Модель взаимодействия открытых систем

 

 


Эталонная модель OSI основана на разработке Международной организации по стандартизации (ISO – International Organization for Standardization). Модель OSI представлена на рис. 5.4 [12].



Рис. 5.4. Эталонная модель OSI

Уровней всего семь. В модели OSI определено, что должен делать каждый уровень. Но службы и протоколы в нее не входят. Для них разработаны собственные стандарты. Рассмотрим все уровни, начиная с верхнего.

Прикладной уровень (application) – является надстройкой над процессами, происходящими в вычислительной сети. На этом уровне осуществляется взаимодействие с прикладными программами, а также выполняются вычислительные, информационно-поисковые и иные виды преобразования данных пользователя (поступающих из сети и отправляющихся в нее). Фактически он имеет дело с семантикой данных и управляет терминалами сети.

На этом уровне функционирует ряд протоколов, необходимых пользователю. Наиболее популярный – протокол передачи гипертекста (HTTP – Hyper Text Transfer Protocol). Кроме этого имеются ряд прикладных протоколов, осуществляющих передачу файлов (FTP – File transport Protocol), электронной почты (SMTP и POP3), сетевых рассылок (NTP – News Transport Protocol).

Кроме того, здесь реализованы функции управления сетями (администрирования).

Уровень представления (presentation) – занимается синтаксисом передаваемой информации. Сети, как мы выяснили, бывают неоднородными и оперируют данными, имеющими различное представление. Поэтому форматы данных необходимо преобразовать друг в друга, чтобы передавать их в сети в некотором стандартизированном виде. Он также преобразует информацию для прикладных процессов (согласование, трансляция, шифрование и т.д.). Примером протокола, функционирующего на этом уровне является X.226

ПРИМЕЧАНИЕ

В основу уровня представления положена единая система для описания абстрактного синтаксиса - ASCII. Проблема шифрования данных также решается с помощью ASCII.

Сеансовый уровень (session) – позволяет пользователям (прикладным процессам) устанавливать сеансы связи друг с другом. При этом предоставляются различные типы сервисов, среди которых управление диалогом (отслеживание очередности передачи данных), управление маркерами (предотвращение одновременного выполнения критичной операции несколькими системами) и синхронизация (установка служебных меток внутри длинных сообщений, позволяющих после устранения ошибки продолжить передачу с того места, на котором она оборвалась) [12]. Здесь также определяется режим передачи:симплекс (передача в одном направлении), полудуплекс (прием/передача по очереди), дуплекс (приме/передача одновременно). Протоколами этого уровня являются – X.225RPCNetBEUI.

Транспортный уровень (transport) – основная функция этого уровня заключается в управлении трафиком в сети. Она состоит в том, чтобы принять данные от сеансового уровня, разбить их при необходимости на небольшие части (пакеты), передать их сетевому уровню и гарантировать, что пакеты в правильном виде будут доставлены по назначению [2, 12, 14]. На транспортном уровне функционируют протоколы X.224TCPUDP.

Сетевой уровень (network) – отвечает за управление логическим каналом (маршрутизацию6, буферизацию), т.е. прокладывает путь от отправителя получателю через всю сеть. Маршруты могут быть жестко заданы или задаваться в начале соединения, а также могут вычисляться заново для каждого вновь отправляемого пакета. Кроме того, задачей сетевого уровня является недопущение образования заторов в сети, из-за большого числа одновременно отправленных пакетов. Сетевой уровень разрешает проблемы различия адресаций в сетях, объединяя разнородные сети. Рассматриваемый уровень использует протоколы X.25X.75IP.

Канальный уровень (data-link) – управляет физическим каналом передачи данных между объектами сетевого уровня. Канальный уровень передает данные, разбитые на кадры размером от нескольких сотен до нескольких тысяч байт. На этом уровне осуществляется установление, поддержание и разъединение логических каналов. Кроме того, производится проверка полученной информации на наличие ошибок, исправление последних, восстановление утраченных данных. Протоколы этого уровня многочисленны и функционально различаются. В качестве примера приведем три – HDLCIEEE 802.2 и LAP-B.

Физический уровень (physical) – осуществляет реальную передачу необработанных битов данных по физическому каналу связи. Принципиальными вопросами для данного уровня являются следующие: какое напряжение должно использоваться для отображения единицы, а какое – для нуля; сколько микросекунд длится бит; из какого количества проводов должен состоять кабель и какова функция каждого провода; можно ли передавать информацию в дуплексном режиме и т.п [12]. Протоколы этого уровня – EthernetARCNetToken Ring.


Лекция добавлена 28.02.2013 в 02:38:03