ФЭНДОМ


Определение Править

Модель взаимодействия открытых систем (Open System Interconnection, OSI) определяет различные уровни взаимодействия систем в сетях с коммутацией пакетов, дает им стандартные имена и указывает, какие функции должен выполнять каждый уровень.
Модель OSI

Модель OSI

Модель OSI была разработана на основании большого опыта, полученного при создании компьютерных сетей, в основном глобальных, в 70-е годы. Полное описание этой модели занимает более 1000 страниц текста.

В модели OSI средства взаимодействия делятся на семь уровней:

  1. Physical layer (физический)
  2. Data link layer (канальный)
  3. Network layer (сетевой)
  4. Transport layer (транспортный)
  5. Session layer (сеансовый)
  6. Presentation layer (представительный)
  7. Application (прикладной)

Каждый уровень имеет дело с определенным аспектом взаимодействия сетевых устройств.

Уровень OSI Единица данных Функция Реализация Протоколы
Сеть Физический бит Кодирование и передача данных по физическому каналу аппаратная USB, Ethernet, 802.11 Wi-Fi
Канальный фрейм Физическая адресация и контроль за ошибками программно-аппаратная IEEE 802.11 WLAN, CDP
Сетевой пакет Логическая адресация и маршрутизация пакетов программная IP/IPv4/IPv6, RIP, CLNP
ОС Транспортный сегмент Доставка информации с требуемым качеством между любыми узлами сети программная TCP, UDP, ATP, DCCP
Сеансовый поток Управление диалогом объектов прикладного уровня программная SMPP, RPC
Представления Преобразование данных из внешнего формата во внутренний, шифрование программная NCP, RDP, AFP, XDR
Прикладной Набор сетевых сервисов, которые система предоставляет конечному пользователю программная HTTP, FTP, SMPT, SIP

Физический уровеньПравить

Физический уровень (Physical layer) - имеет дело с передачей битов по физическим каналам связи, таким, как коаксиальный кабель, витая пара, оптоволоконный кабель или цифровой территориальный канал. К этому уровню имеют отношение характеристики физических сред передачи данных, такие как полоса пропускания, помехозащищенность, волновое сопротивление и другие. На этом же уровне определяются характеристики электрических сигналов, передающих дискретную информацию, такую как крутизна фронтов импульсов, уровни напряжения или тока передаваемого сигнала, тип кодирования, скорость передачи сигналов. Кроме того, здесь стандартизируются типы разъемов и назначение каждого контакта. Реализуется аппаратно.

Протоколы Править

USB, Firewire, IEEE 802.15 (Bluetooth), IRDA, EIA RS-232, EIA-422, EIA-423, RS-449, RS-485, Ethernet (включая 10BASE-T, 10BASE2, 10BASE5, 100BASE-TX, 100BASE-FX, 100BASE-T, 1000BASE-T, 1000BASE-SX и другие), DSL, ISDN, SONET/SDH, 802.11 Wi-Fi, Etherloop, GSM Um radio interface, ITU и ITU-T, TransferJet, ARINC 818, G.hn/G.9960

Канальный уровеньПравить

Канальный уровень (Data link layer) - предназначен для обеспечения взаимодействия сетей на физическом уровне и реализация механизмов обнаружения и коррекции ошибок, которые могут возникнуть. Для этого на канальном уровне биты группируются в наборы, называемые кадрами (frames). Канальный уровень обеспечивает корректность передачи каждого кадра помещая специальную последовательность бит в начало и конец каждого кадра, для его выделения, а также вычисляет контрольную сумму, обрабатывая все байты кадра определенным способом, и добавляет контрольную сумму к кадру. Когда кадр приходит по сети, получатель снова вычисляет контрольную сумму полученных данных и сравнивает результат с контрольной суммой из кадра. Если они совпадают, кадр считается правильным и принимается. Если же контрольные суммы не совпадают, то фиксируется ошибка. Канальный уровень может не только обнаруживать ошибки, но и исправлять их за счет повторной передачи поврежденных кадров . Необходимо отметить, что функция исправления ошибок для канального уровня не является обязательной, поэтому в некоторых протоколах этого уровня она отсутствует, например в Ethernet и frame relay. Реализуются программно-аппаратно.

Спецификация IEEE 802 разделяет этот уровень на два подуровня — MAC (Media Access Control) регулирует доступ к разделяемой физической среде, LLC (Logical Link Control) обеспечивает обслуживание сетевого уровня.

На этом уровне работают коммутаторы, мосты.

В программировании этот уровень представляет драйвер сетевой платы, в операционных системах имеется программный интерфейс взаимодействия канального и сетевого уровней между собой, это не новый уровень, а просто реализация модели для конкретной ОС. Примеры таких интерфейсов: ODI, NDIS, UDI.

Протоколы Править

ARCnet, ATM, CDP (Cisco Discovery Protocol), CAN (Controller Area Network), Econet, Ethernet, EAPS (Ethernet Automatic Protection Switching), FDDI (Fiber Distributed Data Interface), Frame Relay, HDLC (High-Level Data Link Control), IEEE 802.2 (provides LLC functions to IEEE 802 MAC layers), LAPD (Link Access Procedures D channel), IEEE 802.11 wireless LAN, LocalTalk, MPLS (Multiprotocol Label Switching), PPP (Point-to-Point Protocol), SLIP (Serial Line Internet Protocol), StarLan, Spanning tree protocol, Token ring, UDLD (Unidirectional Link Detection), x.25

Сетевой уровеньПравить

Сетевой уровень (Network layer) - предназначен для определения пути передачи данных. Отвечает за трансляцию логических адресов и имён в физические, определение кратчайших маршрутов, коммутацию и маршрутизацию, отслеживание неполадок и «заторов» в сети.

Протоколы сетевого уровня маршрутизируют данные от источника к получателю.

На этом уровне работает маршрутизатор (роутер).

Сетевой уровень — доставка пакета:

  • между любыми двумя узлами сети с произвольной топологией;
  • между любыми двумя сетями в составной сети;
  • сеть — совокупность компьютеров, использующих для обмена данными единую сетевую технологию;
  • маршрут — последовательность прохождения пакетом маршрутизаторов в составной сети.

На сетевом уровне работают протоколы еще одного типа, которые отвечают за отображение адреса узла, используемого на сетевом уровне, в локальный адрес сети. Такие протоколы часто называют протоколами разрешения адресов — Address Resolution Protocol, ARP. Иногда их относят не к сетевому уровню, а к канальному, хотя тонкости классификации не изменяют сути.

Протоколы Править

IP/IPv4/IPv6 (Internet Protocol), IPX (Internetwork Packet Exchange, протокол межсетевого обмена), X.25 (частично этот протокол реализован на уровне 2) CLNP (сетевой протокол без организации соединений), IPsec (Internet Protocol Security), ICMP (Internet Control Message Protocol), RIP (Routing Information Protocol), OSPF (Open Shortest Path First), ARP (Address Resolution Protocol)

Транспортный уровеньПравить

Транспортный уровень (Transport layer) - обеспечивает приложениям или верхним уровням стека (прикладному и сеансовому) - передачу данных с той степенью надежности, которая им требуется. Модель OSI определяет пять классов сервиса, предоставляемых транспортным уровнем. Эти виды сервиса отличаются качеством предоставляемых услуг: срочностью, возможностью восстановления прерванной связи, наличием средств мультиплексирования нескольких соединений между различными прикладными протоколами через общий транспортный протокол, а главное — способностью к обнаружению и исправлению ошибок передачи, таких как искажение, потеря и дублирование пакетов.

Транспортный уровень — обеспечение доставки информации с требуемым качеством между любыми узлами сети:

  • разбивка сообщения сеансового уровня на пакеты , их нумерация;
  • буферизация принимаемых пакетов;
  • упорядочивание прибывающих пакетов;
  • адресация прикладных процессов;
  • управление потоком.

Протоколы Править

ATP (AppleTalk Transaction Protocol), CUDP (Cyclic UDP), DCCP (Datagram Congestion Control Protocol), FCP (Fiber Channel Protocol), IL (IL Protocol), NBF (NetBIOS Frames protocol), NCP (NetWare Core Protocol), SCTP (Stream Control Transmission Protocol), SPX (Sequenced Packet Exchange), SST (Structured Stream Transport), TCP (Transmission Control Protocol), UDP (User Datagram Protocol)

Сеансовый уровеньПравить

Сеансовый уровень (Session layer) - обеспечивает управление диалогом: фиксирует, какая из сторон является активной в настоящий момент, предоставляет средства синхронизации. Последние позволяют вставлять контрольные точки в длинные передачи, чтобы в случае отказа можно было вернуться назад к последней контрольной точке, а не начинать все сначала. На практике немногие приложения используют сеансовый уровень, и он редко реализуется в виде отдельных протоколов, хотя функции этого уровня часто объединяют с функциями прикладного уровня и реализуют в одном протоколе.

Сеансовый уровень — управление диалогом объектов прикладного уровня:

  • установление способа обмена сообщениями (дуплексный или полудуплексный);
  • синхронизация обмена сообщениями;
  • организация "контрольных точек" диалога.

Протоколы Править

ADSP (AppleTalk Data Stream Protocol), ASP (AppleTalk Session Protocol), H.245 (Call Control Protocol for Multimedia Communication), ISO-SP (OSI Session Layer Protocol (X.225, ISO 8327)), iSNS (Internet Storage Name Service), L2F (Layer 2 Forwarding Protocol), L2TP (Layer 2 Tunneling Protocol), NetBIOS (Network Basic Input Output System), PAP (Password Authentication Protocol), PPTP (Point-to-Point Tunneling Protocol), RPC (Remote Procedure Call Protocol), RTCP (Real-time Transport Control Protocol), SMPP (Short Message Peer-to-Peer), SCP (Secure Copy Protocol), ZIP (Zone Information Protocol), SDP (Sockets Direct Protocol)

Уровень представленияПравить

Уровень представления (Presentation layer) - имеет дело с формой представления передаваемой по сети информации, не меняя при этом ее содержания. За счет уровня представления информация, передаваемая прикладным уровнем одной системы, всегда понятна прикладному уровню другой системы. С помощью средств данного уровня протоколы прикладных уровней могут преодолеть синтаксические различия в представлении данных или же различия в кодах символов, например в кодах ASCII и EBCDIC. На этом уровне может выполняться шифрование и дешифрование данных, благодаря которому секретность обмена данными обеспечивается сразу для всех прикладных служб. Примером такого протокола является протокол Secure Socket Layer (SSL), который обеспечивает секретный обмен сообщениями для протоколов прикладного уровня стека TCP/IP.

Уровень представления — согласовывает представление (синтаксис) данных при взаимодействии двух прикладных процессов:

  • преобразование данных из внешнего формата во внутренний;
  • шифрование и расшифровка данных.

Протоколы Править

AFP (Apple Filing Protocol), ICA (Independent Computing Architecture), LPP (Lightweight Presentation Protocol), NCP (NetWare Core Protocol), NDR (Network Data Representation), RDP (Remote Desktop Protocol), XDR (eXternal Data Representation), X.25 PAD (Packet Assembler/Disassembler Protocol)

Прикладной уровеньПравить

Прикладной уровень (Application layer) - это в действительности просто набор разнообразных протоколов, с помощью которых пользователи сети получают доступ к разделяемым ресурсам, таким как файлы, принтеры или гипертекстовые Web-страницы, а также организуют совместную работу, например с помощью протокола электронной почты. Единица данных, которой оперирует прикладной уровень, обычно называется сообщением (message).

Прикладной уровень — набор всех сетевых сервисов, которые предоставляет система конечному пользователю:

  • идентификация, проверка прав доступа
  • принт- и файл-сервис, почта, удаленный доступ

Протоколы Править

HTTP (HyperText Transfer Protocol), POP3 (Post Office Protocol Version 3), SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), FTP (File Transfer Protocol), XMPP (Extensible Messaging and Presence Protocol), OSCAR (Open System for CommunicAtion in Realtime), Modbus, SIP (Session Initiation Protocol), TELNET (TErminaL NETwork)

Обнаружено использование расширения AdBlock.


Викия — это свободный ресурс, который существует и развивается за счёт рекламы. Для блокирующих рекламу пользователей мы предоставляем модифицированную версию сайта.

Викия не будет доступна для последующих модификаций. Если вы желаете продолжать работать со страницей, то, пожалуйста, отключите расширение для блокировки рекламы.

Также на ФЭНДОМЕ

Случайная вики