Интерфейс открытых систем

Содержание

Слайд 2

Действовать по правилам Если двум ПК необходимо взаимодействовать друг с другом,

Действовать по правилам

Если двум ПК необходимо взаимодействовать друг с другом, то

для этого должны использовать один и тот же набор правил
Эти правила реализуются программным обеспечением, находящимся в оперативной памяти обоих ПК или в сетевой плате ПК
Слайд 3

Слайд 4

И по порядку Данные правила определяют, как подключенные к сети ПК

И по порядку

Данные правила определяют, как подключенные к сети ПК передают

и принимают несущие информацию сигналы, и в каком порядке это происходит
ПО отвечает за оформление данных в виде пакетов надлежащего размера
Наряду с информацией пакеты содержат заголовки, указывающие размер пакета, его начало и место назначения
Слайд 5

Взаимодействие двух узлов

Взаимодействие двух узлов

Слайд 6

Протокол и интерфейс Правила, определяющие последовательность и формат сообщений, которыми обмениваются

Протокол и интерфейс

Правила, определяющие последовательность и формат сообщений, которыми обмениваются сетевые

компоненты, лежащие на одном уровне, но в разных узлах, называются протоколом
Модули одного узла также взаимодействуют друг с другом по правилам интерфейса
Слайд 7

Протоколы Протоколы и интерфейс выражают родственные понятия, но в сетях за

Протоколы

Протоколы и интерфейс выражают родственные понятия, но в сетях за

ними закрепили разные области действия
Коммуникационные протоколы могут быть реализованы как программно, так и аппаратно
Протоколы реализуются не только компьютерами, но и другими сетевыми устройствами – концентраторами, мостами, коммутаторами, маршрутизаторами,…
Слайд 8

ИОС Данные решения принимаются на разных уровнях эталонной модели интерфейса (взаимодействия)

ИОС

Данные решения принимаются на разных уровнях эталонной модели интерфейса (взаимодействия) открытых

систем (OSI – Open Systems Interconnections), разработанной международной организацией по стандартизации (ISO – International Standards Organization)
Слайд 9

Открытая система Это любая система (компьютер, вычислительная сеть, ОС, программный пакет

Открытая система

Это любая система (компьютер, вычислительная сеть, ОС, программный пакет и

т.д.), которая построена в соответствии с открытыми спецификациями
Открытые спецификации – опубликованные, общедоступные спецификации, соответствующие стандартам и принятые заинтересованными сторонами
Слайд 10

обозначения В стандарте для обозначения единиц данных используют общее название протокольный

обозначения

В стандарте для обозначения единиц данных используют общее название протокольный блок

данных (PDU)
Для обозначения блоков данных определенных уровней используют названия: кадр (frame), пакет (packet), дейтаграмма (datagram), сегмент (segment)
Слайд 11

Сообщения Заголовок содержит служебную информацию, которую необходимо передать через четь прикладному

Сообщения

Заголовок содержит служебную информацию, которую необходимо передать через четь прикладному

уровню машины-адресата, чтобы сообщить какую работу надо выполнять
Поле данных сообщения может быть пустым или содержать какие-либо данные
Слайд 12

Вложенность сообщений

Вложенность сообщений

Слайд 13

Куда-куда Устройства на пути следования пакета анализируют его заголовок и определяют

Куда-куда

Устройства на пути следования пакета анализируют его заголовок и определяют куда

следует направить пакет
При принятии решений о пересылке пакетов разные устройства используют различную степень детализации. Например, концентраторы не проверяют заголовки, маршрутизаторы, наоборот, тщательно анализируют заголовок каждого пакета, точно определяя его место назначения
Слайд 14

Модель ИОС Модель взаимодействия открытых систем предназначена для обеспечения обмена информацией

Модель ИОС

Модель взаимодействия открытых систем предназначена для обеспечения обмена информацией между

некоторыми прикладными процессами с целью предоставления им возможности кооперировать друг с другом в реальных системах для реализации общей задачи распределенной обработки информации
Слайд 15

Слайд 16

Управляемые объекты Модель управления ИОС не делает различий между управляемыми объектами

Управляемые объекты

Модель управления ИОС не делает различий между управляемыми объектами –

каналами, сегментами локальных сетей, мостами, коммутаторами, маршрутизаторами, программным обеспечением компьютеров, СУБД и т.д.
Все они входят в общее понятие «система»
Слайд 17

Эталонная модель

Эталонная модель

Слайд 18

Физический уровень Имеет дело с передачей битов по физическим каналам связи,

Физический уровень

Имеет дело с передачей битов по физическим каналам связи, таким

как коаксиальный кабель, витая пара, оптоволоконный кабель или цифровой территориальный канал
Характеризуется полосой пропускания, помехозащищенностью, волновым сопротивлением и др.
Слайд 19

На физическом уровне Описываются параметры электрических сигналов: крутизна фронтов импульсов, уровни

На физическом уровне

Описываются параметры электрических сигналов: крутизна фронтов импульсов, уровни напряжения

сигнал, тип кодирования, скорость передачи сигналов
Характеризуются стандартные типы разъемов и назначение каждого контакта
Слайд 20

На канальном уровне Проверяется доступность среды передачи Реализуются механизмы обнаружения и

На канальном уровне

Проверяется доступность среды передачи
Реализуются механизмы обнаружения и исправления ошибок
Биты

группируются наборы, называемые кадрами
Обеспечивается корректность передачи каждого кадра
Слайд 21

В сетях В локальных сетях протоколы канального уровня используются компьютерами, мостами,

В сетях

В локальных сетях протоколы канального уровня используются компьютерами, мостами, коммутаторами

и маршрутизаторами
В глобальных сетях иногда функции канального уровня в чистом виде выделить трудно, т.к. в одном и том же протоколе они объединяются с функциями уровня
Слайд 22

Сетевой уровень Служит для образования единой транспортной системы, объединяющей несколько сетей,

Сетевой уровень

Служит для образования единой транспортной системы, объединяющей несколько сетей, причем

совершенно различных
Внутри сети доставка данных обеспечивается на канальном уровне, а обмен данными между сетями реализуется на сетевом уровне
Слайд 23

Транзитные передачи Сети соединяются между собой маршрутизаторами для пересылки пакетов сетевого

Транзитные передачи

Сети соединяются между собой маршрутизаторами для пересылки пакетов сетевого уровня

в сеть назначения
Чтобы передать сообщение из одной сети в другую, нужно совершить некоторое количество транзитных передач между сетями – хопов (hop - прыжок)
Слайд 24

Какой путь лучше? Проблема выбора наилучшего пути называется маршрутизацией, и ее

Какой путь лучше?

Проблема выбора наилучшего пути называется маршрутизацией, и ее решение

является одной из главных задач сетевого уровня
Одним из критериев является время передачи данных по маршруту, которое зависит от пропускной способности каналов связи и интенсивности трафика
Слайд 25

Два вида протоколов Сообщение сетевого уровня принято называть пакетами На сетевом

Два вида протоколов

Сообщение сетевого уровня принято называть пакетами
На сетевом уровне определяется

два вида протоколов: сетевые протоколы и протоколы маршрутизации, которые соответственно реализуют продвижение пакетов через сеть и собирают информацию о топологии межсетевых соединений
Слайд 26

Эталонная модель Нижние три уровня (1-3) являются сетезависимыми и определяют протоколы,

Эталонная модель

Нижние три уровня (1-3) являются сетезависимыми и определяют протоколы, связанные

с сетью передачи данных
Верхние три уровня (5-7) ориентированы на приложения и содержат протоколы, которые позволяют двум оконечным прикладным процессам взаимодействовать друг с другом
Слайд 27

Эталонная модель ИОС

Эталонная модель ИОС

Слайд 28

Транспортный уровень Обеспечивает приложениям или верхним уровням – прикладному и сеансовому

Транспортный уровень

Обеспечивает приложениям или верхним уровням – прикладному и сеансовому –

передачу данных с той степенью надежности, которая им требуется
Модель ИОС определяет 5 классов сервиса, предоставляемых транспортным уровнем
Слайд 29

Верхние уровни Как правило, все протоколы, начиная с транспортного уровня и

Верхние уровни

Как правило, все протоколы, начиная с транспортного уровня и

выше, реализуются программными средствами конечных узлов сети
Три самых важных верхних уровня решают задачи предоставления прикладных сервисов на основании имеющейся транспортной подсистемы
Слайд 30

Эталонная модель

Эталонная модель

Слайд 31

Сеансовый уровень Обеспечивает управление диалогом: фиксирует, какая из сторон является активной

Сеансовый уровень

Обеспечивает управление диалогом: фиксирует, какая из сторон является активной в

настоящий момент, предоставляет средства синхронизации
Позволяет вставлять контрольные точки в длинные передачи, чтобы в случае отказа можно было вернуться назад к последней контрольной точке, а не начинать все с начала
Слайд 32

Представительский уровень Имеет дело с формой представления передаваемой по сети информации,

Представительский уровень

Имеет дело с формой представления передаваемой по сети информации, не

меняя при этом ее содержания
На этом уровне может осуществляться шифрование и дешифрование данных
Слайд 33

Прикладной уровень Это просто набор разных протоколов, с помощью которых пользователи

Прикладной уровень

Это просто набор разных протоколов, с помощью которых пользователи сети

получают доступ к разделяемым ресурсам, таким как файлы, принтеры,…
Единица данных, которой оперирует прикладной уровень, называется сообщением
Слайд 34

Стандартизация сетей Отдельными фирмами (например, фирмами Novell, San) Специальными комитетами и

Стандартизация сетей

Отдельными фирмами (например, фирмами Novell, San)
Специальными комитетами и объединениями (например,

IEEE, ATM, Forum)
Национальные стандарты (например, ANSI, ГОСТ)
Международный стандарты (ISO, ITU)
Слайд 35

Стандартизация Важнейшим направлением стандартизации области вычислительных сетей является стандартизация коммуникационных протоколов

Стандартизация

Важнейшим направлением стандартизации области вычислительных сетей является стандартизация коммуникационных протоколов


Популярные стеки: TCP/IP, IPX/SPX, NetBIOS, OSI и др., - на нижних уровнях (физическом и канальном) используют одни и те же стандартные протоколы ( и аппаратуру): Ethernet, TokenRing, FDDI, - а на верхних разные
Слайд 36

Решения для глобальных сетей

Решения для глобальных сетей

Слайд 37

Обозначения X.400 – международный стандарт прикладного уровня SMTP – simple mail

Обозначения

X.400 – международный стандарт прикладного уровня
SMTP – simple mail transfer

protocol
FTP – file transfer protocol
UDP – user datagram protocol
IPng – Internet protocol new generation
LAPB – link access procedure balanced
Слайд 38

Сети X.25 Одним из самых распространенных сетей с коммутацией пакетов (для

Сети X.25

Одним из самых распространенных сетей с коммутацией пакетов (для построения

корпоративных сетей) считаются в настоящее время сети X.25
Стандарт был разработан в 1974 году и пересматривался несколько раз
Подходят для передачи трафика низкой интенсивности, характерного для терминалов