Модель взаимодействия открытых систем

Многообразие производителей ВС сетей и сетевого ПО породило проблему объединения сетей различных архитектур. Для этого была разработана модель архитектуры открытых систем.

Открытая система – система, взаимодействующая с другими системами в соответствии с принятым стандартом. Эта модель представляет собой рекомендации для построения стандартов совместимых сетевых программных продуктов.

Модель взаимодействия открытых систем состоит из семи уровней (рис 4.7).

Рис. 4.7

7-й уровень (прикладной) – обеспечивает поддержку прикладных процессов конечных пользователей и определяет уровень прикладных задач, реализуемых в данной ВС. Этот уровень содержит также все необходимые элементы сервиса для прикладных программ и некоторые задачи сетевой операционной среды.

6-й уровень (представительный) – определяет синтаксис данных в модели, т.е. представление данных. Он гарантирует представление данных в кодах и форматах, принятых в системе. Этот уровень может быть объединен с прикладным.

5-й уровень (сеансовый) – реализует управление и поддержку сеанса связи между двумя абонентами через коммуникационную сеть. Сеансовый уровень поддерживает и завершает сеанс связи.

Три верхних уровня можно объединить понятием «процесс» (прикладной процесс).

4-й уровень (транспортный) – обеспечивает взаимодействие между процессами и сетью. Он устанавливает логические каналы между процессами и обеспечивает передачу по этим каналам информационных пакетов, которыми обмениваются процессы. Пакет – это группа байтов, передаваемых абонентами.

3-й уровень (сетевой) – определяет интерфейс оконечного оборудования данных пользователя с сетью коммуникации пакетов. Он также отвечает за маршрутизацию пакетов в коммуникационной сети и за связь между сетями – реализует межсетевое взаимодействие.

2-й уровень (канальный) – реализует процесс передачи информации по информационному каналу. Информационный канал - логический канал, устанавливаемый между двумя ЭВМ, соединенными физическим каналом. Канальный уровень обеспечивает управление потоками данных в виде кадров, в которые упаковываются информационные пакеты, обнаруживает ошибки передачи и реализует алгоритмы восстановления информации в случае обнаружения сбоев или потерь данных.

1-й уровень (физический) – выполняет все необходимые процедуры в канале связи. Его основная задача – управление аппаратурой передачи данных и подключенными к ней каналами связи.

При передаче информации в сеть от прикладного процесса происходит ее обработка уровнями модели, заключающаяся в том, что каждый уровень прибавляет к информации процесса свой заголовок - служебную информацию, которая необходима для адресации сообщений и некоторых контрольных функций.

Канальный уровень добавляет кроме заголовков еще некоторую контрольную последовательность (концевик).

Физический уровень заголовка не добавляет. Сообщение, обрамленное заголовками и концевиками, уходит в коммуникационную сеть и поступает на абонентские ЭВМ ВС. Каждая ЭВМ, принявшая сообщение, дешифрирует адреса и определяет, не ей ли предназначено данное сообщение. При этом происходит обратный процесс – чтение и отсечение заголовка уровнями. Каждый уровень различает только свой заголовок. Так информация поступает к процессу, которому она была адресована.

Функции уровней реализуются либо в аппаратуре (физический), либо в ПО (все остальные).