Функции Сетевого уровня:
Для моделей с установлением соединения - установление соединения:
Сетевой уровень модели OSI может быть как с установкой соединения, так и без него.
Присвоение адреса сетевому узлу
Каждый хост в сети должен иметь уникальный адрес, который определяет, где он находится. Этот адрес обычно назначается из иерархической системы. В Интернете адреса известны как адреса протокола IP.
Продвижение данных
Так как многие сети разделены на подсети и соединяются с другими сетями широковещательными каналами, сети используют специальные хосты, которые называются шлюзами или роутерами (маршрутизаторами) для доставления пакетов между сетями. Это также используется в интересах мобильных приложений, когда пользователь двигается от одной базовой станции к другой, в этом случае пакеты (сообщения) должны следовать за ним. В протоколе IPv4 такая идея описана, но практически не применяется. IPv6 содержит более рациональное решение.
Какие уровни модели OSI реализуются совместно на программном и аппаратном обеспечении. Какие уровни модели OSI реализуются только на программном обеспечении, а какие только на аппаратном обеспечении.
Что означают понятия «Протокол» и «Интерфейс» в сетевой модели.
Описание
сетевой технологии и алгоритма
функционирования компьютерной сети
связано с описанием соответствующих
интерфейсов и протоколов.
Интерфейс
- соглашение о взаимодействии (границе)
между уровнями одной системы, определяющее
структуру данных и способ (алгоритм)
обмена данными между соседними уровнями
OSI-модели.
Интерфейсы
подразделяются на:
1)
схемные - совокупность интерфейсных
шин;
2)
программные - совокупность процедур
реализующих порядок взаимодействия
между уровнями.
Протокол
- совокупность правил, регламентирующих
формат и процедуры взаимодействия
процессов одноименных уровней на основе
обмена сообщениями.
Описание
протокола предполагает задание:
1)
логической характеристики протокола,
определяющей структуру (формат) и
содержание (семантику) сообщений путём
перечисления типов сообщений и их
смысла;
2)
процедурной характеристики протокола,
представляющей собой правила выполнения
действий, предписанных протоколом
взаимодействия и задаваемых в форме:
операторных схем алгоритмов, автоматных
моделей, сетей Петри и др.
Опишите понятие «Адресное пространство». Какое адресное пространство называется плоским. Какое адресное пространство называется иерархическим. Приведите примеры этих адресных пространств.
Адресное пространство может иметь плоскую (линейную) организацию или иерархическую организацию.
При плоской организации множество адресов никак не структурировано. Примером плоского числового адреса является МАС-адрес, предназначенный для однозначной идентификации сетевых интерфейсов в локальных сетях. Такой адрес обычно используется только аппаратурой, поэтому его стараются сделать по возможности компактным и записывают в виде двоичного или шестнадцатеричного числа. При задании МАС-адресов не требуется выполнение ручной работы, так как они обычно встраиваются в аппаратуру компанией-изготовителем, поэтому их называют также аппаратными адресами (hardware address). Использование плоских адресов является жестким решением — при замене аппаратуры, например сетевого адаптера, изменяется и адрес сетевого интерфейса компьютера.
При иерархической организации адресное пространство структурируется в виде вложенных друг в друга подгрупп, которые, последовательно сужая адресуемую область, в конце концов, определяют отдельный сетевой интерфейс.
В показанной на рис. трехуровневой структуре адресного пространства адрес конечного узла задается тремя составляющими: идентификатором группы (К), в которую входит данный узел, идентификатором подгруппы (Z) и, наконец, идентификатором узла (и), однозначно определяющим его в подгруппе. Иерархическая адресация во многих случаях оказывается более рациональной, чем плоская. В больших сетях, состоящих из многих тысяч узлов, использование плоских адресов приводит к большим издержкам — конечным узлам и коммуникационному оборудованию приходится оперировать таблицами адресов, состоящими из тысяч записей. В противоположность этому иерархическая система адресации позволяет при перемещении данных до определенного момента пользоваться только старшей составляющей адреса (например, идентификатором группы К), затем для дальнейшей локализации адресата задействовать следующую по старшинству часть (L) и в конечном счете — младшую часть (и).