2. Сетевая модель osi.Ieee стандарты 802.

Модель OSI (модель взаимодействия от ¬ крытых систем (Open System Interconnection, OSI)) определяет различные уровни взаимодействия систем в сетях с коммутацией па ¬ кетов, дает им Стандартные имена и указывает, какие функции должен выпол ¬ нять каждый уровень.

В модели OSI средства взаимодействия делятся на семь уровней: при ¬ кладной, представительный, сеансовый, транспортный, сетевой, канальный и физический. Каждый уровень имеет дело с одним определенными аспектом взаи ¬ модействие сетевых устройств.

Когда сообщение по сети поступает на машину-адресат, оно принимается ее фи-зического уровнем и последовательно перемещается вверх с уровня на уровень. Каждый уровень анализирует и обрабатывает заголовок своего уровня, выпол ¬ няя Соответствующие данному уровню функции, а затем удаляет Этот заголовок и передает сообщение вышележащему уровню.

Сообщение (message). Единица обмена данными протоколов разных уровней - протокольный блок данных (Protocol Data Unit, PDU). Бло ¬ ки данных определенных уровней - кадр (frame), пакет (packet), дейтаграмма (datagram), сегмент (segment).

Эталонная модель OSI определяет 7 уровней взаимодействия систем в се ¬ тях с коммутацией пакетов.

Физический уровень (Physical layer) является Самым нижним уровнем. На этом уровне определяются характеристики электрических сигналов, передающих дискретную информацию, например крутизна фронтов импульсов, уровни напряжения или тока передаваемых сигнала. Кроме того, здесь стан ¬ ются типы разъемов и назначение каждого контакта.

Канальный уровень (Data-link layer) по-разному определяется в технологиях локальных и глобальных сетей. В сетях WAN, для которых характерна произ ¬ Вольная топология, на канальном уровне решаются проблемы надежной связи двух соседних узлов. В сетях LAN, имеющих типовую топологии - звезда, коль ¬ цо, общая шина, - на этом уровне решается задача обеспечения надежной связи любой пары узлов. Канальный уровень отвечает за формирование кадров (frame), физическую адресации, разделение передающей среды, контроль ошибок

Сетевой уровень (Network layer) служит для образования единой транспорт ¬ ной системы, объединяющей несколько сетей, причем Эти сети могут исполь ¬ зовать в общем случае различные принципы передачи сообщений между конеч ¬ ными узлами и обладать произвольной структурой связей. Сетевой уровень манипулирует пакетами (packet).

Транспортный уровень (Transport layer) обеспечивает приложениям или верхним уровням стека - прикладному и сеансовом - передачу данных с то степе ¬ нью надежности, которая им требуется. Модель OSI определяет пять классов сервиса, Которые отличаются срочностью, возможностью восстановления пре ¬ рванной связи, способностью к Обнаружение и исправлению ошибок передачи.

Сеансовый уровень (Session layer) обеспечивает управление взаимодействием; фиксирует, какая из сторон является активной в настоящий момент, предо ¬ ставляет средства синхронизации.

Представительный уровень (Presentation layer) имеет дело с формой представ ¬ ления передаваемой по сети информации, не меняя при этом ее содержания. • выбор (согласование между прикладными процессами) нужной формы отображения данных; • преобразование данных (кодов, форматов) • шифрования информации.

Прикладной уровень (Application layer) - самый верхний уровень, являющий ¬ ся, по сути, набором разнообразных протоколов, с помощью которых пользо ¬ вателей сети получают доступ к разделяемым ресурсам, таким как файлы, принтеры или гипертекстовые web-страницы. Пример. уровень обеспечивает различные формы взаимодействия прикладных процессов, расположенных в разных системах. Сегодня можно выделить следующие формы протоколов прикладного уровня: управление терминалами, управление диалогом, управление файлами, управление задачами, управление системой, обеспечение целостности.

Уровне, протоколы, интерфейсы

Формализо ¬ ванные правила, определяющие последовательность и формат сообщений, кото ¬ рыми обмениваются сетевые компоненты, лежащие на одном уровне, но в раз ¬ ных узлах, называются протоколом.

Модули, реализующие протоколы соседних уровней и находящиеся в одном узле, также взаимодействуют друг с другом в соответствие с четко определенными правилами и с помощью стандартизованных форматов сообщений. Эти правила принято Называть интерфейсом. Интерфейс определяет набор сервисов, предо ¬ ставляемый данным уровнем соседнему уровню.

Средства каждого уровня Должны отрабатывать, во-1, свой собственный протокол, а во-2, интерфейсы с соседнимы уровнями.

Иерархических организованный набор протоколов, Достаточный для организации взаимодействия узлов в сети, называется стеком коммуникационных протоколов.

Коммуникационные протоколы могут быть реализованы как программно, так и аппаратно. Протоколы нижних уровней часто реализуются комбинацией про ¬ граммных и аппаратных средств, а протоколы верхних уровней - как правило, чисто программным средствами.

Программный модуль, реализующих некоторый протокол, часто для краткости также называют «протоколом».

Протоколы реализуются не только компьютерами, но и друг сетевымы уст-ройства - концентраторами, мостами, коммутаторами, маршрутизаторами и т. д.

IEEE 802-стандарты

Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектроники (Institute of Electrical and Electronics Engineers, IEEE) - национальная организация США, определяющая сетевые стандарты. В 1981 году рабочая группа 802 этого института сформулировал основные требования, которыми Должны удовле ¬ создают локальные Вычислительные сети.

Сегодня комитет 802 включает следующие подкомитеты:

 802.1 - Internetworking - объединение сетей;

 802.2 - Logical Link Control, LLC - управление логической передачей данных;

 802.3 - Ethernet с методом доступа CSMA / CD;

 802.4 - Token Bus LAN - локальные сети с методом доступа Token Bus;

 802.5 - Token Ring LAN - локальные сети с методом доступа Token Ring;

 802.6 - Metropolitan Area Network, MAN - сети мегаполисов;

 802.7 - Broadband Technical Advisory Group - техническая консультацион ¬ ная группа по широкополосной передаче;

 802.8 - Fiber Optic Technical Advisory Group - техническая консультацион ¬ ная группа по волоконно-оптическим сетям;

 802.9 - Integrated Voice and data Networks - интегрированные сети передачи голоса и данных;

 802.10 - Network Security - сетевая безопасность; Q 802.11 - Wireless Networks - беспроводные сети;

 802.12 - Demand Priority Access LAN, 100 VG-Any LAN - локальные сети с методом доступа по требованию с приоритетами.