Эталонная мадэль OSI

Эталонная мадэль OSI (англ.: Open Systems Interconnection Reference Model), абстрактная мадэль для сеткавых камунікацый і распрацоўкі сеткавых пратаколаў. Гэтая мадэль дэманструе ўзроўневы падыход да сеткі, што аблягчае яе распрацоўку і разуменне прынцыпаў працы.

Гісторыя

Эталонная мадэль OSI была распрацавана Міжнароднай арганізацыяй па стандартызацыі (International Organization for Standardization, ISO). Яна з’яўлялася першай спробай па ўвядзенню міжнароднага стандарта на стварэнне пратаколаў. У 1995 годзе мадэль была перагледжана.

Структура

Мадэль OSI складаецца з 7-мі ўзроўняў. Выбар структуры грунтаваўся на наступных прынцыпах:

1. Узровень павінен стварацца па меры неабходнасці наступнага ўзроўню абстракцыі;
2. Кожны ўзровень мусіць выконваць адну пэўную функцыю;
3. Выбар функцый для кожнага ўзроўню мусіць стварацца з улікам стварэння стандартызаваных міжнародных пратаколаў;
4. Межы паміж узроўнямі мусяць выбірацца так, каб паток даных паміж інтэрфейсамі быў мінімальны;
5. Колькасць узроўняў павінна быць дастаткова вялікай, каб розныя функцыі не аб’ядноўваліся ў адным без неабходнасці — і дастаткова малой, каб архітэктура не стала занадта вялікай.

У выніку, мадэль уключала ў сябе наступныя ўзроўні: «Фізічны» (1), «Узровень перадачы даных» (2, таксама «Канальны»), «Сеткавы» (3), «Транспартны» (4), «Сеансавы» (5), «Узровень прадстаўлення» (6), «Прыкладны» (7).

Апісанне ўзроўняў

Фізічны ўзровень

На фізічным узроўні — адзінкай перадачы інфармацыі з’яўляецца біт.

Асноўнымі пытаннямі, якімі займаецца гэты ўзровень, з’яўляюцца:

• Якім чынам павінны кадавацца/перадавацца адзінка і нуль (напружанне, колькасць часу і гэтак далей);
• Ці можа перадача ісці дуплексна (у 2-х напрамках адначасова) ці толькі паўдуплексна (у адным з двух);
• Як усталёўваецца і разрываецца сувязь;
• Якім чынам перадаецца сігнал (напрыклад, — колькасць правадоў у кабелі і функцыі кожнага з іх).

Узровень перадачы даных (канальны)

Узровень перадачы даных займаецца перадачай «кадраў» (памер кадра можа змяняцца: ад некалькіх соцень — да некалькіх тысяч байт).

Мэта гэтага ўзроўню — забяспечыць беспамылковую перадачу даных (з пункта гледжання вышэйшых узроўняў). Гэта забяспечваецца з дапамогай кадраў падцвярджэння, якія перыядычна адсылае прымаючы камп’ютар.

Сярод праблем, з якімі павінен змагацца гэты ўзровень, ёсць:

• Праблема «хуткага» перадатчыка і «маруднага» прыёмніка (калі перадаючы камп’ютар адсылае інфармацыю нашмат хучэй, чым прымаючы можа яе апрацоўваць);
• У выпадку шырокавяшчальных сетак — праблема доступу да канала (гэтая праблема развязваецца з дапамогай увядзення дадатковага «падузроўня» доступу да носьбіта).

Сеткавы ўзровень

(У шырокавяшчальных сетках гэты ўзровень звычайна вельмі прымітыўны — ці адсутнічае ўвогуле.)

Сеткавы ўзровень аперыруе пакетамі. Асноўнай яго задачай з’яўляецца знаходжанне аптымальнага маршрута для пакета.

Гэты ўзровень мусіць вырашаць такія праблемы як:

• Перапаўненне канала з-за занадта вялікай колькасці перадаваных даных;
• Перадача інфармацыі паміж рознымі сеткамі.

Транспартны ўзровень

Транспартны ўзровень прымае даныя ад сеансавага ўзроўню (пры неабходнасці — разбіваючы іх на больш дробныя кавалкі) і перадае іх сеткаваму ўзроўню. Яго мэта — каб даныя былі атрыманы менавіта ў той паслядоўнасці, у якой былі адпраўленыя.

Транспартны ўзровень з’яўляецца першым узроўнем, які наўпрост камунікуе з камп’ютарам-атрымальнікам (усе папярэднія ўзроўні — таксама камунікавалі з прамежкавымі камп’ютарамі).

Сеансавы ўзровень

Сеансавы ўзровень адказвае за ўсталяванне сувязі паміж 2-ма камп’ютарамі. Сярод яго функцый таксама ёсць такія як:

• Сінхранізацыя;
• Кіраванне дыялогам;
• Кіраванне маркерамі.

Узровень прадстаўлення

Гэты ўзровень займаецца семантыкай і сінтаксісам перадаваемай інфармацыі (каб зрабіць магчымай камунікацыю паміж машынамі з розным прадстаўленнем даных — неабходна прывесці іх да нейкага пэўнага стандартызаванага віду, — што і робіць узровень прадстаўлення).

Прыкладны ўзровень

Прыкладны ўзровень з’яўляецца вышэйшым у іерархіі OSI і займаецца перадачай даных паміж рэальнымі праграмамі. Ён уключае ў сябе шэраг папулярных пратаколаў, — як, напрыклад, HTTP.

Крытыка

Літаратура

• Эндру Танэнбаўм, Камп’ютарныя сеткі. 4 выданне, 2003 г.