Internet - лк 3 - ISO, tcp/ip

Семиуровневая модель сетевого обмена

OSI/ISO

Способ соединения сетевых устройств друг с другом и, если они используют разные языки, способ обмена информацией.

Способы информирования сетевого устройства о том, в какие периоды оно может посылать данные.

Методы, позволяющие убедиться, что переданные по сети данные получены предполагаемым адресатом и получены без искажений.

Топология соединения физических средств передачи сигналов.

Методы, позволяющие убедиться, что сетевые устройства поддерживают корректную скорость передачи данных.

Способ представления данных в сетевом носителе.

Семиуровневая модель сетевого обмена

OSI/ISO

1.Физический (Physical layer)

2.Канальный (Data Link layer)

3.Сетевой (Network layer)

4.Транспортный (Transport layer)

5.Сеансовый (Session layer)

6.Представительный (Presentation layer)

7.Прикладной (Application layer)

Если для реализации взаимодействия требуется больше одного протокола, протоколы объединяются в стек - это группа организованных по вертикали протоколов, которая осуществляет весь коммуникационный процесс.

С каждым уровнем модели OSI связан свой протокол.

Уровень N обслуживается уровнем, находящимся под ним (N-1), и обслуживает уровень, находящийся над ним (N+1).

Семиуровневая модель сетевого обмена

OSI/ISO

Функционирование OSI

Cвязь между двумя приложениями X и Y, размещенными на двух ПК.

Когда приложение X собирается послать сообщение приложению Y, оно пересылает данные объекту приложения на уровне приложения. К данным добавляется заголовок уровня приложения (AH) (инкапсуляция).

Исходные данные вместе с заголовком передаются как единое целое на уровень представления. Объект представления рассматривает все это как единые данные и добавляет свой собственный заголовок (PH) (вторая инкапсуляция).

Этот процесс продолжается вниз до канального уровня, который добавляет как заголовок (LH), так и трейлер (LT - запись с контрольной суммой в конце массива данных).

Объект канального уровня, называемый кадром, затем поступает на передающее устройство с помощью физического уровня.

Когда кадр получен целевой системой, процесс идет в обратном порядке. По мере подъема данных по уровням каждый уровень удаляет самый крайний заголовок, действуя в соответствии с протокольной информацией, содержащейся в заголовке, а остальную часть информации передает на вышестоящий уровень.

На передающей стороне любой уровень может разделить блок данных, который он получает от предыдущего уровня, на несколько частей. Эти блоки затем должны вновь собираться на соответствующем уровне принимающей стороны.

Функционирование OSI

Физический уровень _ 1

Физический уровень (Physical Layer — PL) обеспечивает побитовую транспортировку кадров (часто называемую пакетом) между узлами по требуемой физической среде передачи (металлический кабель, оптоволоконная линия связи, радиоканал).

Физический уровень определяет следующие процедуры и функции, которые физические устройства и интерфейсы должны выполнять в ситуациях, возникающих при передаче информации:

Физические характеристики интерфейсов и сред передачи. На физическом уровне задают характеристики интерфейса между устройствами и средами передачи. Он также определяет тип среды передачи.

Представление бит. Физические данные уровня состоят из потока битов (последовательность нулей или единиц) без любой интерпретации. Чтобы быть переданными, биты должны кодироваться электрическими или оптическими сигналами. Физический уровень определяет тип кодирования (каким именно образом нули и единицы представляются в форме электрических сигналов).

Скорость данных. Скорость передачи — число бит, передаваемых каждую секунду — также определяется физическим уровнем. Другими словами, физический уровень задает продолжительность бита, которая определяет, как долго длится передача блоков информации.

Физический уровень _ 2

Синхронизация битов. Передатчик и приемник могут иметь расходящиеся по своим значениям скорости, которые должны быть синхронизированы на уровне разряда.

Конфигурация линии. Физический уровень определяет подключение устройств к среде передачи. В конфигурации "точка-точка" два устройства связаны вместе через выданную им линию связи. В многоточечной конфигурации линия связи разделена между несколькими устройствами.

Физическая топология. Физическая топология определяет, как устройства связаны для того, чтобы создать сеть. Устройства могут быть связаны, используя топологию "каждый с каждым" (каждое устройство связано с каждым другим устройством), звездную топологию (устройства связаны через центральное устройство), кольцевую топологию (каждое устройство связано со следующим, формируя кольцо) или топологию типа "шина" (каждое устройство на общей линии связи).

Режим передачи. Физический уровень также определяет направление передачи между

двумя устройствами: симплекс, полудуплекс или дуплексный. В симплексном режиме только одно устройство может передать, а другое может только получить. Симплексный режим — однонаправленная связь. В полудуплексном режиме два устройства могут передавать и получать, но не в одно и то же время. В полнодуплексном (или просто дуплексном) режиме два устройства могут передавать и получать информацию одновременно.

Канальный уровень

На канальном уровне (Data Link Layer — DLL) реализуются механизмы обнаружения и коррекции ошибок, возникающих в канале связи между узлами.

Задачи уровня звена передачи данных состоят в следующем:

Цикловая синхронизация. Канальный уровень данных преобразует поток битов, полученных от сетевого уровня в управляемые модули данных, которые называются кадрами.

Физическая адресация. Если кадры должны быть распределены между несколькими различными приемниками, уровень звена передачи данных добавляет заголовок к кадру, чтобы определить конкретный передатчик и/или приемник кадра. Если кадр предназначен для системы вне сети передатчика, добавляется адрес приемника или адрес устройства, которое подключает его к другой сети.

Управление потоком. Если скорость, на которой данные поглощаются приемником, меньше, чем скорость, порождаемая в передатчике, уровень звена передачи данных применяет механизм управления потоком, чтобы предотвратить переполнение приемника.