.25, ve skutečnosti standard vypracovaný organizací CCITT (dnes ITU), a poprvé vydaný v roce 1974. Podle tohoto standardu pak začaly spojové organizace budovat své sítě určené pro přenos dat a nabízené nejširší veřejnosti - tedy veřejné datové sítě.
Filosofie X.25
Základním charakteristickým rysem technologie X.25 je to, že vychází z principu přepojování paketů (packet switching). Tedy z představy, že data budou přenášena po blocích (paketech), a v jednotlivých mezilehlých uzlech budou zpracovávána stylem „store & forward" - (viz minule). Navíc je takovýto přenos realizován jako tzv. spojovaný (connection oriented), což v praxi znamená že před vlastním přenosem dat je nejprve navázáno spojení mezi příjemcem a odesilatelem - toto spojení je ale nutné chápat jako logickou záležitost, jako „vykolíkování cesty", spočívající ve vytvoření příslušných záznamů ve směrovacích tabulkách přestupních uzlů. Také proto se v této souvislosti používá pojem „virtuální okruh", který svým přívlastkem „virtuální" zdůrazňuje že nejde o skutečné vyhrazení určité přenosové kapacity (jako by tomu bylo v případě přepojování okruhů).
Další důležitou charakteristikou technologie X.25 je to, že usiluje o tzv. spolehlivý přenos. To znamená, že pokud při přenosu dojde k nějaké chybě (poškození dat), chápe X.25 jako svou povinnost postarat se o nápravu. V důsledku toho má technologie X.25 v sobě zabudovány poměrně silné opravné mechanismy, které se o zajištění požadované spolehlivosti starají, a dělají z X.25 velmi robustní přenosovou technologií. Na druhé straně existence těchto mechanismů sebou přináší nemalou režii, projevující se zejména v nižší celkové efektivnosti přenosů.
Motivací pro snahu zajistit spolehlivý přenos je více. Jednou z nich je očekávání, že přenosové cesty jsou nekvalitní a zatížené velkou chybovostí, a tudíž že zajištění bezchybovosti je velmi důležité a potřebné. Další motivací je pak představa, že za zajištění spolehlivosti má odpovídat poskytovatel přenosové služby, a nikoli její uživatel - co by to ostatně bylo za službu, spočívající v nespolehlivém přenosu dat, při kterém může docházet k poškození a ztrátám dat. Kdo by si takovouto službu kupoval? Autoři X.25 předpokládali že nikdo.
Významné jsou i rychlostní parametry X.25 - původní verze (z roku 1974) počítala jen s přenosovými rychlostmi do 64 kbps, a teprve novější verze standardu (z roku 1992) zvýšila rychlostní limit až na 2 Mbps.
X.25 a Referenční model ISO/OSI
Standard X.25, který vypracovala organizace CCITT, je poměrně dost starý. Je dokonce starší, než tzv. referenční model ISO/OSI, o kterém si v tomto seriálu budeme také povídat (v dalších modulech). Dnes si pouze naznačme, že referenční model ISO/OSI je ucelenou představou „světa spojů" o tom, jak by počítačové sítě měly být koncipovány a budovány, a to nejen po stránce samotných přenosů, ale i po stránce aplikační. Tzv. referenční model je proto členěn na vrstvy, a tři nejspodnější z nich jsou zodpovědné za přenos dat. No a jelikož referenční model ISO/OSI vznikal později než standard X.25, byl jím do značné míry ovlivněn - při určitém zjednodušení lze konstatovat, že tři nejspodnější vrstvy referenčního modelu ISO/OSI přebírají koncepci a filosofii X.25.
Pokud bychom se tedy na standard X.25 dívali očima a terminologií referenčního modelu ISO/OSI, pokrývá X.25 nejnižší tři vrstvy tohoto modelu, tedy vrstvu fyzickou, linkovou a síťovou (i když ve skutečnosti jde o celou skupinu protokolů a standardů, pokrývajících jednotlivé vrstvy).
X.25 a veřejné datové sítě
Standard X.25 je obecně použitelnou a značně robustní technologií, která za léta své existence stačila dostatečně vyzrát, a byla také dostatečně zvládnuta jak uživateli, tak i poskytovateli služeb i výrobci hardwaru a softwaru. Jako takovou si ji může kdokoli nasadit ve své vlastní síti - vzhledem k celkové koncepci, orientaci na robustnost a také vzhledem k dosahovaným rychlostem (do 64 kbps, max. 2 Mbps) však X.25 vždy byla technologií pro „rozlehlejší" sítě, a nikoli pro sítě lokální.
 |
Další vývoj
Od doby, kdy byla technologie X.25 vyvinuta, již uplynulo mnoho let. Za tu dobu se také změnily mnohé z výchozích předpokladů, ze kterých koncepce X.25 vycházela. Například spolehlivost přenosových cest se zlepšila (resp. jejich chybovost klesla), potřeba silných mechanismů pro zajištění spolehlivosti výrazně poklesla, a naopak velmi vzrostly požadavky na rychlost a celkovou propustnost přenosových částí sítě. Změnu doznala i samotná zásada o tom, že spolehlivý přenos je jediný žádoucí, zatímco nespolehlivou přenosovou službu by nikdo nechtěl - naopak se ukázalo, že mnohé aplikace dávají přednost rychlosti a pravidelnosti přísunu dat (například různé multimediální aplikace), zatímco ještě jiné aplikace si spolehlivost raději zajistí samy, protože ta kterou by poskytovala přenosová část sítě pro ně není dostatečná.
Technologie X.25 se ale nedokázala novým požadavkům přizpůsobit, a neustále sebou nesla zátěž svých mechanismů pro zajištění spolehlivosti, způsobujících zbytečnou neefektivnost. Právě z tohoto důvodu je dnes X.25 považována za přežitou, i když stále ještě hodně používanou technologií. Cesta dalšího vývoje, hnaná především požadavkem na co nejvyšší efektivnost přenosů, se nejprve postarala o odstranění mechanismů pro zajištění spolehlivosti - tím se z technologie X.25 stala technologie Frame Relay. Dalším krokem pak bylo fixování dosud proměnné velikosti přenášených bloků (a současně i jejich značné zmenšení). To z původních paketů udělalo tzv. buňky, a na světě se objevila technologie tzv. širokopásmových sítí ISDN a technologie ATM.