Сетевая модель OSI. Уровни 5-7

Сеансовый(уровень сессий). На данном уровне осуществляется управление сеансами(сессиями) связи меду двумя взаимодействующими прикладными пользовательскими процессами(пользователями). Определяется начало и окончание сеанса связи: нормальное или аварийное; определяется время, длительность и режим сеанса связи, точки синхронизации для промежуточного контроля и восстановления при передаче данных, восстановление после ошибок во время сеанса связи без потери данных. Кроме того сеансовый уровень содержит дополнительные функции управления паролями, подсчёта платы за пользование ресурсов сети, управление диалогом, синхронизации и отмены связи в сеансе передачи после сбоя вследствие ошибок в нижерасположенных уровнях. На этом уровне происходит преобразование данных из кадров, используемых для передачи данных в экранный формат или формат для печатающих устройств оконечной системы.

Сетевой уровень предоставляет средства синхронизации. Последние позволяют вставлять контрольные точки в длинные передачи, чтобы в случае отказа можно было вернуться назад к последней контрольной точке, а не начинать всё с начала. На практике не многие приложения используют сеансовый уровень, и он редко реализуется в виде отдельных протоколов, хотя функции этого уровня часто объединяют с функциями прикладного уровня и реализуют в одном протоколе.

Представления данных(уровень обмена данными с прикладными программами). управляет представлением данных в необходимой для программы пользовательской форме, осуществляет генерацию и интерпретацию взаимодействия процессов, кодирования/декодирования данных, в том числе компрессию и декомпрессию данных(процесс преобразования данных из промежуточного формата сессии в формат данных приложения). Форматы представления данных могут отличатся по следующим признакам: порядок следования битов и размерность символа в битах, порядок следования байтов, представление и кодировка символов, структура и синтаксис файлов. Компрессия сокращает время передачи данных. Кодирование защищает от перехвата.

Прикладной.(уровень прикладных программ и приложений). Определяет протоколы обмена данными этих прикладных программ - в его ведении находятся прикладные сетевые программы обслуживающие файлы а так же выполняются вычислительные информационно-поисковые работы логические преобразования информации передача потовых сообщений и т.п. Одна из задач этого уровня обеспечить удобный интерфейс пользователя.

Базовые сетевые топологии

Топология сети -конфигурация графа, вершины которого это углы сети, а ребра - физические связи между ними.

Топология «Шина» (Коаксиальный кабель)

К единственному кабелю присоединены все компьютеры. Сообщения посылаются всем станциям, вне зависимости от того, кто является получателем. Каждый компьютер проверяет каждый пакет в проводе, чтобы определить получателя пакета. Если пакет предназначен для другой станции, компьютер отвергает его. Компьютер получит и обработает любой пакет на шине, адресованный ему. На концах главного кабеля шины («магистраль», «backbone») стоят заглушки («terminator») для предотвращения отражения сигнала. Мало оборудования и кабелей, легкая настройка.

Топология «Кольцо»

Линия передачи данных фактически образует логическое кольцо. Доступ к носителю в кольце осуществляется посредством логических знаков – «маркеров» («token»), которые пускают по кругу от станции к станции, давая им возможность переслать пакет, если это нужно. Компьютер может посылать данные только тогда, когда владеет маркером.

«+» сильный сигнал; нет необходимости в применении повторителей; не требуются заглушки; легкая установка и настройка, минимальное аппаратное обеспечение.

«-» неполадки на одной станции могут привести к отказу всей сети; трудно поддерживать логическое кольцо» особенно в больших сетях; в случае настройки и переконфигурации любой части сети придется временно отключить всю сеть.

Кольцевая топология даст всем компьютерам равные возможности доступа к сетевому носителю

Топология «Звезда»

Компьютеры соединены с помощью центрального концентратора. Если 2 станции посылают сигналы на концентратор в одно и тоже время, обе посылки окажутся неудачными, и каждый компьютер будет ждать случайный период времени, прежде чем снова пытаться получить доступ к носителю.

«+» лучше масштабируется; неполадки на одной из станций не выведут из строя всю сеть; проще находить обрывки кабеля и прочие неполадки, легкое добавление нового компьютера и реконфигурации сети;

«-» много кабеля; выход из строя концентратора отключит сеть;

«Ячеистая» топология

Соединяет все компьютеры попарно. «-» много кабеля; дороже; сложнее устанавливать;

«+» устойчива к сбоям; работает при наличии повреждений(обход сегмента); обрыв кабеля не приведет к потере связи между любыми двумя компьютерами

Сети передачи данных

Передача данных – это вид электросвязи, обеспечивающий обмен сообщениями между прикладными процессами пользователей удаленных ЭВМ. Сеть передачи данных – организационно техническая структура, состоящая из узлов коммутации и каналов связи. Служба передачи данных – организационно-техническая структура, базирующаяся на сети данных или передачи данных, включающая оконечное оборудование данных и предоставляющая пользователям услуги передачи данных. По методам передачи: 1. Кодовая - во время передачи данных выполняется посимвольное кодирование. 2. Факсимильная – передача изображения документа. По направлению передачи данных: 1. Симплексная передача (однонаправленная). 2. Полудуплексная – прием и передача данных выполняется по очередности. 3. Дуплексная – каждая станция одновременно ведет прием и передачу данных.

Ассинхронная передача данных. Отдельным пакетом передается каждый символ, для этого код каждого символа снабжается дополнительной служебной информацией, позволяющей принимающей стороне различать начало и окончание передачи данных и выполнять проверку правильности передачи данных. 2 стартовых бита – предупреждают принимающую сторону о начале передачи. Бит четности – для определения достоверности передачи данных. Стоповый бит – сигнализирует об окончании передачи данных. «+» простота и надежность системы; недорогие и надежные узлы коммутации; «-» 1/3 служебной информации; при множественных ошибках бит четности не позволяет определить достоверность информации; скорость. Таким образом асинхронная передача данных применяется в системах, где обмен данными происходит время от временя и не требует высокой скорости передачи данных.

Синхронная передача данных. Данные передаются блоками. Биты синхронизации – распознавание начала и окончания блока. Передаваемые символы – поле данных, размер может меняться. CRC – код обнаружения ошибки, позволяет однозначно определить правильность переданной информации в поле данных. Символ окончания передачи – сигнализирует об окончании передачи. «+» высокая скорость передачи данных; высокая эффективность (низкая доля служебной информации); надежный блок обнаружения ошибок. «-» более дорогое и сложное коммутационное оборудование.