Тема 5.1 Модель osi. Функціональні рівні моделі osi. Основні принципи архітектури відкритих систем План лекції
Модель OSI як еталонна модель для опису передачі даних по мережі
Прикладний рівень
Рівень подання
Сеансовий рівень
Транспортний рівень
Мережний рівень
Канальний рівень
Фізичний рівень
1. Модель osi як еталонна модель для опису передачі даних по мережі
Організація взаємодії між пристроями у мережі є складною задачею. Як відомо, для розв'язання складних задач використовується універсальний прийом - декомпозиція, тобто поділ однієї складної задачі на декілька простіших задач-модулів. Процедура декомпозиції поєднує в собі чітке визначення функцій кожного модуля, що розв'язує окрему задачу, і інтерфейс між ними. У результаті досягається логічне спрощення задачі, а крім того з'являється можливість модифікації окремих модулів без зміни іншої частини системи.
При декомпозиції часто використовують багаторівневий підхід. Він полягає в наступному. Всю множину модулів поділяють на рівні. Рівні утворюють ієрархію, тобто мають вищерозташовані та нижчерозташовані рівні. Множину модулів, що складають кожний рівень, сформовано таким чином, що для виконання своїх задач вони звертаються із запитами тільки до модулів безпосередньо прилежного нижчерозташованого рівня. З іншої сторони, результати роботи всіх модулів, що належать деякому рівню, можуть бути передані тільки модулям сусіднього вищерозташованого рівня. Така ієрархічна декомпозиція задачі передбачає чітке визначення функції кожного рівня та інтерфейсів між рівнями. На початку 80-х років ряд міжнародних організацій по стандартизації - ISO, ITU-T та деякі інші - розробили модель, яка відіграла значну роль у розвитку мереж. Ця модель називається моделлю взаємодії відкритих систем OSI, (Open System Interconnection). У моделі OSI засоби взаємодії поділяються на сім рівнів.
Еталонна модель взаємодії відкритих систем має на меті визначати абстрактні межі, всередині яких можуть розроблятися стандарти. Конкретні системи розробляються на базі цих стандартів. Надзвичайно важливо розуміти різницю між архітектурою та конкретною реалізацією. Треба чітко усвідомити, що багаторівнева архітектура зовсім не обов'язково приводить до багаторівневої реалізації. Для того, щоб це відбулося, система має бути спроектована та реалізована як багаторівнева система.
|
|
Рисунок 5.1 Еталонна модель взаємодії відкритих систем
Як і в системах телеобробки, основним, з точки зору користувача, є прикладний, сьомий рівень.
Модель OSI описує тільки системні засоби взаємодіі, що реалізуються операційною системою, системними утілітами, системними апаратними засобами. Модель не поєднує засоби взаємодії прикладних програм кінцевих користувачів.
2. Прикладний рівень
Свої власні протоколи взаємодії прикладні програми користувачів реалізують звертаючись до системних засобів. Тому необхідно відрізняти рівень взаємодії прикладних програм кінцевих користувачів і прикладний рівень. Цей рівень забезпечує виконання прикладних процесів користувачів і визначає семантику, тобто смисловий зміст інформації, якою обмінюються відкриті системи у процесі їх взаємодії. З цією метою даний рівень, крім протоколів взаємодії прикладних процесів, підтримує протоколи передачі файлів, віртуального терміналу, електронної пошти та їм подібні. Всі інші рівні зв’язують прикладні процеси, розміщені на верхньому рівні, з фізичним середовищем передавання, що розташоване на найнижчому рівні. Одиниця даних, якою оперує прикладний рівень, звичайно називається повідомленням (message). Існує велика кількість служб прикладного рівня. Як приклад протоколів прикладного рівня можна навести: NCP у операційній системі Novell NetWare, SMB у Microsoft Windows NT, NFS, FTP i TFTP, що входять до стеку протоколів ТСР/ІР. Слід також мати на увазі, що прикладна програма кінцевого користувача може взяти на себе функції деяких верхніх рівнів моделі OSI. Наприклад, деякі СУБД мають вбудовані засоби віддаленого доступу до файлів. У цьому випадку додаток, виконуючи доступ до віддалених ресурсів, не використовує системну файлову службу, він обходить верхні рівні OSI і звертається напряму до системних засобів, відповідальних за транспортування повідомлень по мережі, які розташовуються на нижчих рівнях моделі OSI.