Профтемы студенту и преподавателю
Taketop.ru
СТУДЕНТУ И ПРЕПОДАВАТЕЛЮ
лекции по дисциплинам
Информационная безопасность :: Вычислительные сети
Взаимодействие уровней модели OSI
 
Задача каждого уровня – предоставление услуг нижележащему уровню, скрывая детали реализации этих услуг. При этом каждый уровень на одном компьютере работает так, будто он напрямую связан с этим же уровнем на другом компьютере. Однако в действительности связь осуществляется между смежными уровнями одного компьютера – программное обеспечение, работающее на каждом уровне, реализует определенные сетевые функции в соответствии с набором протоколов.
Перед подачей в сеть данные разбиваются на пакеты. Пакет – это единица информации, передаваемая между устройствами сети как единое целое. Пакет проходит последовательно через все уровни программного обеспечения. На каждом уровне к пакету добавляется некоторая информация, форматирующая или адресная, которая необходима для успешной передачи данных по сети.
На принимающей стороне пакет проходит через все уровни в обратном порядке. Программное обеспечение на каждом уровне читает информацию пакета, затем удаляет информацию, добавленную к пакету на этом же уровне отправляющей стороной и передает пакет следующему уровню. Когда пакет дойдет до прикладного уровня, вся адресная информация будет удалена и данные примут свой первоначальный вид.
Таким образом, за исключением самого нижнего уровня сетевой модели, никакой иной уровень не может непосредственно послать информацию соответствующему уровню другого компьютера. Информация на компьютере – отправителе должна пройти через все уровни. Затем она передается по сетевому кабелю на компьютер – получатель и опять проходит сквозь все слои, с которого она была послана на компьютере – отправителе.
Взаимодействие смежных уровней осуществляется через интерфейс. Интерфейс определяет услуги, которые нижний уровень предоставляет верхнему, и способ доступа к ним. Поэтому каждому уровню одного компьютера «кажется» что он непосредственно взаимодействует с таким же уровнем другого компьютера.
Прикладной уровень.
Уровень №7 прикладной – самый верхний уровень модели OSI, он представляет собой окно для доступа прикладных процессов к сетевым услугам. Этот уровень обеспечивает услуги, напрямую поддерживающие приложения пользователя, такие, как программное обеспечение для передачи файлов, доступа к базам данных и электронная почта. Нижележащие уровни поддерживают задачи, выполняемые на прикладном уровне. Прикладной уровень управляет общим доступом к сети, потоком данных и обработкой ошибок.
Представительский уровень.
Уровень №6. Представительский – определяет формат, используемый для обмена данными между сетевыми компьютерами. Представительский уровень отвечает за преобразование протоколов, трансляцию данных, их шифрование, смену или преобразование применяемого набора символов (кодовой таблицы) и расширение графических команд, а так же управляет сжатием данных для уменьшения передаваемых битов.
Сеансовый уровень.
Уровень №5. Сеансовый – позволяет двум приложениям на разных компьютерах устанавливать, использовать и завершать соединение, называемое сеансом. На этом уровне, выполняются такие функции, как распознавание имен и защита, необходимые для связи двух приложений в сети.
Сеансовый уровень обеспечивает синхронизацию между пользовательскими задачами посредством расстановки в потоке данных контрольных точек. Таким образом, в случае сетевой ошибки, потребуется заново передать только данные, следующие за последней контрольной точкой. На этом уровне выполняется управление диалогом между взаимодействующими процессами, т.е. регулируется, какая из сторон осуществляет передачу, когда и как долго и т. п.
Транспортный уровень.
Уровень №4. Транспортный – обеспечивает дополнительный уровень соединения – ниже сеансового уровня. Транспортный уровень гарантирует доставку пакетов без ошибок, в той же последовательности без потерь и и дублирования. На этом уровне сообщения переупаковываются: длинные упаковываются на несколько пакетов, а короткие объединяются в один. Это увеличивает эффективность передачи пакетов по сети. На транспортном уровне компьютера – получателя сообщения распаковываются, восстанавливаются в первоначальном виде, и посылается сигнал подтверждения приема.
Транспортный уровень управляет потоком, проверяет ошибки и участвует в решении проблем, связанных с отправкой и получением пакетов.
Сетевой уровень.
Уровень № 3. Сетевой отвечает за адресацию сообщений и перевод логических адресов и имен в физические адреса. На этом уровне решаются так же такие задачи и проблемы, связанные с сетевым трафиком, как коммутация пакетов, маршрутизация и перезагрузки.
Канальный уровень.
Уровень №2, Канальный, осуществляет передачу кадров (frames) данных от Сетевого уровня к Физическому. Кадры — это логически организованная структура, в которую можно помещать данные. Канальный уровень компьютера-получателя упаковывает «сырой» поток битов, поступающих от Физического уровня, в кадры данных.
На рис. представлен простой кадр данных, где идентификатор отправителя — адрес компьютера-отправителя, а идентификатор получателя — адрес компьютера-получателя. Управляющая информация используется для маршрутизации, а также ука­зывает на тип пакета и сегментацию. Данные — собственно передаваемая информа­ция. CRC (остаток избыточной циклической суммы) — это сведения, которые помогут выявить ошибки, что, в свою очередь, гарантирует правильный прием информации.
Канальный уровень (Data link) обеспечивает точность передачи кадров между компьютерами через Физический уровень. Это позволяет Сетевому уровню считать передачу данных по сетевому соединению фактически безошибочной.
Обычно, когда Канальный уровень посылает кадр, он ожидает со стороны полу­чателя подтверждения приема. Канальный уровень получателя проверяет наличие воз­можных ошибок передачи. Кадры, поврежденные при передаче, или кадры, получение которых не подтаерждено, посылаются вторично.
Физический уровень.
Уровень № 1. Физический – самый нижний в модели OSI. Этот уровень осуществляет передачу потока битов по физической среде, он формирует сигналы, которые переносят данные, поступившие от всех вышележащих уровней.
На этом уровне определяется способ соединения сетевого кабеля с ПСА и способ передачи данных по сетевому кабелю.
Физический уровень предназначен для передачи битов от одного ПК к другому. Содержание самих битов на данном уровне значения не имеет. Этот уровень отвечает за кодирование данных и синхронизацию битов, гарантируя, что переданная единица будет воспринята как единица, а не нуль, он устанавливает длительность каждого бита и способ перевода бита в соответствующие электрические или оптические импульсы, передаваемые по сетевому кабелю.

Работы, представленные на сайте http://taketop.ru, предназначено исключительно для ознакомления. Все права в отношении работ и/или содержимого работ, представленных на сайте http://taketop.ru, принадлежат их законным правообладателям. Администрация сайта не несет ответственности за возможный вред и/или убытки, возникшие или полученные в связи с использованием работ и/или содержимого работ, представленных на сайте http://taketop.ru
Рейтинг@Mail.ru
Сайт управляется SiNG cms © 2010-2015