sushiandbox.ru A számítógép elsajátítása - Internet. Skype. Közösségi média. Leckék a Windowsról.
Rizs. 5.1.
A helyi hálózati csomópontok interakciója kapcsolati réteg protokollok alapján történik. Adatátvitel ide helyi hálózatok viszonylag rövid távolságokon (épületeken belül vagy egymáshoz közel álló épületek között), de nagy sebességgel (10 Mbps - 100 Gbps) fordul elő. távolság és átviteli sebesség az adatokat a vonatkozó szabványok hardvere határozza meg.
International Institute of Electrical and Electronics Engineers (Institute of Electrical and Electronics Engineers) IEEE) egy 802.x szabványcsaládot fejlesztettek ki, amely a hétrétegű ISO / OSI modell adatkapcsolatának és fizikai rétegeinek működését szabályozza. Számos ilyen protokoll minden technológiában közös, például a 802.2 szabvány, más protokollok (például 802.3, 802.3u, 802.5) határozzák meg a LAN technológiák jellemzőit.
LLC alszint megvalósítani szoftver eszközök. Az LLC alrétegben számos eljárás létezik, amelyek lehetővé teszik, hogy kapcsolatot létesítsen vagy ne hozzon létre az adatokat tartalmazó keretek átvitele előtt, illetve visszaállítsa vagy ne állítsa vissza a képkockákat, ha azok elvesznek vagy hibákat észlel. alszint Az LLC hálózati réteg protokollokkal valósítja meg a kommunikációt, általában IP protokollal. A hálózati réteggel való kommunikáció és a keretek hálózaton keresztüli átviteléhez szükséges logikai eljárások meghatározása a 802.2 protokollt valósítja meg. A 802.1 protokoll általános definíciókat ad a helyi hálózatokhoz, az ISO/OSI modellhez kapcsolódva. Ennek a protokollnak is vannak módosításai.
A MAC alréteg határozza meg a fizikai adathordozóhoz való hozzáférés jellemzőit különféle helyi hálózati technológiákat használva. Minden egyes MAC réteg technológia (minden protokoll: 802.3, 802.3u, 802.3z stb.) megfelel a fizikai réteg specifikációinak (protokolloknak) több változatának (5.1. ábra). Leírás MAC-réteg technológiák - meghatározza a fizikai réteg környezetét és az adatátvitel főbb paramétereit ( átviteli sebesség, közepes típusú, keskeny vagy szélessávú).
Az átviteli oldal kapcsolati rétegében keret, amiben a csomag kapszulázott. A beágyazás során egy keretfejléc és egy trailer (trailer) kerül hozzáadásra egy hálózati protokollcsomaghoz, például az IP-hez. Így bármely hálózati technológia kerete három részből áll:
- fejléc,
- adatmezők hol helyezték el a csomagot,
- filmelőzetes.
A fogadó oldalon a fordított dekapszulálási folyamat akkor valósul meg, amikor egy csomagot kivonnak a keretből.
fejléc keretelválasztókat, cím- és vezérlőmezőket tartalmaz. Elválasztók keretek lehetővé teszik a keret kezdetének meghatározását, valamint az adó és a vevő közötti szinkronizálást. Címek link réteg fizikai címek. Ethernet-kompatibilis technológiák használatakor a helyi hálózatokban az adatcímzést MAC-címek végzik, amelyek biztosítják a keret célcsomóponthoz való eljuttatását.
filmelőzetes tartalmaz egy ellenőrző összeg mezőt ( keretellenőrzési sorrend - FCS), amelyet a rendszer egy keret átvitelekor számít ki ciklikus kód CRC. A fogadó oldalon csekk összeg A keret újra kiszámításra kerül, és összehasonlításra kerül a fogadottal. Ha egyeznek, akkor vegye figyelembe, hogy a keretet hiba nélkül továbbították. Ha az FCS-értékek eltérnek, a keret eldobásra kerül, és újraküldésre van szükség.
Hálózaton keresztül történő átvitel során egy keret egymás után számos, különböző fizikai környezettel jellemezhető kapcsolaton halad át. Például az A csomópontból a B csomópontba történő adatátvitelkor (5.2. ábra) az adatok áthaladnak: Ethernet kapcsolat az A csomópont és az A útválasztó között (réz, árnyékolatlan csavart érpár), kapcsolat az A és B útválasztó között (száloptikai kábel), pont-pont soros rézkábel a B útválasztó és a WAP vezeték nélküli hozzáférési pont között, vezeték nélküli kapcsolat (rádiókapcsolat) a WAP és a B végcsomópont között. minden csatlakozáshoz külön keretet alakítanak ki meghatározott formátum.
Rizs. 5.2.
Az A gazdagép által készített csomag egy LAN-keretbe van tokozva, amelyet az A routerhez továbbít. Az útválasztó kibontja a csomagot a fogadott keretből, meghatározza, melyik kimeneti interfészre küldje a csomagot, majd új keretet képez az optikai átvitelhez. közepes. A B útválasztó kibontja a csomagot a fogadott keretből, meghatározza, hogy melyik kimeneti interfészre küldje a csomagot, majd új keretet hoz létre a pont-pont soros rézközegen keresztül történő átvitelhez. A WAP vezeték nélküli hozzáférési pont pedig saját keretet alkot, hogy az adatokat éteren keresztül továbbítsa a B végcsomóponthoz.
A hálózatok létrehozásakor különféle logikai topológiákat használnak, amelyek meghatározzák, hogy a csomópontok hogyan kommunikálnak a médiumon keresztül, hogyan hozzáférés-szabályozás közepes. A legismertebb logikai topológiák a pont-pont, a többszörös hozzáférés, a broadcast és a token átadás.
A környezet több eszköz közötti megosztása két fő módszer alapján valósul meg:
- módszer versenyképes (nem determinisztikus) hozzáférés(Contention-based Access), amikor minden hálózati csomópont egyenlő, az adatátvitel sorrendje nincs megszervezve. Az átvitelhez ennek a csomópontnak hallgatnia kell a közeget, ha szabad, akkor továbbítható az információ. Ez konfliktusokat okozhat ütközések) amikor két (vagy több) csomópont egyszerre kezd el adatot küldeni;
- módszer ellenőrzött (determinisztikus) hozzáférés(Controlled Access), amely biztosítja a csomópontok számára az adatátviteli médium elérésének sorrendjét.
Az Ethernet hálózatok létrehozásának korai szakaszában a "busz" topológiát alkalmazták, a megosztott adatátviteli közeg minden felhasználó számára közös volt. Ugyanakkor a módszer többszörös hozzáférés a közös átviteli közegre (802.3 protokoll). Ehhez vivőérzékelésre volt szükség, amelynek jelenléte azt jelezte, hogy néhány csomópont már közös adathordozón továbbított adatokat. Ezért az adatátvitelt kívánó csomópontnak meg kellett várnia az átvitel végét, és az adathordozó felszabadításakor meg kellett próbálnia az adatátvitelt.
A hálózatba továbbított információkat bármely számítógép fogadhatja, amelynek NIC-címe megegyezik a továbbított keret cél MAC-címével, vagy a hálózaton lévő összes számítógép sugárzás közben. Egy adott időpontban azonban csak egy csomópont tud információt továbbítani. Az átvitel megkezdése előtt a csomópontnak meg kell győződnie arról, hogy a nyilvános busz szabad-e, amire a csomópont figyel a médiumon.
Ha két vagy több számítógép egyszerre továbbít adatot, ütközés lép fel ( ütközés), amikor az átadó csomópontok adatai egymásra vannak helyezve, torzulás lép fel és információvesztés. Ezért az ütközésben érintett keretek ütközési feldolgozása és újraküldése szükséges.
Hasonló módszer nem determinisztikus(asszociációs) hozzáférés szerdára nevezték el Carrier Sense Media Access ütközésérzékeléssel( Carrier Sense Multiply Access
Most kezdett el hálózati rendszergazdaként dolgozni? Nem akarsz összezavarodni? Cikkünk segít. Hallottál már egy jól bevált rendszergazdát hálózati problémákról beszélni, és néhány szintet megemlíteni? Kérdezték már a munkahelyén, hogy mely rétegek védettek és működnek, ha régi tűzfalat használ? Hogy tisztába jöjjön az alapokkal információ biztonság, meg kell értened az OSI-modell hierarchiájának elvét. Próbáljuk meg meglátni ennek a modellnek a lehetőségeit.
Egy önmagát tisztelő rendszergazdának jól kell ismernie a hálózati fogalmakat
Angolról lefordítva - a nyílt rendszerek interakciójának alapvető referenciamodellje. Pontosabban az OSI/ISO hálózati protokollverem hálózati modellje. 1984-ben vezették be olyan fogalmi keretként, amely hét egyszerű lépésre osztotta fel a világhálón történő adatküldés folyamatát. Nem a legnépszerűbb, mivel az OSI specifikáció fejlesztése késett. A TCP/IP protokollverem előnyösebb, és a fő használt modellnek tekinthető. Óriási esélye van azonban, hogy rendszergazdai pozícióban vagy informatikai területen találkozzon az OSI modellel.
Számos specifikációt és technológiát hoztak létre a hálózati eszközökhöz. Ilyen változatosságban könnyű összezavarodni. Ez a nyílt rendszerek interakciós modellje, amely segít a hálózati eszközöknek megérteni egymást különféle kommunikációs módszerek segítségével. Vegye figyelembe, hogy az OSI a leghasznosabb a kompatibilis termékek tervezésében részt vevő szoftver- és hardvergyártók számára.
Kérdezd meg, mi hasznod van ebből? A többszintű modell ismerete lehetőséget ad arra, hogy szabadon kommunikáljon az IT-cégek alkalmazottaival, megvitassa hálózati problémák nem lesz többé nyomasztó unalom. És amikor megtanulja megérteni, hogy a hiba melyik szakaszában történt, könnyen megtalálhatja az okokat, és jelentősen csökkentheti a munkája körét.
OSI szintek
A modell hét egyszerűsített lépést tartalmaz:
- Fizikai.
- Csatorna.
- Hálózat.
- Szállítás.
- ülés.
- Végrehajtó.
- Alkalmazott.
Miért teszi könnyebbé az életet a lépésekre bontás? Mindegyik szint megfelel a hálózati üzenet küldésének egy bizonyos szakaszának. Minden lépés szekvenciális, ami azt jelenti, hogy a funkciókat önállóan látják el, nincs szükség információra az előző szinten végzett munkáról. Az egyetlen szükséges összetevő az, hogy az előző lépésből hogyan fogadják az adatokat, és hogyan továbbítják az információkat a következő lépéshez.
Térjünk át a szintekkel való közvetlen ismerkedésre.
Fizikai réteg
Az első szakasz fő feladata a bitek fizikai kommunikációs csatornákon történő átvitele. A fizikai kommunikációs csatornák információs jelek továbbítására és fogadására tervezett eszközök. Például optikai szál, koaxiális kábel vagy csavart érpár. Az átutalás is megtörténhet vezeték nélküli kommunikáció. Az első fokozatot az adatátviteli közeg jellemzi: zavarvédelem, sávszélesség, hullámimpedancia. Az elektromos végjelek minőségét is beállítják (kódolás típusa, feszültségszintek és jelátviteli sebesség), és szabványos típusú csatlakozókhoz csatlakoztatják, érintkező csatlakozásokat rendelnek hozzá.
A fizikai színpad funkcióit abszolút minden hálózatra csatlakoztatott eszközön végrehajtják. Például a hálózati adapter ezeket a funkciókat a számítógép oldaláról valósítja meg. Lehet, hogy már találkozott az első lépés protokollokkal: RS-232, DSL és 10Base-T, amelyek meghatározzák fizikai jellemzők kommunikációs csatorna.
Link réteg
A második szakaszban az eszköz absztrakt címét társítják a fizikai eszközhöz, és ellenőrzik az átviteli közeg elérhetőségét. A biteket halmazokká - keretekké alakítják. A linkréteg fő feladata a hibák észlelése és kijavítása. A helyes átvitel érdekében speciális bitsorozatokat szúrnak be a keret elé és után, és hozzáadnak egy számított ellenőrző összeget. Amikor a keret eléri a célt, a már megérkezett adatok ellenőrző összege ismét kiszámításra kerül, ha az megegyezik a keretben lévő ellenőrző összeggel, akkor a keret helyesnek minősül. Ellenkező esetben hiba lép fel, amelyet az információ újraküldésével javítanak ki.
A csatornafokozat lehetővé teszi az információk átvitelét, a kapcsolatok speciális szerkezetének köszönhetően. Különösen a buszok, hidak és kapcsolók működnek kapcsolati rétegbeli protokollokon keresztül. A második lépés specifikációi a következők: Ethernet, Token Ring és PPP. A számítógép csatorna szakaszának funkcióit hálózati adapterek és illesztőprogramok hajtják végre.
hálózati réteg
Normál helyzetekben a csatornafokozat funkciói nem elegendőek a jó minőségű információátvitelhez. A második lépés specifikációi csak az azonos topológiájú csomópontok, például egy fa között tudnak adatokat továbbítani. Szükség van egy harmadik lépésre. Több, tetszőleges felépítésű, az adatátvitel módjában eltérő hálózat számára elágazó felépítésű integrált közlekedési rendszer kialakítása szükséges.
Másképp fogalmazva, a harmadik lépés az Internet protokollt kezeli, és útválasztóként működik: megtalálja a legjobb útvonalat az információkhoz. Router - olyan eszköz, amely adatokat gyűjt az összeköttetések szerkezetéről, és csomagokat továbbít a célhálózatba (tranzit átvitelek - ugrások). Ha hibát észlel az IP-címben, akkor ez egy hálózati szintű probléma. A harmadik szakasz protokolljai hálózati, útválasztási vagy címfelbontásra oszlanak: ICMP, IPSec, ARP és BGP.
szállítóréteg
Ahhoz, hogy az adatok elérjék az alkalmazásokat és a verem felső szintjeit, egy negyedik szakaszra van szükség. Biztosítja az információátadás szükséges megbízhatósági fokát. A szállítási szakasz szolgáltatásainak öt osztálya van. Különbségük a sürgősségben, a megszakadt kapcsolat helyreállításának megvalósíthatóságában, az átviteli hibák észlelésének és kijavításának képességében rejlik. Például csomagvesztés vagy duplikáció.
Hogyan válasszunk szállítási szakasz szolgáltatási osztályát? Ha a kommunikációs közlekedési kapcsolatok minősége magas, a könnyű szolgáltatás megfelelő választás. Ha a kommunikációs csatornák már az elején nem működnek biztonságosan, célszerű olyan fejlett szolgáltatást igénybe venni, amely maximális lehetőséget biztosít a problémák felkutatására és megoldására (adatszállítási ellenőrzés, kézbesítési időtúllépések). 4. fázis specifikációi: a TCP/IP verem TCP és UDP, a Novell verem SPX.
Az első négy szint kombinációját szállítási alrendszernek nevezzük. Teljes mértékben biztosítja a kiválasztott minőségi szintet.
munkamenet réteg
Az ötödik szakasz segít a párbeszédek szabályozásában. Lehetetlen, hogy a beszélgetőpartnerek megszakítsák egymást, vagy szinkronban beszéljenek. A munkamenet réteg egy adott pillanatban megjegyzi az aktív felet, és szinkronizálja az információkat, egyeztetve és fenntartva az eszközök közötti kapcsolatokat. Funkciói lehetővé teszik, hogy egy hosszú átvitel során visszatérjen egy ellenőrző ponthoz, és ne kezdje elölről az egészet. Az ötödik szakaszban is megszakíthatja a kapcsolatot, amikor az információcsere befejeződött. Munkamenet szintű specifikációk: NetBIOS.
Vezetői szint
A hatodik szakasz az adatok univerzális, felismerhető formátummá történő átalakítását foglalja magában a tartalom megváltoztatása nélkül. óta ben különböző eszközök bocsátotta különféle formátumok, a reprezentációs szinten feldolgozott információk lehetővé teszik a rendszerek egymás megértését, leküzdve a szintaktikai és kódolási különbségeket. Ezenkívül a hatodik szakaszban lehetővé válik az adatok titkosítása és visszafejtése, ami biztosítja a titkosságot. Protokoll példák: ASCII és MIDI, SSL.
Alkalmazási réteg
A hetedik szakasz a listánkon, és az első, ha a program adatokat küld a hálózaton keresztül. Olyan specifikációk készleteiből áll, amelyeken keresztül a felhasználó weboldalakat. Például, ha üzeneteket küld e-mailben, az alkalmazás szintjén kell kiválasztani egy kényelmes protokollt. A hetedik szakasz specifikációinak összetétele igen változatos. Például SMTP és HTTP, FTP, TFTP vagy SMB.
Valahol hallani lehet az ISO modell nyolcadik szintjéről. Hivatalosan nem létezik, de megjelent egy komikus nyolcadik szakasz az informatikusok körében. Mindez annak köszönhető, hogy problémák merülhetnek fel a felhasználó hibájából, és mint tudod, az ember az evolúció csúcsán van, így megjelent a nyolcadik szint.
Figyelembe véve OSI modell, képes volt megérteni a hálózat összetett szerkezetét, és most megértette munkája lényegét. A dolgok egészen egyszerűvé válnak, ha a folyamatot részekre bontjuk!
OSI hálózati modell(nyílt rendszerek összekapcsolásának alap referenciamodellje - a nyílt rendszerek interakciójának alapvető referenciamodellje, röv. EMWOS; 1978) - az OSI / ISO hálózati protokoll verem hálózati modellje (GOST R ISO / IEC 7498-1-99).
Az OSI modell általános jellemzői
Az OSI-protokollok elhúzódó fejlesztése miatt a jelenleg használt fő protokollverem a TCP/IP, amelyet az OSI-modell elfogadása előtt fejlesztettek ki, és azzal nem érintkeztek.
A 70-es évek végére már nagyszámú szabadalmaztatott kommunikációs protokollverem létezett a világon, amelyek közül például olyan népszerű veremeket lehet megemlíteni, mint a DECnet, a TCP / IP és az SNA. Az együttműködési eszközök ilyen sokfélesége előtérbe helyezte a különböző protokollokat használó eszközök közötti inkompatibilitás problémáját. A probléma megoldásának egyik módját akkoriban úgy tekintették, mint egy általános átállást az összes rendszer számára egységes, közös protokollveremre, amelyet a meglévő veremek hiányosságait figyelembe véve hoztak létre. Az új halom létrehozásának ez az akadémikus megközelítése az OSI modell kifejlesztésével kezdődött, és hét évig tartott (1977-től 1984-ig). Az OSI modell célja a hálózatépítés eszközeinek általános ábrázolása. Egyfajta univerzális nyelvként fejlesztették ki a hálózati szakemberek számára, ezért nevezik referenciamodellnek, az OSI modellben az interakció eszközeit a következőkre osztják: hét réteg: alkalmazás, prezentáció, munkamenet, szállítás, hálózat, adatkapcsolat és fizikai. Mindegyik réteg a hálózati eszközök interakciójának egy nagyon specifikus aspektusával foglalkozik.
Az alkalmazások saját interakciós protokolljaikat valósíthatják meg többszintű rendszereszköz-készlet használatával erre a célra. Erre a célra egy alkalmazásprogramozási felületet (Application Program Interface, API) biztosítanak a programozóknak. Az OSI modell ideális sémája szerint egy alkalmazás csak a legmagasabb – az alkalmazási réteghez – tud kérést küldeni, azonban a gyakorlatban sok kommunikációs protokollverem lehetővé teszi a programozóknak, hogy közvetlenül hozzáférjenek a szolgáltatásokhoz, vagy a rétegek alatt található szolgáltatásokhoz. Például egyes DBMS-ek beépített eszközökkel rendelkeznek távoli hozzáférés fájlokhoz. Ebben az esetben az alkalmazás a távoli erőforrásokhoz való hozzáféréskor nem használja a rendszerfájl szolgáltatást; megkerüli az OSI modell felső rétegeit, és közvetlenül az üzenetek hálózaton keresztüli továbbításáért felelős személyekkel beszél Rendszereszközök, amelyek az OSI modell alsóbb szintjein helyezkednek el. Tehát tegyük fel, hogy egy A gazdagép alkalmazás kapcsolatba kíván lépni egy B gazdaalkalmazással. Ehhez az A alkalmazás kérést küld az alkalmazásrétegnek, például egy fájlszolgáltatásnak. E kérés alapján az alkalmazási réteg szoftvere szabványos formátumú üzenetet generál. Ám ahhoz, hogy ezeket az információkat célba juttathassuk, még sok feladatot kell megoldani, amelyekért az alsóbb szintek a felelősek. Az üzenet létrehozása után az alkalmazási réteg lenyomja azt a veremben a bemutató réteghez. A prezentációs szintű protokoll az alkalmazás szintű üzenetfejlécből kapott információk alapján elvégzi a szükséges műveleteket, és hozzáadja az üzenethez saját szolgáltatási információit - a prezentációs szintű fejlécet, amely a célgép prezentációs szintű protokolljára vonatkozó utasításokat tartalmazza. Az így kapott üzenetet továbbítják a munkamenet rétegnek, amely viszont hozzáad egy saját fejlécet stb. (Egyes protokoll-megvalósítások nem csak az üzenet elején helyezik el a szolgáltatási információkat fejléc formájában, hanem a végén is úgynevezett trailer formájában.) Végül az üzenet eljut az alsó, fizikai szintre, amely tulajdonképpen a kommunikációs vonalakon továbbítja azt a célgéphez. Ezen a ponton az üzenetet „benőtte” minden szintű címsor.
A fizikai réteg az 1. számítógép fizikai kimeneti interfészére helyezi az üzenetet, és megkezdi "utazását" a hálózaton keresztül (eddig az üzenet az 1. számítógépen belül került át egyik rétegből a másikba). Amikor egy üzenet érkezik a hálózatra a 2. számítógép bemeneti interfészén, azt a fizikai rétege veszi, és rétegről rétegre sorban felfelé halad. Minden réteg elemzi és feldolgozza a rétegének fejlécét, végrehajtva a megfelelő funkciókat, majd eltávolítja ezt a fejlécet, és továbbítja az üzenetet a magasabb rétegnek. A leírásból látható, hogy az azonos szintű protokoll entitások nem kommunikálnak közvetlenül egymással, ebben a kommunikációban mindig részt vesznek a közvetítők - az alsóbb szintek protokolljainak eszközei. És csak a különböző csomópontok fizikai szintjei hatnak közvetlenül egymásra.
Az OSI modell rétegei
| OSI modell | ||||
|---|---|---|---|---|
| Szint | ) | Funkciók | Példák | |
| Házigazda rétegek |
7. Jelentkezett (jelentkezés) | Hozzáférés az online szolgáltatásokhoz | HTTP, FTP, SMTP | |
| 6. Képviselő (prezentációk) (prezentáció) | Adatok ábrázolása és titkosítása | ASCII, EBCDIC, JPEG | ||
| 5. Munkamenet (munkamenet) | Munkamenet menedzsment | RPC, PAP | ||
| 4. Szállítás (szállítás) | Szegmensek/ Datagramok |
Közvetlen kommunikáció a végpontok és a megbízhatóság között | TCP, UDP, SCTP | |
| rétegek |
3. Hálózat (hálózat) | Csomagok | Útvonal-meghatározás és logikai címzés | IPv4, IPv6, IPsec, AppleTalk |
| 2. Csatorna (adatlink) | bitek/ Keretek (keret) |
Fizikai címzés | PPP, IEEE 802.2, Ethernet, DSL, L2TP, ARP | |
| 1. Fizikai (fizikai) | bitek | Média, jelek és bináris adatok kezelése | USB, csavart érpár, koaxiális kábel, optikai kábel | |
A szakirodalomban az OSI modell azon rétegeinek leírását leggyakrabban a 7. rétegtől kezdik, az úgynevezett alkalmazási réteget, ahol a felhasználói alkalmazások hozzáférnek a hálózathoz. Az OSI-modell az 1. – fizikai – réteggel zárul, amely meghatározza a független gyártók által megkövetelt szabványokat az adatátviteli adathordozókra:
- az átviteli közeg típusa (rézkábel, optikai szál, rádió stb.),
- jelmodulációs típus,
- logikai diszkrét állapotok jelszintjei (nulla és egy).
Az OSI modell bármely protokolljának kölcsönhatásba kell lépnie vagy a rétege protokolljaival, vagy a rétege feletti és/vagy alatti protokollokkal. A protokollokkal való interakciókat a szintjükön horizontálisnak, az eggyel magasabb vagy alacsonyabb szintű interakciókat pedig függőlegesnek nevezzük. Az OSI modell bármely protokollja csak a saját rétegének funkcióit tudja ellátni, egy másik réteg funkcióit nem tudja ellátni, amit az alternatív modellek protokolljai nem látnak el.
Minden szintnek, bizonyos fokú konvencionalitás mellett megvan a maga operandusa - egy logikailag oszthatatlan adatelem, amely a modell és a használt protokollok keretein belül külön szinten üzemeltethető: fizikai szinten a legkisebb egység egy kicsit. , adatkapcsolati szinten az információ keretekbe, hálózati szinten csomagokba (datagramokba), szállításon szegmensekbe egyesül. Bármely adat, logikailag kombinálva az átvitelhez – keret, csomag, datagram – üzenetnek minősül. Az általános formájú üzenetek a munkamenet, a prezentáció és az alkalmazásszintek operandusai.
alapvetőre hálózati technológiák tartalmazza a fizikai és adatkapcsolati réteget.
Alkalmazási réteg
Alkalmazási réteg (alkalmazási réteg; alkalmazási réteg) - a modell legfelső szintje, amely biztosítja a felhasználói alkalmazások interakcióját a hálózattal:
- lehetővé teszi az alkalmazások számára a hálózati szolgáltatások használatát:
- távoli hozzáférés a fájlokhoz és adatbázisokhoz,
- szállítmányozás Email;
- felelős a szolgáltatási információk továbbításáért;
- hibainformációkkal látja el az alkalmazásokat;
- kéréseket generál a prezentációs réteghez.
Alkalmazási réteg protokollok: RDP, HTTP, SMTP, SNMP, POP3, FTP, XMPP, OSCAR, Modbus, SIP, TELNET és mások.
Bemutató réteg
A prezentációs réteg (prezentációs réteg) protokollkonverziót és adatkódolást/dekódolást biztosít. Az alkalmazási rétegtől kapott alkalmazáskérelmeket a rendszer olyan formátumba konvertálja, amely a hálózaton keresztül továbbítható a megjelenítési rétegben, és a hálózatról kapott adatokat az alkalmazás formátumba konvertálja. Ezen a szinten végezhető a tömörítés/kitömörítés vagy a titkosítás/dekódolás, valamint a kérések átirányítása egy másik hálózati erőforrásra, ha azokat nem lehet helyileg feldolgozni.
A prezentációs réteg általában egy köztes protokoll a szomszédos rétegekből származó információk átalakítására. Ez lehetővé teszi a különböző alkalmazások közötti cserét számítógépes rendszerekátlátható az alkalmazások számára. A megjelenítési réteg biztosítja a kód formázását és átalakítását. A kód formázása annak biztosítására szolgál, hogy az alkalmazás számára értelmes információkat kapjon a feldolgozáshoz. Ha szükséges, ez a réteg képes az egyik adatformátumból a másikba lefordítani.
A megjelenítési réteg nem csak az adatok formátumával és megjelenítésével foglalkozik, hanem a programok által használt adatstruktúrákkal is. Így a 6. réteg biztosítja az adatok rendszerezését az átvitel során.
Hogy megértsük, hogyan működik ez, képzeljük el, hogy két rendszer létezik. Az egyik kiterjesztett formátumot használ az adatok megjelenítésére. bináris kód Az EBCDIC például lehet egy IBM nagyszámítógép, a másik pedig az amerikai szabványos ASCII Information Interchange Code (a legtöbb más számítógépgyártó által használt). Ha ennek a két rendszernek információt kell cserélnie, akkor egy prezentációs rétegre van szükség az átalakítás végrehajtásához és a két különböző formátum közötti fordításhoz.
Egy másik megjelenítési szinten végrehajtott funkció az adattitkosítás, amelyet olyan esetekben használnak, amikor meg kell védeni a továbbított információkat az illetéktelen címzettek hozzáférésétől. A feladat végrehajtásához a nézetszintű folyamatoknak és kódoknak adatátalakításokat kell végrehajtaniuk. Ezen a szinten vannak más szubrutinok is, amelyek szövegeket tömörítenek, és grafikus képeket bitfolyamokká alakítanak át, így azok a hálózaton keresztül továbbíthatók.
A prezentációs szintű szabványok a grafikák megjelenítési módját is meghatározzák. Erre a célra a PICT formátum, a QuickDraw grafikák programok közötti átvitelére szolgáló képformátum használható.
Egy másik nézetformátum a címkézett fájlformátum. TIFF képek, amelyet általában nagy felbontású bittérképekhez használnak. A következő, grafikához használható prezentációs szintű szabvány a Joint Photography Expert Group által kifejlesztett szabvány; a mindennapi használatban ezt a szabványt egyszerűen JPEG-nek nevezik.
A prezentációs szintű szabványoknak van egy másik csoportja is, amely meghatározza a hangok és filmek megjelenítését. Ez magában foglalja a Motion Picture Experts Group által kifejlesztett Musical Instrument Digital Interface-t (MIDI) a zene digitális megjelenítésére, amely MPEG szabvány a videók CD-re történő tömörítésére és kódolására, digitális tárolására és 1,5 Mbps-ig terjedő átvitelére szolgál. a QuickTime pedig egy szabvány, amely leírja a Macintosh és PowerPC számítógépeken futó programok audio- és videoelemeit.
Prezentációs réteg protokollok: AFP - Apple Fileing Protocol, ICA - Independent Computing Architecture, LPP - Lightweight Presentation Protocol, NCP - NetWare Core Protocol, NDR - Network Data Representation, XDR - eXternal Data Representation, X.25 PAD - Packet Assembler/tocolDisassembler .
munkamenet réteg
A modell munkamenet rétege kommunikációs munkamenetet tart fenn, lehetővé téve az alkalmazások számára, hogy hosszú ideig kommunikáljanak egymással. A réteg kezeli a munkamenet létrehozását/lezárását, az információcserét, a feladatok szinkronizálását, az adatátviteli jogosultság meghatározását és a munkamenet karbantartását az alkalmazás inaktivitási időszakaiban.
Session protokollok: ADSP (AppleTalk Data Stream Protocol), ASP (AppleTalk Session Protocol), H.245 (Call Control Protocol for Multimedia Communication), ISO-SP (OSI Session Layer Protocol (X.225, ISO 8327)), iSNS ( Internet Storage Name Service), L2F (Layer 2 Forwarding Protocol), L2TP (Layer 2 Tunneling Protocol), NetBIOS (Network Basic Input Output System), PAP (Password Authentication Protocol), PPTP (Point-to-Point Tunneling Protocol), RPC (Remote Procedure Call Protocol), RTCP (valós idejű szállításvezérlő protokoll), SMPP (Short Message Peer-to-Peer), SCP (Session Control Protocol), ZIP (Zone Information Protocol), SDP (Sockets Direct Protoco]).
szállítóréteg
A modell szállítási rétege (szállítási rétege) úgy van kialakítva, hogy biztosítsa a megbízható adatátvitelt a küldőtől a címzettig. Ugyanakkor a megbízhatóság szintje széles tartományban változhat. A szállítási réteg protokolljainak számos osztálya létezik, kezdve a csak alapvető szállítási funkciókat biztosító protokolloktól (például nyugtázás nélküli adatátviteli funkciók) az olyan protokollokig, amelyek biztosítják, hogy több adatcsomag a megfelelő sorrendben kerüljön a célállomásra, több adat multiplexelése. adatfolyam-szabályozási mechanizmust biztosítanak, és garantálják a fogadott adatok érvényességét. Például az UDP egyetlen datagramon belüli adatintegritás-ellenőrzésre korlátozódik, és nem zárja ki a teljes csomag elvesztésének vagy a csomagok megkettőzésének lehetőségét, ami megsérti az adatcsomagok fogadásának sorrendjét; A TCP megbízható, folyamatos adatátvitelt biztosít, kizárva az adatvesztést vagy az érkezési sorrend megsértését vagy a megkettőzést, az adatok újraelosztására képes nagy mennyiségű adat töredékekre bontásával, és fordítva, a töredékek egy csomagba ragasztásával.
Szállítási réteg protokollok: ATP (AppleTalk Transaction Protocol), CUDP (Cyclic UDP), DCCP (Datagram Congestion Control Protocol), FCP (Fibre Channel|Fibre Channel Protocol), IL (IL Protokoll), NBF (NetBIOS Frames protokoll), NCP ( NetWare Core Protocol), SCTP (Stream Control Transmission Protocol), SPX (Sequenced Packet Exchange), SST (Structured Stream Transport), TCP (Transmission Control Protocol), UDP (User Datagram Protocol).
hálózati réteg
A modell hálózati rétege (lang-en|network layer) az adatátviteli útvonal meghatározására szolgál. Felelős a logikai címek és nevek fizikaira fordításáért, a legrövidebb útvonalak meghatározásáért, a kapcsolásért és az útválasztásért, a problémák nyomon követéséért és a hálózat "torlódásaiért".
A hálózati réteg protokolljai az adatokat egy forrásból egy célba irányítják. Az ezen a szinten működő eszközöket (routereket) feltételesen harmadik szintű eszközöknek nevezzük (az OSI modellben szereplő szintszám szerint).
Hálózati réteg protokollok: IP/IPv4/IPv6 (Internet Protocol), IPX (Internetwork Packet Exchange), X.25 (részben implementálva a 2. rétegben), CLNP (kapcsolat nélküli hálózati protokoll), IPsec (Internet Protocol Security). Útválasztási protokollok – RIP (Routing Information Protocol), OSPF (Open Shortest Path First).
Link réteg
A kapcsolati réteget (adatkapcsolati réteget) úgy tervezték, hogy biztosítsa a hálózatok interakcióját a fizikai rétegben és az esetlegesen előforduló hibákat. A fizikai rétegtől kapott, bitben ábrázolt adatokat keretekbe csomagolja, sértetlenségét ellenőrzi és szükség esetén kijavítja a hibákat (ismételt kérést képez a sérült keretre), és elküldi a hálózati rétegnek. A kapcsolati réteg kölcsönhatásba léphet egy vagy több fizikai réteggel, vezérelve és kezelve ezt az interakciót.
Az IEEE 802 specifikáció ezt a szintet két alszintre osztja: a MAC (Media Access Control) a megosztott fizikai adathordozóhoz való hozzáférést szabályozza, az LLC (logikai kapcsolatvezérlés) pedig hálózati szintű szolgáltatást biztosít.
A kapcsolók, hidak és egyéb eszközök ezen a szinten működnek. Ezek az eszközök állítólag 2. rétegbeli címzést használnak (az OSI modellben rétegszám alapján).
Kapcsolati réteg protokollok: ARCnet, ATM (aszinkron átviteli mód), vezérlőterületi hálózat (CAN), Econet, IEEE 802.3 (Ethernet), Ethernet automatikus védelmi kapcsolás (EAPS), szálas elosztott adatinterfész (FDDI), keretrelé, magas szintű Data Link Control (HDLC), IEEE 802.2 (LLC funkciókat biztosít az IEEE 802 MAC rétegekhez), Link Access Procedures, D csatorna (LAPD), IEEE 802.11 vezeték nélküli LAN, LocalTalk, Multiprotocol Label Switching (MPLS), Pont-Point Protokoll (PPP), pont-pont protokoll Etherneten keresztül(PPPoE), StarLan, Token ring, Unidirectional Link Detection (UDLD), x.25]], ARP.
A programozásban ez a szint jelenti a hálózati kártya meghajtót, az operációs rendszerekben szoftveres interfész a csatorna és a hálózati szintek egymás közötti interakciójához. Nem új szint, hanem csak a modell operációs rendszer-specifikus megvalósítása. Példák ilyen interfészekre: ODI, NDIS, UDI.
Fizikai réteg
Fizikai réteg (fizikai réteg) - a modell alsó szintje, amely meghatározza a bemutatott adatok átvitelének módját. bináris forma, egyik eszközről (számítógépről) a másikra. Különböző szervezetek vesznek részt az ilyen módszerek összeállításában, köztük az Elektromos és Elektronikai Mérnökök Intézete, az Elektronikai Ipari Szövetség, az Európai Távközlési Szabványügyi Intézet és mások. Elektromos vagy optikai jeleket továbbítanak kábelre vagy rádiós levegőre, és ennek megfelelően fogadják és adatbitekké alakítják át a digitális jelek kódolási módszereinek megfelelően.
Hubok]], jelismétlők és médiakonverterek is ezen a szinten működnek.
A fizikai réteg funkciókat a hálózathoz csatlakoztatott összes eszközön megvalósítják. A számítógép oldalon a fizikai réteg funkcióit hálózati adapter vagy soros port látja el. A fizikai réteg két rendszer közötti fizikai, elektromos és mechanikai interfészekre utal. A fizikai réteg olyan típusú adatátviteli médiát definiál, mint az optikai szál, sodrott érpár, koaxiális kábel, műholdas adatkapcsolat stb. A fizikai réteghez kapcsolódó hálózati interfészek szabványos típusai a következők:
