Модели OSI и TCP/IP; стеки протоколов

Сетевые технологии Лекция 2 Модели OSI и TCP/IP. Стеки протоколов. Преподаватель: Микитенко Игорь Иванович, КТН, СНС, доцент  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?