Модель сетевого взаимодействия.

OSI - Разработана международной организацией по стандартам, согласно которой - все средства сетевого взаимодействия делятся на 7 уровней:

1) физический уровень - передает биты по физическим каналам, на этом уровне определяются характеристики физических сред и параметров электрических сигналов.

2) канальный - обеспечивает передачу кадра данных между любыми узлами в сетях с типовой топологией либо между двумя узлами в сетях с произвольной топологией, в протоколах этого уровня заложена структура связей и способа их адресации. На канальном уровне используются МАС-адреса.

3) сетевой - обеспечивает доставку данных межу любыми двумя узлами в сети с произвольной топологией, при этом не берет на себя никаких обязательств по надежности передачи данных.

4) транспортный - обеспечивает передачу данных между любыми узлами сети с требуемым уровнем надежности. Для этого используются средства соединения, нумерации, буферизации и упорядочивания пакетов.

5) сеансовый - предоставляет средства управления диалогом, которое фиксирует - какая из взаимодействующих сторон является активной. Также предоставляет средство синхронизации в процедурах обмена данными.

6) уровень представления - связан с представлением данных, на этом уровне выполняются процедуры преобразования данных, а также их компрессия и декомпрессия, расшифровка и дешифровка.

7) прикладной - набор сетевых сервисов, предоставляемых пользователю или приложению.

 

При построении транспортной подсистемы наибольшее внимание уделяется физическому, канальному и сетевому уровням, т.к. они наиболее тесно связаны с используемым оборудованием.

Прикладной, сеансовый и уровень представления реализуются ОС и системными приложения конечных узлов.

Транспортный уровень является посредником между оборудованием и программами.

Канальный уровень - не позволяет строить сети с развитой структурой, поэтому для построения сложных структур. Для построения развитых сетей используют сетевой уровень. Главная идея сетевого уровня - сохранение технологий используемых в объединяемых сетях, в неизменном виде, но добавлять в кадры канального уровня дополнительную информацию, которая называется заголовок сетевого уровня, на основании которого можно было бы находить адресата в сети с любой топологией, в связи с тем что данный заголовок имеет фиксированный формат. Заголовок сетевого уровня содержит следующую информацию:

1) адрес назначения

2) номер фрагмента пакет, который используется для проведения операции сборки разборки фрагментов, при соединении сетей с разными максимальными размерами кадра.

3) время жизни пакета - указывает, как долго пакет находится в сети.

4) информация о наличии и состоянии связей между сетями

5) информация о загруженности сетей

6) качество сервиса, он упирается в критерий выбора маршрута.

В качестве адресов отправителя и получателя используется IP-адрес. Он состоит из номера сети и номера компьютера в данной сети, причем в канальных протоколах номер сети обычно отсутствует, т.к. предполагается что все узлы принадлежат одной сети. Такая карта позволяет явную нумерацию сетей.

 

 

 

Существует два подхода к назначению номера узла в заголовке сетевого пакета. В первом подходе каждый раз новый, отличный от того который используется на канальном уровне. Преимущества: универсальность и гибкость, т.к. независимо от формата адреса на канальном уровне, формат адреса на сетевом уровне остается единым. Недостаток: необходима перенумерация узлов, причем в большинстве случаев ручным способом.

Второй подход: на сетевом уровне используется тот же адрес узла, что и на канальном уровне. Это избавляет от перенумерация узлов, уберегается необходимость соответствия между адресами на сетевом и канальном уровне для одного и того же узла. Недостаток: очень сложная задача интерпретации адреса при соединении сетей с разными форматами адресов.