25. Семиуровневая модель взаимодействия открытых систем. Функции уровней

Open System Interconnection

Любая система, построенная с общепринятыми стандартами, называется открытой системой.

Все уровни могут быть отнесены к одной из двух групп: сетенезависимые и сетезависимые.

Нижние 3 – сетезависимые, протоколы данных уровней тесно связаны с использованием оборудования и технической организации сети.

Верхние 3 – ориентированы на приложения и мало зависят от конкретной реализации сети.

Транспортный – промежуточный и скрывает детали функционирования нижних от верхних.

1. Физический – обеспечение передачи последовательности бит между двумя узлами, которые соединены физической линией. Этот уровень присутствует в любой сети. Определяются элементы:

   1. характеристики линии связи (пропускная способность, помехозащищенность)

   2. методы физического кодирования

   3. методы модуляции сигналов

   4. типы и виды разъемов

2. Канальный

   1. управляет физическим и обнаруживает ошибки

   2. проверяет доступность среды передачи данных

   3. реализует механизм коррекции и обнаружения ошибок

   4. исправляет ошибки повторной передачи данных

   5. Функция исправления ошибок не обязательна

3. Сетевой служит для образования единой транспортной системы, соединяющей несколько сетей, образуя сквозную линию передачи данных.

   1. доставка данных между сетями

   2. функции маршрутизации

   3. выбор наилучшего пути в соответствии с критерием передачи данных.

   4. управление потоком данных для предотвращения перегрузок

   5. согласование разных технологий на межсетевом уровне

   6. фильтрация трафика

   7. гибкая адресация

4. Транспортный. Обеспечивает вышележащим уровням передачу данных с требуемой надежностью. Уровень обеспечивает сквозную передачу данных между двумя модулями сеансового уровня и эта передача является надежной

   1. разборка и сборка сообщений на сегменты определенной длины

   2. объединение нескольких сеансов между приложениями в одно транспортное соединение

   3. обнаружение и коррекция ошибок на сетевом уровне и восстановление потерянных сегментов

   4. назначение приоритетов передаваемым данным

5. Сеансовый обеспечивает управление потоками данных:

   1. координирует связь между приложениями

   2. определяет какая из сторон является активной

   3. сообщает каждой из сторон о состоянии другой

   4. производит повторную синхронизацию приложений при потере связи

   5. следит за выполнением прав доступа в сети

6. Представительный. Обеспечивает независимость нижележащих уровней от форматов данных передаваемых прикладным уровнем

   1. безопасность доступа к данным

   2. шифрование данных

   3. сжатие данных

7. Прикладной – интерфейс между пользователем и остальной частью модели OSI. Представляет из себя набор различных протоколов.

26. Страничная схема функционирования виртуальной оперативной памяти

Страничная память — способ организации виртуальной памяти, при котором единицей отображения виртуальных адресов на физические является регион постоянного размера (т. н. страница). Типичный размер 4096 байт, для некоторых архитектур до 128 КБ.

Поддержка такого режима присутствует в большинстве 32битных и 64битных процессоров. Такой режим является классическим для почти всех современных ОС, в том числе Windows и семейства UNIX.

Осуществляется структуризация ОП страницами фиксированной длины. Программа или модули подгружаются в ВАП и подвергаются структуризации в момент загрузки. Структуризация осуществляется тоже страницами фиксированной длины. Программа, которая занимает Q адресов потребует K=Q/L+1 страниц. Сохраняется требование, что размер программы должен не превышать размер ОП. Для исполнения процесса программный код переносится в ОП, но в этом случае для процесса выделяются любые свободные страницы (могут быть несмежные).

Плюсы:

1. Появляется возможность параллельно исполнять несколько процессов

2. Положительный эффект достигается если размер ОП позволяет одновременно разместить не менее 3 – 4 процессов

3. При перемещении из ВП в ОП происходит изменение адресов (меняется базовый адрес на реальный)

4. Данный подход повышает производительно ОС в целом.

Минусы:

1. Размер процесса не может быть больше размера ОП.

Физическая память также считается разбитой на части, размеры которых совпадают с размером виртуальной страницы. Эти части называются физическими страницами или страничными кадрами (page frames). Таблица страниц процесса по структуре похожа на таблицу сегментов. Для каждой виртуальной страницы она содержит режим доступа, флаг присутствия страницы в памяти, номер страничного кадра, флаг чистоты. Если страница отсутствует в памяти, ее данные сохраняются в файле подкачки, который в этом случае чаще называют страничным файлом (page file).