3. Модель взаимосвязи открытых систем

Развитие сетей передачи данных и сетей ЭВМ. Появление сетей с коммутацией сообщений и пакетов привело к необходимости унификации процессов передачи обработки сообщений в сетях, установление единых требование к их структуре, формам сообщений и передаваемым данным.

В результате проведенных разработок фирмами – поставщиками сетевой продукции и организациями по стандартизациям возникла концепция многоуровневых сетевых протоколов.

В многоуровневых протоколах каждый уровень является поставщиком сервиса и может содержать несколько сервисных функций (преобразование кода, обеспечение требуемых форматов и т.д.)

рис.№57 Эталонная модель взаимодействия открытых систем

Протокол – набор семантических и синтаксических определяющих взаимодействие логических объектов при обмене данных.

Все функции этих систем распределены по 7 уровням. Каждый уровень обеспечивает услуги верхнему уровню в соответствии со стандартными протоколами и пользуясь при этом услугами нижерасположенных уровней.

Уровень обеспечивает механические, функциональные, процедурные средства установления, поддержания и разъединения физических соединений.

1 уровень – физический. Кабельная линия связи, волоконно - оптическая линия связи и т.п.

2 уровень – уровень звена данных (канальный). Содержит функциональные и процедурные средства передачи блоков данных между компонентами сетевого уровня. Выполняет функции установления, поддержания, разъединения звена данных. Осуществляет синхронизацию информации из потока данных, поступающей с физического уровня.

Одной из функций напольного уровня является обнаружение и исправление ошибок, возникающих при передачи данных.

3 уровень – сетевой.

• маршрутизация;

• поддержание виртуальных соединений;

• формирование (расформирование) пакетов;

• управление потоками пакетов и их передача.

Внутренняя организация протокола сетевого уровня определена стандартом ISO 8648.

4 уровень – транспортный. На этом уровне происходит разборка и сборка сообщений уровня сеанса, установки соответствия между адресами и сетевыми именами абонентов.

5 уровень – сеансовый уровень. Определяет начало и окончание обмена, время, длительность и режим введения диалога.

Осуществляет восстановление после ошибок сеанса связи.

6 уровень – уровень представления данных. Обеспечивает независимость процессов от различных форм представления данных во взаимосвязывающих системах. Уровень состоит из многих синтаксических таблиц для различных видов представления информации.

7 уровень – прикладной. Содержит прикладные программы, обеспечивающие обработку информации пользователем.

4. Технология передачи информации

Передача данных в сети по протоколам TCP/IP.

IP – (internet protocol) – Интернет протокол.

рис.№58 Система протокола для передачи файлов

FTP – протокол перемещения файлов.

Протокол TCP определяет формат сообщений, которые должны быть переданы между клиентом и сервером.

Данные передаются вниз по системе протокола отправителя, а затем вверх по системе протокола получателя.

Одна из важнейших проблем состоит в том, чтобы на каждом уровне производить упаковку данных.

Процесс упаковки состоит в том, сто на каждом уровне пакет данных дополняется заголовком, а иногда концевиком.

Каждый заголовок содержит ту информацию, которая нужна соответствующему уровню для выполнения его функций.

Рис.№59 Процедура удаления заголовков и концевиков

Отправитель вызывает телекоммуникационную службу своего прикладного уровня и передает ей данные предназначенные для передачи.

Прикладной уровень добавляет заголовок ЗПУ-заголовок прикладного уровня, чтобы сообщить получателю, что он должен сделать с поступающими данными.

Транспортный уровень принимает сегмент (данные и заголовок) и передает расширенный сегмент на сетевой уровень.

Сетевой уровень добавляет к расширенному сегменту свой заголовок и новый элемент данных (пакет), который передается на напольный уровень.

Напольный уровень вставляет в пакет ещё один заголовок.

Получается кадр, который направляется на физический уровень, который преобразует виды данных в сигнал и передает из на интерфейс с линией связи.

На физическом уровне получателя поступающие сигналы преобразуются в биты и байты кадра. Напольный уровень принимает кадры с физического уровня, проверяет контрольную последовательность, расшифровывает информацию заголовка напольного уровня с целью определения того, что кадр адресован данному получателю.

На приемном канале удаляется ЗКУ и передается на сетевой уровень.

Сетевой уровень анализирует принятые данные, определяет, что он должен сделать с пакетом и передает его в виде расширенного сегмента на транспортный уровень.