

Модель OSI. Стеки протоколов



●

●

●

Стандартизация

На раннем этапе развития сетей (60-70 годы) стандартов не было Оборудование разных производителей не могло взаимодействовать по сети –

Несовместимость сетевого оборудования

–

Разные протоколы

Решение - стандарты



●

●

Типы стандартов

De jure (де-юре, формальные, юридические) – принятые по формальным законам стандартизации De facto (де-факто, фактические) – стандарты, установившиеся сами собой –

Технологии, пользующиеся большой популярностью



●

●

Модели сетей

Модель сети описывает концепцию, лежащую в основе сетевого взаимодействия Эталонные модели: –

Де-юре: ISO OSI

–

Де-факто: TCP/IP

Открытые системы ●

●

Открытая система — построенная в соответствии с открытыми спецификациями Открытая спецификация – общедоступная спецификация, соответствующая стандартам



●

●

Возможность построения сети из оборудования разных производителей и ... … легкость объединения нескольких сетей –

●

Преимущества

Гетерогенные сети

Безболезненная замена отдельных компонентов на более совершенные



●

●

Модель OSI

Open System Interconnection Reference Model (OSI /RM) –

Принята в качестве стандарта Международной организацией по стандартизации (ISO) в 1983 г.

–

Back in USSR: ЭМВОС

Описывает многоуровневое представление сети



Интерфейсы

Хост 1 7.Прикладной

Модель OSI Протоколы

Хост 2 Application

6.Представления

Presentation

5.Сеансовый

Session

4.Транспортный

Transport

3.Сетевой

Network

2.Канальный

Data Link

1.Физический

Phisical Среда передачи данных



●

●

Передача потока битов по физическим каналам связи Задача: –

●

Физический уровень

Передача потока битов по каналу связи без искажений и потерь

Не вникает в смысл передаваемой информации



●

●

●

●

●

Канальный уровень

Установка логического соединения Согласование скоростей передачи и приема информации Обеспечение надежности передачи, обнаружение и коррекция ошибок Управление доступом к среде передачи данных Физическая адресация



Сетевой уровень

●

Объединение нескольких сетей

●

Задачи: –

Определение маршрутов посылки пакетов

–

Адресация (сетевые или глобальные адреса)

–

Согласование размеров пакетов



●

●

Транспортный уровень

Обеспечение передачи данных с требуемой степенью надежности Классы транспортного сервиса –

от 0 (низший) до 4 (высший)

–

Обнаружение ошибок, порядок передачи сообщений, восстановление прерванной линии связи и т.п.



●

Транспортный уровень

Первый сквозной уровень – сообщения доставляются от источника к адресату –

Уровни 1-3 действуют по принципу звеньев цепи – передача выполняется между соседними машинами



Сеансовый уровень

●

Позволяет устанавливать сеансы связи

●

Задачи: –

Управление диалогом (очередность передачи сообщений)

–

Управление маркерами (предотвращение одновременного выполнения критичной операции)

–

Синхронизация (метки в сообщения для возобновления передачи в случае сбоя)



●

●

Уровень представления

Согласование синтаксиса и семантики передаваемых данных –

Форматы представления символов

–

Форматы чисел

Шифрование и дешифрование



●

Прикладной уровень

Набор приложений, полезных пользователям: –

Доступ к разделяемым файлам

–

Электронная почта

–

Гипертекстовые Web-страницы



Единицы передаваемых данных

Уровень Прикладной Представления Сеансовый Транспортный Сетевой Канальный Физический

Название единицы Сообщение Сообщение Сообщение Сегмент/Дейтаграмма Пакет Кадр Бит



●

Стеки протоколов

Стек протоколов — практическая реализация сетевой модели –

анг. Stack — стопка

●

Стек OSI — существует, но не используется

●

Стек TCP/IP — стандарт де-факто



●

Модель TCP/IP - стандарт де-факто –

●

Стек TCP/IP

ARPANET → TCP/IP → Internet

4 сетевых уровня

OSI и TCP/IP Прикладной Представлений

Прикладной

Сеансовый Транспортный

Транспортный

Сетевой

Основной

Канальный Сетевой Физический



●

В TCP/IP не выделены уровни сеансовый и представления –

●

●

Модели TCP/IP и OSI

Необходимые функции должны быть реализованы на прикладном уровне

Транспортный и сетевой уровень совпадают Уровень сетевых интерфейсов – взаимодействие с подсетями разных технологий



Прикладной

Транспортный

Стек протоколов TCP/IP HTTP

SMTP

TCP

Основной

Ethernet

FTP

UDP

IP ARP

Сетевой

DNS

ICMP DHCP WiFi

DSL



●

●

●

OSI и TCP/IP

Модель OSI: –

Хорошая теоретическая проработка

–

Протоколы не используются

Модель TCP/IP –

Протоколы широко применяются

–

Ограниченная модель

Применение: –

OSI – концепция

–

TCP/IP – реализация

Вопросы?