Основные функции уровней модели OSI

Каждый из семи уровней определяет перечень услуг, которые он предоставляет смежным уровням, реализуя определенный набор сетевых функций. 1.Физический уровень. -обеспечивает физический путь для передачи кодированных сигналов; -устанавливает характеристики этих сигналов (амплитуда, частота, длительность и т.д.); -определяет способ соединения СА с кабелем, тип разъемов, способ передачи; -обеспечивает поддержку потока битов, содержание которых на этом уровне не имеет значения; -отвечает за кодирование данных и синхронизацию битов. 2.Канальный уровень. -определяет правила совместного использования физического уровня узлами сети; -передает информацию адресованными порциями - кадрами; -определяет формат кадра и способ, согласно которому узел сети решает, когда можно передать или принять кадр. Используется два основных типа кадров (рис. 3). Кадры данных содержат сообщения верхних уровней (пакеты). Другие кадры, такие как маркеры или подтверждения приема, используют методы обнаружения и коррекции ошибок. С точки зрения верхних уровней, канальный и физический обеспечивают безошибочную передачу пакетов данных. Пример. В состав любого пакета входит информация для контроля правильности передачи. Так в трейлер пакета Интернет записывается контрольная сумма (КС) пакета. Она получается путем разбиения пакета на сегменты по 16 бит, которые представляются целыми числами, складываются и записываются в трейлер. При приеме вычисляется новая КС и сравнивается с принятой. Если они равны, то посылается подтверждение и выдается новый пакет. Если не равны, то посылается сообщение "несовпадение" и передача пакета повторяется. Если пакет не дошел или не дошел сигнал подтверждения, передающая станция, не получив пакет в течение некоторого времени, посылает пакет еще раз (реализую, так называемый, режим "time-out") (рис. 4). Это только иллюстрация подхода к обмену пакетами данных в ЛВС. Существуют более мощные методы защиты от ошибок (циклические коды, коды Хэминга и т.д.), а также алгоритмы переспроса и повторения пакетов. 3.Сетевой уровень. Отвечает за буферизацию и маршрутизация в сети. Маршрутизация - существенная функция при работе в глобальных сетях (с коммутацией пакетов), когда необходимо определить маршрут передачи пакета, выполнить перевод логических адресов узлов сети в физические. В ЛВС между любой парой узлов есть прямой путь (маршрут), поэтому основная функция этого уровня сводится к буферизации пакетов (рис. 5). 4.Транспортный уровень. -с передающей стороны переупаковывает информационные сообщения: длинные разбиваются на несколько пакетов, короткие объединяются в один; -с принимающей стороны собирает сообщения из пакетов. Так как сетевой уровень обеспечивает буферизацию, то несколько узлов могли передать свои сообщения в один и тот же узел сети. Моменты прибытия пакетов могут чередоваться. Задача этого уровня - правильная сборка пакетов каждого сообщения без смещения и потерь (рис. 6). Транспортный уровень является границей, выше которой в качестве единицы информации рассматривается только сообщение, ниже - управляемый сетью пакет данных. 5.Сеансовый уровень. Позволяет двум приложениям на разных рабочих станциях устанавливать, использовать и завершать соединение, называемое сеансом. Сеанс создается по запросу процесса пользователя. В запросе определены: назначение сеанса связи (адрес); партнер, например, соответствующий прикладной процесс в другом узле. Сеанс может начаться только в том случае, если прикладной процесс партнера активен и согласен связаться. На этом уровне выполняются такие функции, как распознавание имен и защита, необходимые для связи двух приложений в сети. Любой пользователь, введя имя и пароль и вошедший в сеть, создает сеанс. 6.Уровень представления. Его функция заключается в преобразовании сообщений, используемых прикладным уровнем, в некоторый общепринятый формат обмена данными между сетевыми компьютерами. Целью преобразования сообщения является сжатие данных и их защита. В интерфейсе выше этого уровня поле данных сообщения имеет явную смысловую форму; ниже этого уровня поле данных сообщений и пакетов рассматривается как передаточный груз и их смысловое значение не влияет на обработку (рис. 7). На этом уровне работает утилита ОС, называемая редиректор. Ее назначение - переадресовать операции ввода/вывода к ресурсам сервера. 7. Прикладной уровень. Представляет собой окно для доступа прикладных процессов к сетевым услугам. Он обеспечивает услуги, напрямую поддерживающие приложение пользователей, такие как программное обеспечение для передачи файлов, доступа к БД и электронной почтой. Прикладной уровень управляет: -общим доступом к сети; -потоком данных; -обработкой ошибок. Основная идея модели OSI заключается в том, что каждому уровню отводится конкретная роль. Благодаря этому общая задача передачи данных расчленяется на ряд отдельных легко обозримых задач. 3. Контрольные вопросы 1. Что представляет собой семиуровневая модель OSI2. Что такое ПРОТОКОЛ3. Что такое ИНТЕРФЕЙС4. Основные функции прикладного уровня5. Основные функции уровня представления6. Основные функции транспортного уровня7. Основные функции сетевого уровня8. Основные функции сеансового уровня9. Основные функции канального уровня

10. Основные функции физического уровня