Модель osi, сетевой, транспортный уровни.
Эталонная модель OSI (базовая эталонная модель взаимодействия открытых систем, 1978г), была описательной схемой, созданной организацией ISO. Эта эталонная модель предоставила производителям оборудования набор стандартов, которые обеспечили большую совместимость и более эффективное взаимодействие различных сетевых технологий и оборудования, производимого многочисленными компаниями во всем мире. Эталонная модель OSI определяет сетевые функции, выполняемые каждым ее уровнем.
Уровень 7 — уровень приложений – предназначен для взаимодействия пользователя с приложениями на удаленном компьютере (пересылка элект.почты).
Уровень 6 — уровень представления данных - важной задачей этого уровня является шифрование и расшифровка данных. преобразует данные в один из многочисленных существующих форматов, который поддерживается отправителем и получателем.
Уровень 5 — сеансовый уровень – позволяет двум приложениям на различных компьютерах устанавливать, поддерживать и завершать соединение (сеанс).
Уровень 4 — транспортный уровень – предназначен для доставки данных без ошибок, потерь и дублирования в той последовательности, как они были переданы.
Транспортный уровень:
- управляет передачей пакетов и обеспечивает их целостность;
- обнаруживает и устраняет ошибки;
- разбивает и собирает блоки данных;
- устанавливает приоритеты при передаче;
- восстанавливает пакеты, потерянные нижними уровнями протоколов.
Транспортный уровень пытается обеспечить службу передачи данных таким образом, чтобы скрыть от верхних уровней детали процесса передачи данных. В частности, задачей транспортного уровня является обеспечение надежности передачи данных между двумя рабочими станциями.
Примерами протоколов четвертого уровня могут служить протокол управления передачей (Transmission Control Protocol — TCP), протокол пользовательских дейтаграмм (User Datagram Protocol — UDP).
Уровень 3 — сетевой уровень – предназначен для определения пути передачи данных. На этом уровне происходит маршрутизация пакетов на основе преобразования MAC-адресов в сетевые адреса, определение кратчайших маршрутов, коммутацию и маршрутизацию, отслеживание неполадок и «заторов» в сети.
Протоколы сетевого уровня маршрутизируют данные от источника к получателю. Работающие на этом уровне устройства (маршрутизаторы – передача данных между различными сегментами сети).
Наиболее часто на сетевом уровне используются протоколы:
- IP - протокол Internet
- IPX - протокол межсетевого обмена
__
Сетевой (3) уровень (Network Layer) отвечает за адресацию пакетов и перевод логических имен (логических адресов, например, IP-адресов или IPX-адресов) в физические сетевые MAC-адреса (и обратно). На этом же уровне решается задача выбора маршрута (пути), по которому пакет доставляется по назначению (если в сети имеется несколько маршрутов). На сетевом уровне действуют такие сложные промежуточные сетевые устройства, как маршрутизаторы.
На сетевом уровне сам термин "сеть" наделяют специфическим значением. В данном случае под сетью понимается совокупность компьютеров, соединенных между собой в соответствии с одной из стандартных типовых топологий и использующих для передачи данных один из протоколов канального уровня, определенный для этой топологии.
Внутри сети доставка данных обеспечивается соответствующим канальным уровнем, а вот доставкой данных между сетями занимается сетевой уровень, который и поддерживает возможность правильного выбора маршрута передачи сообщения даже в том случае, когда структура связей между составляющими сетями имеет характер, отличный от принятого в протоколах канального уровня.
Сети соединяются между собой специальными устройствами, называемыми маршрутизаторами. Маршрутизатор — это устройство, которое собирает информацию о топологии межсетевых соединений и пересылает пакеты сетевого уровня в сеть назначения. Чтобы передать сообщение от отправителя, находящегося в одной сети, получателю, находящемуся в другой сети, нужно совершить некоторое количество транзитных передач между сетями, или хопов (от слова hop — прыжок), каждый раз выбирая подходящий маршрут. Таким образом, маршрут представляет собой последовательность маршрутизаторов, через которые проходит пакет.
Проблема выбора наилучшего пути называется маршрутизацией, и ее решение является одной из главных задач сетевого уровня. Часто критерием при выборе маршрута является время передачи данных; оно зависит от пропускной способности каналов связи и интенсивности трафика, которая может с течением времени изменяться. Некоторые алгоритмы маршрутизации пытаются приспособиться к изменению нагрузки, в то время как другие принимают решения на основе средних показателей за длительное время. Выбор маршрута может осуществляться и по другим критериям, таким как надежность передачи.
Сообщения сетевого уровня принято называть пакетами (packet). При организации доставки пакетов на сетевом уровне используется понятие "номер сети". В этом случае адрес получателя состоит из старшей части — номера сети и младшей — номера узла в этой сети. Сеть — это совокупность узлов, сетевой адрес которых содержит один и тот же номер сети.
Сетевой уровень выполняет функции:
Создание сетевых соединений и идентификация их портов.
Обнаружение и исправление ошибок, возникающих при передаче через коммуникационную сеть.
Управление потоками пакетов.
Организация (упорядочение) последовательностей пакетов.
Маршрутизация и коммутация.
Сегментирование и объединение пакетов.