Залежні та незалежні від мережі рівні

Функції всіх рівнів моделі OSI можуть бути віднесені до однієї з двох груп: або до функцій, залежних від конкретної технічної реалізації мережі, або до функцій, орієнтованих на роботу з додатками.

Три нижні рівні - фізичний, канальний і мережевий - є залежними від мережі, тобто протоколи цих рівнів тісно пов'язані з технічною реалізацією мережі і використовуваним комунікаційним устаткуванням. Наприклад, перехід на устаткування FDDI означає повну зміну протоколів фізичного і канального рівнів у всіх вузлах мережі.

Три верхні рівні - прикладний, представницький і сеансовий - орієнтовані на додатки і мало залежать від технічних особливостей побудови мережі. На протоколи цих рівнів не впливають які б то не було зміни в топології мережі, заміна устаткування або перехід на іншу мережеву технологію. Так, перехід від Ethernet на високошвидкісну технологію 100VG-AnyLAN не зажадає ніяких змін в програмних засобах, що реалізовують функції прикладного, представницького і сеансового рівнів.

Транспортний рівень є проміжним, він приховує всі деталі функціонування нижніх рівнів від верхніх. Це дозволяє розробляти додатки, не залежні від технічних засобів безпосереднього транспортування повідомлень.

На рис. 1.7 показані рівні моделі OSI, на яких працюють різні елементи мережі. Комп'ютер зі встановленою на ньому мережевою ОС взаємодіє з іншим комп'ютером за допомогою протоколів всіх семи рівнів. Цю взаємодію комп'ютери здійснюють опосередковано через різні комунікаційні пристрої: концентратори, модеми, мости, комутатори, маршрутизатори, мультиплексори. Залежно від типу комунікаційний пристрій може працювати або тільки на фізичному рівні (повторювач), або на фізичному і канальному (міст), або на фізичному, канальному і мережевому, іноді захоплюючи і транспортний рівень (маршрутизатор). На рис. 1.8 показане відповідність функцій різних комунікаційних пристроїв рівням моделі OSI.

Рис. 1.7. Залежні та незалежні від мережі рівні моделі OSI

Модель OSI представляє хоч і дуже важливу, але тільки одну з багатьох моделей комунікацій. Ці моделі і пов'язані з ними стеки протоколів можуть відрізнятися кількістю рівнів, їх функціями, форматами повідомлень, службами, підтримуваними на верхніх рівнях, і іншими параметрами.

Рис. 1.8. Відповідність функцій різних пристроїв мережі рівням моделі OSI

Поняття «відкрита система»

Модель OSI, як це витікає з її назви (Open System Interconnection), описує взаємозв'язки відкритих систем.

У широкому сенсі відкритою системою може бути названа будь-яка система (комп'ютер, обчислювальна мережа, ОС, програмний пакет, інші апаратні і програмні продукти), яка побудована відповідно до відкритих специфікацій.

Під терміном «специфікація» (у обчислювальній техніці) розуміють формалізований опис апаратних або програмних компонентів, способів їх функціонування, взаємодії з іншими компонентами, умов експлуатації, обмежень і особливих характеристик. Не всяка специфікація є стандартом. Під відкритими специфікаціями розуміються опубліковані, загальнодоступні специфікації, відповідні стандартам і прийняті в результаті досягнення згоди після всестороннього обговорення всіма зацікавленими сторонами.

Використання при розробці систем відкритих специфікацій дозволяє третім сторонам розробляти для цих систем різні апаратні або програмні засоби розширення і модифікації, а також створювати програмно-апаратні комплекси з продуктів різних виробників.

Для реальних систем повна відкритість є недосяжним ідеалом. Як правило, навіть в системах, званих відкритими, цьому визначенню відповідають лише деякі частини, що підтримують зовнішні інтерфейси. Наприклад, відкритість сімейства операційних систем Unix полягає, крім усього іншого, в наявності стандартизованного програмного інтерфейсу між ядром і додатками, що дозволяє легко переносити додатки з середовища однієї версії Unix в середу іншої версії. Ще одним прикладом часткової відкритості є застосування в достатньо закритій операційній системі Novell NetWare відкритого інтерфейсу Open Driver Interface (ODI) для включення в систему драйверів мережевих адаптерів незалежних виробників. Чим більше відкритих специфікацій використано при розробці системи, тим більше відкритої вона є.

Модель OSI стосується тільки одного аспекту відкритості, а саме відкритості засобів взаємодії пристроїв, зв'язаних в обчислювальну мережу. Тут під відкритою системою розуміється мережевий пристрій, готовий взаємодіяти з іншими мережевими пристроями з використанням стандартних правил, що визначають формат, зміст і значення повідомлень, що приймаються і відправляються.

Якщо дві мережі побудовані з дотриманням принципів відкритості, то це дає наступні переваги:

 можливість побудови мережі з апаратних і програмних засобів різних виробників, що дотримуються одного і того ж стандарту;

 можливість безболісної заміни окремих компонентів мережі іншими, більш здійсненими, що дозволяє мережі розвиватися з мінімальними витратами;

 можливість легкого сполучення однієї мережі з іншою;

 простота освоєння і обслуговування мережі.

Яскравим прикладом відкритої системи є міжнародна мережа Internet. Ця мережа розвивалася в повній відповідності з вимогами, що пред'являються до відкритих систем. Сама назва стандартів, що визначають роботу мережі Internet - Request For Comments (RFC), що можна перевести як «запит на коментарі», - показує голосний і відкритий характер стандартів, що приймаються.