В. Столлингс - Современные компьютерные сети (2-е издание, 2003) (1114681), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Уровни модели ОЯ На рис. 2.5 показана модель ОЯ1, а также предоставлена краткое описание функций, выполняемых на каждом уровне. Цель модели ОЯ! состоит в том, чтобы разрабатываемые протоколы выполняли функции каждого уровня. Прикладной уровень Обеспечивает дгютуп пользователей к окружению О81, а также предоставляет распределенные информационные службы. Уровень представления Обеспечивает прикладному процессу независимость от различий е представлении данных (синтаксисе). Сеансовый уровень Предоставляет структуру управления для взаимодействия приложений; устанавливает и разрывает соединения (сеансы) между приложениями, а также управляет соединениями.
Транспортный уровень Обеспечивает надежный и прозрачный перенос данных мексу конечными тачками; обеспечивает сквозное аасстаноеление после ошибок и управление потоком. Сетевой уровень Обеспечиваетнеэависимасть верхних уровней ат технологий передачи данных и коммутации, применяемых для соединения систем; отвечает эа установку и разрыв соединений, а также за управ>ение соединениями.
Разраб>отчики модели ОЯ! предполагали, что эта модель и протоколы, разрабатываемые в ее рамках, будут доминировать в средствах компьютерной связи и в конце концов вьпесннт фирменные протоколы и конкурирующие модели, такие как ТСР/1Р.
Этого пс произошло. Хотя н кс>нтексте ОБ! было создано много полезных протоколов, сама семиуровневая модель не получила всеобщего признания. Напротив, доминирующей стала арх>ггектура ТСР/!Р. У этого рсзультатз было несколько причин. Возможно, самая важная нз них заключалась н том, что на момент разработки основных протоколов ОЯ аналогичные протоколы ТСР/1Р были уже работоспособпымн н хорошо отлаженными. Когда компании начали ошущать необходилщсть н межсетевой свяаи, только архитектура ТСР/1Р была готова к применению.
Другая причина состояла в том, что модель ОВ! излишне сложна, в ней семь уровней делают то же, что в архитектуре ТСР/1Р обеспечивается меньшим количествол> уровней. Рисунок 2.6 иллюстрирует приблизительное соответствие уровней в архитектурах ТСР/1Р и 051. 2.4. Объединение сетей В большинстве случаев локальная или глобальны сеть не является чем-то изолированным. У организации может быть несколько близко расположенных локальных сетей различных типов лля удовлетворения широкого спектра требований. У организации может быть несколько близко расположенных локальных сетей одного типа для повышения производительности или лля поддержания более высокого уровня безопасности.
У организации может быть несколько далеко расположенных локальных сетей, которые необходимо объединить при помощи глобальных сетей лля централизованного управления распределенным информационным обменом. Далее перечислены некоторые часто используемые термины, относящиеся к объединению сетей: + Компьютерная сеть (соп>пшшсаЦоп пеги'ог)т). Оборудование, прсдоставля>ощее услуги по передаче данных между устройствами, присоединенными к сети.
62 Глава 2. Архитектура протоколов 2.4. Обьединение сетей 6З + Обьединенная се|пь (шгегпев). Набор компьютерных сетей, соединенных мостами и/или маршрутизаторами. + Х1нтранет (1псгапес). Объединенная сеть, используемая одной организацией, обеспечивающая работу ключевых Интернет-приложений, в основном Всемирной паутины. Интранет функционирует в организации для внутренних целей и может существовать как изолированная самостоятельная объединенная сеть или иметь соединения с Интернетом. + Подсеть (зцЪпесзуогй), Отдельная сеть объединенной сети.
Этот термин позволяет избежать двусмысленности, так как, с точки зрения пользователя, вся объединенная сеть представляет собой единую сеть. + Оконечная система (Епс1 Вуз1еш, ЕВ). Устройство, присоединенное к одной >с> сетей объединенной сети и используемое для поддержания приложений конечного пользователя или служб, + Прамежу>ночная сиппема (1>>сегшед1аге Вузсегп, 15).
Устройство, соединенное с двумя сетями и обеспечивающее связь оконечных систем, присоединенных к различным сетям. + Мости (Ьпс18е). Промежуточная система, используемая для объединения двух локальных сетей со сходными протоколами. Мост работает как фильтр адресов, передавая пакеты из одной сети в другую. Мост не изменяет содержимого пакетов и ничего не добавляет к пакету. Мает работает на уровне 2 модели ОВЕ + Маршрутизатор (гошег). Промежуточная система, используемая для объединения двух локальных сетей, протоколы которых могут быть схожими, но могут и различаться. Маршрутизатор применяет межсетевой протокол, поддерживаемый каждым маршрутизатором и каждой оконечной системой.
Маршрутизатор функционирует на уровне 3 модели ОЯ1. С тачки зрения пользователя, объединенный набор сетей может выглядеть просто как сеть большего размера. Однако в случае, если каждая сеть сохраняет сво|а индивидуальность, а для передачи данных по нескольким сетям нужны специальные механизмы, тогда вся конфигурация часто называют объединенной сетью, а составля|ошие ее сети — подсетями. Самая крупная объединеш|ая сеть называется Интернетом. Интернет развился из скромной экспериментальной сети с коммутацией пакетов и послужил основой для разработки технологии объединения сетей и в качестве модели для частных объединенных сетей, функционирующих в пределах своих организаций. Последние часто назывшот интране>пом.
Каждая подсеть объединенной сети поддерживает связь между соединенными с ней устройствами. Эти устройства называют оконечными си|вне >пми. Кроме того, подсети соединены с устройствами, называемыми в документах 150 прел>ежУ>печными ситпемпми, Промежуточные системы обеспечивают путь для связи и выпалня|от необходимые функции ретрансляции и маршрутизации, что ш>зволяет обмениваться данными устройствам, присоединенным к разным подсетям объединенной сети. Два типа промежуточных систем представляют особый интерес.
Это мосты и маршрутизаторы. Различия между ними заключаются в используемых ими для объединения сетей типах протоколов. По сути, мост функционирует на уровне 2 семиуровневоп модели ОЯ1 и действует как ретранслятор кадров между однотипными сетями. Марид>у>пшзвтор работает на уровне 3 подели ОБ1 и переправляет пакеты между потенциально разнотицными сетями. Как мост, так и маршрутизатор предполагают использование одних и тех же протоколов верхнего уровня.
О роли и функциях маршрутизаторов рассказывалось в контексте протокола 1Р ранее в этой главе. Однако поскольку в общей сетевой схеме маршрутизаторы играют важну|а роль, а них следует сказать особо. Маршрутизаторы Объединение сетей, состоящих из подсетей различных типов, достигается при помощи маршрут>гзаторов. Ниже перечислены функции маршрутизатора: + Обеспечивать связь между сетями. + Обеспечивать мар|црутизацию и доставку данных, которыми обмениваются процессы на оконечных системах, присоединенных к разцотипным остям. + Предоставлять эти функции таким образом, чтобы для этого не требовалось менять архитектуру любой из присоединенных подсетей.
Последний пункт предполагает способность маршрутизатора приспосабливаться к многочисленным различиям в сетях, некоторые из которых перечислены ниже: + Схемы адреса|в>и. Сети могут использовать различные схемы присвоеш|я адресов устройствам. Например, локальная сеть 1ЕЕЕ 802 использует 48-битовые адреса для каждого присоединеннаи> устройства. В сетях АТМ обычно применяк>тся 15-зцачные десятичные адреса (каждая десятичная цифра отдельно кодируется четырьмя б>ггами, в результате получается 60-битовый адрес). Кроме того, должна предусматриваться некая форма глобальной адресации, а также служба каталогов. + Максимальный размер пакета.
Пакеты из одной сети, возможно, потребуется разбить на фрагменты меньшего размера, чтобы передать их по дру~ой сети. Этот процесс называется сегментаци>п) (зецшепгас)оп). Например, па сети Есйегпес могут передаваться пакеты размером до 1500 байт. В сетях ретрансляции кадров (1гап|е ге1ау) максимальный размер пакета составляет, как правило, 1600 байт. Пакет, переправляемый' маршрутизатором из сети ретрансляции кадров в сеть Егйегпег, возможно, нужно будет разбить на два меньших фрагмента.