Мережева модель osi - це
Робота із середовищем передачі, сигналами і двійковими даними
У літературі найбільш часто прийнято починати опис рівнів моделі OSI з 7-го рівня, званого прикладним, на якому призначені для користувача програми звертаються до мережі. Модель OSI закінчується 1-м рівнем - фізичним, на якому визначені стандарти, що висуваються незалежними виробниками до середах передачі даних:
- тип передавальної середовища (мідний кабель, оптоволокно, радіоефір і ін.),
- тип модуляції сигналу,
- сигнальні рівні логічних дискретних станів (нуля і одиниці).
Будь-протокол моделі OSI повинен взаємодіяти або з протоколами свого рівня, або з протоколами на одиницю вище і / або нижче свого рівня. Взаємодії з протоколами свого рівня називаються горизонтальними, а з рівнями на одиницю вище або нижче - вертикальними. Будь-протокол моделі OSI може виконувати тільки функції свого рівня і не може виконувати функцій іншого рівня, що не виконується в протоколах альтернативних моделей.
Кожному рівню з деякою часткою умовності відповідає свій операнд - логічно неподільний елемент даних, яким на окремому рівні можна оперувати в рамках моделі і використовуваних протоколів: на фізичному рівні дрібна одиниця - біт, на канальному рівні інформація об'єднана в кадри, на мережевому - в пакети ( датаграми), на транспортному - в сегменти. Будь-фрагмент даних, логічно об'єднаних для передачі - кадр, пакет, датаграмма - вважається повідомленням. Саме повідомлення в загальному вигляді є операндами сеансового, представницького і прикладного рівнів.
До базових мережних технологій відносяться фізичний і канальний рівні.
Для запам'ятовування назв 7-й рівнів моделі OSI англійською мовою рекомендують використовувати фразу "All people seem to need data processing", в якій перші літери слів відповідають першими літерами назв рівнів. Для запам'ятовування рівнів російською мовою існує фраза: "Просто уяви собі тачку, яка прагне до фінішу", перші літери слів в якій так само відповідають першими літерами назв рівнів.
прикладний рівень
Прикладний рівень (рівень додатків; англ. Application layer) - верхній рівень моделі, що забезпечує взаємодію користувача додатків з мережею:
- дозволяє додаткам використовувати мережеві служби:
- віддалений доступ до файлів і баз даних,
- пересилання електронної пошти;
- відповідає за передачу службової інформації;
- надає додаткам інформацію про помилки;
- формує запити до рівня уявлення.
представницький рівень
Представницький рівень (рівень представлення; англ. Presentation layer) забезпечує перетворення протоколів і шифрування / дешифрування даних. Запити програм, наданих прикладного рівня, на рівні уявлення перетворюються в формат для передачі по мережі, а отримані з мережі дані перетворюються в формат додатків. На цьому рівні може здійснюватися стиснення / розпакування або кодування / декодування даних, а також перенаправлення запитів іншому мережному ресурсу, якщо вони не можуть бути оброблені локально.
Рівень уявлень зазвичай являє собою проміжний протокол для перетворення інформації з сусідніх рівнів. Це дозволяє здійснювати обмін між додатками на різнорідних комп'ютерних системах прозорим для додатків чином. Рівень уявлень забезпечує форматування і перетворення коду. Форматування коду використовується для того, щоб гарантувати додатком надходження інформації для обробки, яка мала б для нього сенс. При необхідності цей рівень може виконувати переклад з одного формату даних в інший.
Рівень уявлень має справу не тільки з форматами та поданням даних, він також займається структурами даних, які використовуються програмами. Таким чином, рівень 6 забезпечує організацію даних при їх пересилці.
Щоб зрозуміти, як це працює, уявімо, що є дві системи. Одна використовує для представлення даних розширений двійковий код обміну інформацією EBCDIC. наприклад, це може бути мейнфрейм компанії IBM. а інша - американський стандартний код обміну інформацією ASCII (його використовують більшість інших виробників комп'ютерів). Якщо цим двом системам необхідно обмінятися інформацією, то потрібен рівень уявлень, який виконає перетворення і здійснить переказ між двома різними форматами.
Інший функцією, виконуваної на рівні уявлень, є шифрування даних, яке застосовується в тих випадках, коли необхідно захистити передану інформацію від прийому несанкціонованими одержувачами. Щоб вирішити це завдання, процеси і коди, що знаходяться на рівні уявлень, повинні виконати перетворення даних. На цьому рівні існують і інші підпрограми, які стискають тексти і перетворюють графічні зображення в бітові потоки, так що вони можуть передаватися по мережі.
Стандарти рівня уявлень також визначають способи представлення графічних зображень. Для цих цілей може використовуватися формат PICT - формат зображень, застосовуваний для передачі графіки QuickDraw між програмами.
Іншим форматом уявлень є тегірованний формат файлів зображень TIFF. який зазвичай використовується для растрових зображень з високою роздільною здатністю. Наступним стандартом рівня уявлень, який може використовуватися для графічних зображень, є стандарт, розроблений Об'єднаною експертною групою по фотографії (Joint Photographic Expert Group); в повсякденному користуванні цей стандарт називають просто JPEG.
сеансовий рівень
Сеансовий рівень (англ. Session layer) моделі забезпечує підтримку сеансу зв'язку, дозволяючи додаткам взаємодіяти між собою тривалий час. Рівень управляє створенням / завершенням сеансу, обміном інформацією, синхронізацією завдань, визначенням права на передачу даних і підтримкою сеансу в періоди неактивності додатків.
транспортний рівень
Транспортний рівень (англ. Transport layer) моделі призначений для забезпечення надійної передачі даних від відправника до одержувача. При цьому рівень надійності може варіюватися в широких межах. Існує безліч класів протоколів транспортного рівня, починаючи від протоколів, які надають тільки основні транспортні функції (наприклад, функції передачі даних без підтвердження прийому), і закінчуючи протоколами, які гарантують доставку в пункт призначення кількох пакетів даних в належній послідовності, мультиплексує кілька потоків даних, забезпечують механізм управління потоками даних і гарантують достовірність отриманих даних. Наприклад, UDP обмежується контролем цілісності даних в рамках однієї датаграми, і не виключає можливості втрати пакета цілком, або дублювання пакетів, порушення порядку отримання пакетів даних; TCP забезпечує надійну безперервну передачу даних, що виключає втрату даних або порушення порядку їх надходження або дублювання, може перерозподіляти дані, розбиваючи великі порції даних на фрагменти і навпаки склеюючи фрагменти в один пакет.
Мережевий рівень
Протоколи мережевого рівня маршрутизируют дані від джерела до одержувача. Працюючі на цьому рівні пристрою (маршрутизатори) умовно називають пристроями третього рівня (за номером рівня в моделі OSI).
Протоколи мережевого рівня: IP / IPv4 / IPv6 (Internet Protocol), IPX (Internetwork Packet Exchange, протокол міжмережевого обміну), X.25 (частково цей протокол реалізований на рівні 2), CLNP (мережевий протокол без організації з'єднань), IPsec (Internet Protocol Security). Протоколи маршрутизації - RIP (Routing Information Protocol), OSPF (Open Shortest Path First).
канальний рівень
Канальний рівень (англ. Data link layer) призначений для забезпечення взаємодії мереж на фізичному рівні і контролю за помилками, які можуть виникнути. Отримані з фізичного рівня дані він упаковує в кадри. перевіряє на цілісність, якщо потрібно, виправляє помилки (формує повторний запит пошкодженого кадру) і відправляє на мережевий рівень. Канальний рівень може взаємодіяти з одним або декількома фізичними рівнями, контролюючи і керуючи цим взаємодією.
Специфікація IEEE 802 розділяє цей рівень на два підрівні: MAC (англ. Media access control) регулює доступ до поділюваного фізичного середовища, LLC (англ. Logical link control) забезпечує обслуговування мережного рівня.
У програмуванні цей рівень представляє драйвер мережевої плати, в операційних системах є програмний інтерфейс взаємодії канального і мережевого рівнів між собою. Це не новий рівень, а просто реалізація моделі для конкретної ОС. Приклади таких інтерфейсів: ODI, NDIS. UDI.
фізичний рівень
Фізичний рівень (англ. Physical layer) - нижній рівень моделі, призначений безпосередньо для передачі потоку даних. Здійснює передачу електричних або оптичних сигналів в кабель або в радіоефір і, відповідно, їх прийом і перетворення в біти даних відповідно до методами кодування цифрових сигналів. Іншими словами, здійснює інтерфейс між мережним носієм і мережним пристроєм.
Функції фізичного рівня реалізуються на всіх пристроях, підключених до мережі. З боку комп'ютера функції фізичного рівня виконуються мережевим адаптером або послідовним портом. До фізичного рівня відносяться фізичні, електричні і механічні інтерфейси між двома системами. Фізичний рівень визначає такі види середовищ передачі даних як оптоволокно, кручена пара, коаксіальний кабель, супутниковий канал передач даних і т. П. Стандартними типами мережевих інтерфейсів, що відносяться до фізичного рівня, є: V.35, RS-232. RS-485. RJ-11. RJ-45. роз'єми AUI і BNC.
Відповідність моделі OSI і інших моделей мережевої взаємодії
Оскільки найбільш затребуваними і практично використовуються стали протоколи (наприклад TCP / IP), розроблені з використанням інших моделей мережевої взаємодії, далі необхідно описати можливе включення окремих протоколів інших моделей в різні рівні моделі OSI.
Сімейство TCP / IP
Сімейство TCP / IP має три транспортних протоколу: TCP, повністю відповідний OSI, що забезпечує перевірку отримання даних; UDP. відповідає транспортному рівню тільки наявністю порту, що забезпечує обмін датаграму між додатками, що не гарантує отримання даних; і SCTP. розроблений для усунення деяких недоліків TCP, в який додані деякі нововведення. (В сімействі TCP / IP є ще близько двохсот протоколів, найвідомішим з яких є службовий протокол ICMP. Використовуваний для внутрішніх потреб забезпечення роботи; інші також не є транспортними протоколами).
Сімейство IPX / SPX
У сімействі IPX / SPX порти (звані сокетами або гніздами) з'являються в протоколі мережевого рівня IPX, забезпечуючи обмін датаграму між додатками (операційна система резервує частину сокетов для себе). Протокол SPX, в свою чергу, доповнює IPX усіма іншими можливостями транспортного рівня в повній відповідності з OSI.
Поки комітети ISO сперечалися про свої стандарти, за їх спиною змінювалася вся концепція організації мереж і по всьому світу впроваджувався протокол TCP / IP.
І ось, коли протоколи ISO були нарешті реалізовані, виявився цілий ряд проблем:
- ці протоколи грунтувалися на концепціях, які не мають в сучасних мережах ніякого сенсу;
- їх специфікації були в деяких випадках неповними;
- за своїми функціональними можливостями вони поступалися іншим протоколам;
- наявність численних рівнів зробило ці протоколи повільними і важкими для реалізації.
Зараз навіть найпалкіші прихильники цих протоколів визнають, що OSI поступово рухається до того, щоб стати маленькою виноскою на сторінках історії комп'ютерів.
Примітки
література
стандарти ISO
Дивитися що таке "Мережева модель OSI" в інших словниках:
Мережева МОДЕЛЬ OSI - Open Systems Interconnection Basic Reference Model базова еталонна модель взаємодії відкритих систем абстрактна мережева модель для комунікацій і розробки мережевих протоколів. Представляє рівневий підхід до мережі. Кожен рівень ... ... Словник бізнес-термінів
Модель OSI - Мережева модель OSI (базова еталонна модель взаємодії відкритих систем, англ. Open Systems Interconnection Basic Reference Model) абстрактна мережева модель для комунікацій і розробки мережевих протоколів. Представляє рівневий підхід до ... ... Вікіпедія
Мережева модель - Цей термін має також інші значення див. Модель. Мережева модель теоретичний опис принципів роботи набору мережевих протоколів, які взаємодіють один з одним. Модель зазвичай ділиться на рівні, так, щоб протоколи вищого рівня ... Вікіпедія
Семиуровневая модель OSI - Мережева модель OSI (базова еталонна модель взаємодії відкритих систем, англ. Open Systems Interconnection Basic Reference Model) абстрактна мережева модель для комунікацій і розробки мережевих протоколів. Представляє рівневий підхід до ... ... Вікіпедія
Еталонна модель OSI - Мережева модель OSI (базова еталонна модель взаємодії відкритих систем, англ. Open Systems Interconnection Basic Reference Model) абстрактна мережева модель для комунікацій і розробки мережевих протоколів. Представляє рівневий підхід до ... ... Вікіпедія
OSI - Open Systems Interconnection проект 1982 року зі участю декількох організацій, в тому числі ISO зі створення мережевих стандартів для забезпечення сумісності мережевої інфраструктури від різних постачальників. Мережева модель OSI створена в ... ... Вікіпедія
Семиуровневая модель - Мережева модель OSI (базова еталонна модель взаємодії відкритих систем, англ. Open Systems Interconnection Basic Reference Model) абстрактна мережева модель для комунікацій і розробки мережевих протоколів. Представляє рівневий підхід до ... ... Вікіпедія
Базова еталонна модель взаємодії відкритих систем - Мережева модель OSI (базова еталонна модель взаємодії відкритих систем) абстрактна модель для мережевих комунікацій і розробки мережевих протоколів. Представляє рівневий підхід до мережі. Кожен рівень обслуговує свою частину процесу ... ... Офіційна термінологія
- Мережева модель OSI. Jesse Russell. Ця книга буде виготовлена в відповідності з Вашим замовленням за технологією Print-on-Demand. Увага! Книга являє собою набір матеріалів з Вікіпедії і / або інших online-джерел. ... Детальніше Купити за одна тисяча сто сорок сім руб