Горнец Н.Н., Рощин А.Г. Организация ЭВМ и систем (2006) (1186251), страница 59
Текст из файла (страница 59)
И наоборот, если требуется обеспечить недорогое транспортное соединение, то транспортный уровень может использовать одно и то же сетевое соединение для нескольких соединений. В любом случае такое мультиплексирование должно быть незаметным на уровне сессии. Сетевой уровень определяет, какой тип сервиса предоставить вышележащим уровням и пользователям сети. Наиболее часто используемым сервисом является канал «точка-точка» без ошибок, обеспечивающий доставку сообщений или байтов в той последовательности, в какой они были отправлены.
Другой вид сервиса— доставка отдельных сообщений без гарантии сохранения их последовательности, рассылка одного сообщения многим в режиме вещания. Тип сервиса определяется при установлении транспортного соединения. Транспортный уровень обеспечивает соединение «точка-точка». Модуль транспортного уровня на машине отправителя общается с равнозначным модулем на машине получателя. Нижележащие уровни общаются только с равнозначными модулями на соседних машинах, а не на машине получателя.
В этом одно из основных отличий уровней 1 ... 3 от уровней 4 ... 7, которые только обеспечивают соединение «точка-точка». Многие хост-машины — мультипрограммные, поэтому транспортный уровень для одной такой машины должен поддерживать несколько транспортных соединений. Для того чтобы определить, к какому соединению относиться тот или иной пакет, в его заголовке Н« (см.
рис. 11.4) помещается необходимая информация. Транспортный уровень также отвечает за установление и разрыв транспортного соединения в сети. Это предполагает наличие механизма именования, т. е. процесс на одной машине должен уметь указать, с кем в сети ему надо обменяться информацией.
Транспортный уровень также должен предотвращать «захлебывание» получателя, если отправитель является очень быстрым. Такой ме- 282 ханизм называется управлением потоком. Он есть и на других уровнях. Однако управление потоком между хостами отлично от управления потоком между маршрутизаторами на уровне 3. 5.
Сеансовый уровень. Уровень позволяет пользователям на разных машинах (пользователем может быть программа) устанавливать сессии. Сессия позволяет передавать данные, как это может делать транспортный уровень, но имеет более сложный сервис, полезный в некоторых приложениях, например вход в удаленную систему, передача файла между двумя приложениями и т.п. Один из видов услуг на этом уровне — управление диалогом. Потоки данных могут быть разрешены в обоих направлениях одновременно либо поочередно в каждом направлении. Сервис на уровне сессии будет управлять направлением передачи.
Другим видом сервиса служит управление маркером. Для некоторых протоколов недопустимо выполнение одной и той же операции на обоих концах соединения одновременно. Для этого сеансовый уровень выделяет активной стороне маркер. Операцию может выполнять тот, кто владеет маркером. Еще одной услугой этого уровня является синхронизация. Пусть надо передать между машинами файл, пересылка которого займет два часа, а время наработки на отказ у машин составляет один час.
Уровень сессии позволяет расставлять контрольные точки. В случае отказа одной из машин передача возобновится с последней контрольной точки. б. Представительский уровень. Этот уровень предоставляет решения для часто возникающих проблем семантики и синтаксиса передаваемой информации и имеет дело с информацией, а не с потоком битов.
Типичным примером услуги на этом уровне служит унифицированная кодировка данных. Дело в том, что на применяемых машинах используются разные способы кодировки символов (например, АЗСП, Ип(соде), способы представления целых (в прямом, обратном или дополнительном коде), нумерация бит в байте слева направо или наоборот и т.п. Пользователи, как правило, используют структуры данных, а не случайный набор байт. Чтобы машины с разной кодировкой и представлением данных могли взаимодействовать, передаваемые структуры данных должны определяться некоторым абстрактным способом, не зависящим от кодировки„используемой при передаче. Уровень представления работает со структурами данных в абстрактной форме, преобразует это представление во внутреннее для конкретной машины и из внутреннего машинного представления в стандартное представление для передачи по сети.
7. Прикладной уровень. Этот уровень обеспечивает часто используемые протоколы. Например, существуют сотни разных типов терминалов. Если необходимо создать сетевой экранный редактор, то придется писать для каждого типа терминала свою версию. 283 Есть другой путь — определить сетевой виртуальный терминал и для него написать редактор, а затем для каждого типа терминал~ сделать программу его отображения на сетевой виртуальный тер минал. Все ПО для виртуального сетевого терминала расположено на уровне приложений.
Другой пример — передача файлов. Разные ОС применяют раз ные механизмы именования, представления текстовых строк и т.д. Для передачи файлов между системами надо преодолевать все различия. Для этого используют приложение РТР (протокол пе редачи файлов), также расположенное на уровне приложений.
На этом же уровне находятся программы электронной почты, уда ленной загрузки программ, удаленного просмотра информации и т.д. Передача данных в модели ОБ1. На рис. 11.6 показана последовательность действий при передаче данных в модели 081. Хотя данные перемещаются между уровнями вертикально, каждый уровень предполагает их горизонтальное передвижение. Здесь можно провести аналогию с синхронным переводом.
Когда оратор говорит на иностранном языке, он считает, что обращается к публике. Но в действительности он обращается к переводчику, а тот передает информацию слушателям. Модель ТСР/1Р. Рассмотрим эталонную модель, прототипом для которой послужила сеть АКРА. С самого начала эта сеть задумывалась как объединение нескольких сетей. Одной из главных целей проекта была разработка унифицированных способов соединения сетей. С появлением спутниковых и цифровых радиоканалов связи проблема становилась только актуальнее. Так появилась модель ТСР/1Р. Свое название она получила от двух основных протоколов: протокола управления передачей (Тгапяп!зз!оп Сопгго! Рго1осо1) — ТСР и межсетевого протокола (1пгегпег Ргогосо!) — 1Р. Сетевой уровень Пакет 1Л.С Расйе1 Канальный уровень Физический уровень Сеть Рис.
11.6. Назначение подуровней МАС н Ы.С: а — подуровни; б — передача пакета 284 Другой целью проекта АКРА было создание протоколов, не зависящих от характеристик конкретных абонентских машин, мар|пругизаторов, шлюзов и т.п. Кроме этого, связь должна подпер;киваться, даже если отдельные компоненты сети будут выходить из строя во время соединения, т.е. до тех пор, пока источник информации и ее получатель работоспособны и существует хотя бы один соединяющий их маршрут. Архитектура сети не должна ограничивать приложения, начиная от простой передачи файлов до передачи речи и изображения в реальном времени. Межсетевой уровень. В силу перечисленных выше требований выбор очевиден — сеть с коммутацией пакетов с межсетевым уровнем без соединений.
Этот уровень в модели ТСР/1Р называется межсетевым и является основой всей архитектуры. Его назначение — обеспечить доставку пакетов, движущихся в сети независимо друг от друга, даже если получатель принадлежит другой сети. Причем пакеты могуг поступать к получателю не в том порядке, как они были отправлены.
Упорядочить их в надлежащем порядке — задача вышележащего уровня. Межсетевой уровень определяет межсетевой протокол 1Р и формат пакета. Ни протокол, ни формат пакета не являются официальными международными стандартами. Итак, назначение межсетевого уровня в ТСР/1Р— доставить 1Р-пакет по назначению. Это как раз то,.за что отвечает сетевой уровень в модели 031.
Транспортный уровень. Над межсетевым уровнем расположен транспортный уровень. Как и в модели 031, его задачей является обеспечение связи «точка-точка» между двумя равнозначными модулями на оконечных машинах. В рамках ТСР/1Р-модели было разработано два транспортных протокола. Первый протокол— ТСР— надежный протокол с соединением. Он получает поток байт, фрагментирует его на отдельные сегменты и передает их на межсетевой уровень. На машине получателя модуль ТСР-протокола собирает эти сообщения в поток байтов.
Протокол ТСР также обеспечивает управление потоком. Второй протокол — 13РР (11зег Пагаягат Рго(осо!). Это ненадежный протокол без соединения для тех приложений, которые используют свои механизмы фрагментации и управления потоком. Он часто применяется для передачи коротких сообщений между клиентским и серверным приложениями, а также там, где оперативность передачи важнее ее корректности.
Прикладной уровень. В ТСР/1Р-модели нет уровней сессии и представления. Разработчик сложного приложения берет на себя решение проблем этих уровней. Над транспортным протоколом располагается уровень приложений. Этот уровень первоначально включал в себя виртуальный терминал ТЕ1.НЕТ, передачу файлов РТР, электронную почту БМТР. Позднее к ним добавились: служба имен 285 домена РХБ (Роша(п Хате 8егт(се), отображающая логические имена хост-машин на их сетевые адреса, протокол для передачи новостей ХХТР и протокол для работы с гипертекстовыми доку ментами в сети Интернет НТТР. Под межсетевым уровнем в модели ТСР/1Р располагается ин терфейс хост-сеть.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
