Еталонна модель взаємодії відкритих систем OSI.
Для забезпечення обміну даними між комп'ютерними мережами були розроблені міжнародні стандарти багаторівневих протоколів, відомі як еталонна модель взаємодії відкритих систем OSI (Open System Interconnection). Основне завдання такої моделі — спрощення та полегшення обміну інформацією при використанні різних програмних та апаратних засобів.
Еталонна модель визначає сім функціональних рівнів, кожен із яких відповідає окремій фізичній або логічній частині комп'ютерної мережі та підтримує роботу вищих рівнів:
• фізичний рівень описує фізичне середовище мережі (мідні проводи, оптичне волокно, космічні супутники тощо). Цей рівень одержує дані без поділу на кадри, тобто тільки послідовність бітів. Залежно від типу мережі цей потік даних може бути паралельним або послідовним, а передача інформації в каналі зв'язку — дуплексною (одночасно в обох напрямках), напівдуплексною (почергово в двох напрямках), симплексною (в одному напрямку). На цьому рівні для підсилення сигналу встановлюють повторювачі (repeater), які забезпечують інтерфейс між комп'ютерами мережі та середовищем передачі дискретних сигналів, для чого визначаються початок і кінець кадру, а також формуються та приймаються сигнали певної фізичної природи;
• канальний рівень перетворює потік бітів фізичного рівня на кадри (фрейми) або пакети, що містять адресну інформацію. На цьому рівні перевіряється також коректність передачі даних, які в разі необхідності передаються повторно;
|
|
|
• мережний рівень забезпечує передачу мережних пакетів інформації між вузлами мережі, при цьому розв'язуються задачі вибору маршруту із числа можливих, здійснюється керування вхідним потоком і буферизація пакетів. Для вибору оптимального шляху доставки інформації використовуються маршрутизатори;
• транспортний рівень відповідає за доставку повідомлень згідно з логічними адресами протоколу і розбиває інформацію на пакети меншого розміру під час передачі, а також збирає повідомлення із пакетів під час приймання. На цьому рівні відбувається узгодження різних мережних рівнів за допомогою шлюзів (для мереж різних типів) та мостів (для однотипних мереж);
• сеансовий рівеньзабезпечує організацію сеансів зв'язку між об'єктами вищого рівня із передачею інформації в повному обсязі. Цей рівень визначає спосіб установлення зв'язку між двома віддаленими системами за допомогою двох функцій:
• керування діалогом, що визначає початок сеансу, передачу повідомлення, а після закінчення
сеансу — переривання зв'язку;
• поділу даних, що забезпечує вставлення покажчиків у повідомлення для кожної робочої стан
ції про початок і кінець повідомлення;
|
|
|
• рівень подачі даних описує методи перетворення інформації (з одного формату на інший, шифрування, кодування, стиск тощо), яка передається на прикладний рівень;
• прикладний рівень відповідає за передачу інформації від користувача до будь-якого мережного ресурсу, якому вона потрібна. Повідомлення, що передається мережею, потрапляє в модель OSI, проходить до фізичного рівня, пересилається на іншу робочу станцію, передається від фізичного рівня В зворотному напрямку до досягнення прикладної програми іншої робочої станції через її прикладний рівень. Залежно від параметрів установлених протоколів цього рівня визначається продуктивність комп'ютерної мережі в цілому.
Метод доступу Ethernet. Підтримує топологію шинної ЛОМ. Шина — це канал передачі даних, окремі частини якого називаються сегментами. Один сегмент мережі може включати до 100 робочих станцій, кілька таких сегментів можна з'єднати повторювачами (repeater). В одній мережі Ethernet можуть працювати до 1024 робочих станцій. При такому методі організації доступу передача інформації починається тільки тоді, коли є вільний канал; в інших випадках передача затримується, тобто реалізується широкосповіщальний метод. Швидкодія такої мережі знижується при роботі більш як 100 комп'ютерів.
|
|
|
Метод доступу Arcnet. Використовується в топології «зірка». Повідомлення до комп'ютерів передаються за допомогою маркерів. Під час відправлення повідомлень до них приєднуються маркери, і ця інформація посилається по мережі; під час одержання повідомлень аналізується заголок маркера, і в разі його відповідності адресі повідомлення відокремлюються та залишаються в комп'ютері.
Метод доступу Token Ring. Застосовується в топології «кільце». Схожий з методом Arcnet, але тут можна встановити пріоритет одержання маркера окремим комп'ютером.
Метод доступу FDDI. Оптоволоконний інтерфейс розподілу даних працює за схемою передачі маркера в логічному кільці з оптоволоконними кабелями і має високу продуктивність.
Вищерозглянуті протоколи діють на найнижчому рівні ЛОМ, тобто вони реалізують передачу повідомлень (пакетів) між комп'ютерами, але не контролюють процес переадресації файлів, не мають засобів для забезпечення правильної послідовності приймання переданих даних, можливостей для ідентифікації прикладних програм, які потребують обміну даними. Для цього існують протоколи середнього рівня, що відповідають транспортному рівню моделі. До них можна віднести такі протоколи, як NetBIOS, IPX/SPX, TCP/IP, що мають такі загальні функції:
|
|
|
• ініціювання зв'язку. Кожен протокол має засоби для ідентифікації робочої станції за ім'ям, номером або ім'ям і номером, після чого здійснюється обмін даними між вузлами. Для цього застосовуються такі типи діалогу: датаграми — повідомлення, які не потребують підтвердження від сторони, що приймає дані; сеанси — повідомлення, в яких створено логічний зв'язок для обміну і гарантується їх одержання;
• відправлення та одержання даних. Протокол надає засоби для відправлення й одержання повідомлень робочими станціями адресата і відправника, при цьому можуть використовуватися обмеження на довжину повідомлень;
• завершення обміну.
Найпоширенішим є протокол (набір протоколів) TCP/IP (Transmission Control Protokol/Internet Protocol). Протокол IP забезпечує обмін датаграмами між вузлами мережі, а протокол TCP встановлює зв'язок між двома вузлами (при цьому доставка повідомлення гарантується). Також існують такі стандартні утиліти, як передача файлів (FTP), дистанційне керування програмами (TELNET), обмін електронною поштою (SMTP).
Питання для контролю знань:
Що таке комп'ютерна мережа?
Дата добавления: 2018-05-09; просмотров: 464; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!