Руководство по технологиям объединенных сетей Cisco (953103), страница 133
Текст из файла (страница 133)
Этот уровень взаимодействует со всеми нижними уровнями 0ХА и в целом соответствует уровню приложений ОЯ. Уровень сетевых приложений предоставляет различные сетевые приложения, такие как удаленный доступ к файлам и виртуальный терминальный доступ. Этот уровень примерно соответствует уровням ОВ1 представлений и приложений.
Уровень управления сеансом управляет логическими канальными соединениями между конечными узлами и в целом соответствует сеансовому уровню ОБ!. Уровень конечных коммуникаций обеспечивает управление потоком, сегментацию и компоновку и соответствует транспортному уровню ОВ1. Уровень маршрутизации осуществляет маршрутизацию и другие действия и соответствует сетевому уровню ОЯ.
Канальный уровень управляет каналами физической сети и соответствует канальному уровню ОЯ. Физический уровень управляет интерфейсами оборудования и определяет электрические и механические функции физических носителей; этот уровень соответствует физическому уровню ОВ1. 552 Часть Ч1. Сетевые протоколы ОВСпезрааве!Ч ойд Эталонная модель 031 Рис. 40.2. Архитектуре снЧА ОЕСнес Рйше /У состоит иэ восьми уровней, соответствующих уровням эталонной модели 05/ Адресация протокола 0ЕСпе1 Рпаае ЧЧ Глава 40. Протоколы ьэЕСпе1 Алреса 13ЕСпег не связаны с физическими сетями, к которым подключены узлы.
13ЕСпег идентифицирует узлы адресными парами "зона/узел". Значения зон находятся в диапазоне от 1 до 63, а адрес узла — в диапазоне от ! до 1023. Таким образом, в каждой зоне может быть до 1023 узлов, а всего сеть ьэЕСпег позволяет адресовать около 65000 узлов. Зоны могут охватывать несколько маршругизаторов, а один кабель может поддерживать несколько зон. Поэтому, если у узла есть несколько сетевых интерфейсов, то он использует один и тот же адрес "зона/узел" для всех интерфейсов. На рис.
40.3 приведен пример сети 0ЕСпег с несколькими адресуемыми объектами. Узелы 13ЕСпег не используют МАС-адреса, назначаемые производителем. Вместо этого адреса сетевого уровня встраиваются в МАС-адреса в соответствии с алгоритмом, который умножает номер зоны на 1024 и к результату добавляет номер узла.
Полученный 16-разрядный десятичный адрес преобразуется в шестнадцатеричное число и присоединяется к адресу АА00.0400 с перестановкой байтов, для того, чтобы младшие байты передавались первыми. Например, адрес РЕСпег 12.75 преврашается в десятичный 12363, который равен шестнадцатеричному 304В. После того как этот адрес с перестаноаленными байтами присоединяется к стандартному префиксу МАС-адреса 13ЕСпег, получается адрес АА00.0400.4ВЗО. Номер зоны Номер узла Зона!0 Зона 0 Рис. 40.3. Протокол ВЕСле) иделтифииирует узлы, используе адресные пары "зона/узел" Архитектура 0ЕСпе6081 Архитектура ЕНСА РЕСпег /ОЯ (РЕСпег РЬазе Ч) во многом аналогична архитектуре, описанной в зталоииой модели ОЯ. В РЕСпег Р)зале Ч используется миогоуровиевый подход, обеспечивающий значительную гибкость в смысле поддержки набора протоколов верхних уровней. В следующем разделе будет показано, что РЕСпег ОЯ поддерживает несколько наборов протоколов.
Реализации 0МА 0ЕСпе6081 Доступ 0ЕСпе1 к среде передачи Версии РЕСпег РЬазе !Ч и РЕСпе1/ОБ! поддерживают различные реализации достула к среде передачи иа физическом и канальном уровнях, благодаря чему протоколы РЕСпег получили довольно широкое распространеиие в индустрии компьютериых сетей. Ниже будет показано, что РЕСпег Р!зале 1Ч и Р!зале Ч поддерживают многие основные современные физические и канальные техиологии.
На физическом уровне версии РЕСпег Р)юзе !Ч и РЕСпе1/0$! поддерживают большинство распространенных физических реализаций, в том числе Ег)геше!/1ЕЕЕ 8023, То- 654 Часть Ч!. Сетевые протоколы Архитектура 014А РЕСпег/081 определяет многоуровневую модель, в которой используются три набора протоколов: протоколы ОЯ, РЕСпег и протокол управления передачей/протокол 1шегпег (Тгапяп!гаюп Сои!го! Ргогосо1/1п1егпег Рго1осо!— ТСР/1Р). ОЯ-реализация РЕСпег/ОЯ согласована с семиуровневой зталоииой моделью ОБ! и поддерживает многие стандартные протоколы 08!. 0181!а!-реализация РЕСпе!/ОБ! обеспечивает обратную совместимость с РЕСпес РЬазе 1Ч и поддерживает различные фирменные протоколы корпорации 0181!а1.
ТСР/1Р-реализация РЕСпег/081 поддерживает протоколы ТСР/1Р нижних уровней и позволяет передавать потоки РЕСпег по транспортным протоколам ТСР. На рис. 40.4 представлены три реализации РЕСпег/0$!. 1сеп Клщ/1ЕЕЕ 8025 и Г!Ьег Р!мпбцсес( Раса 1псег(асе (Г001). Кроме тога, РЕСпес/051 псжлерживает протоколы Гите Ке1ау и Х21Ьль Эталонная модель ов! Стек протоколов ТСР/!Р сид (СЕСнет/080 Рые. 40.4. Архитектура 11ЕСлег/ОЯ О!уА лоддерлеыеает лротоколн 050 0ЕСлег и ТСР На канальном уровне РЕСпес РЬазе 1Ч и РЕСпес/ОЯ поддерживают протоколы 1ЕЕЕ 802.2 $л8!са! 1з(п)с Сап!го! (1.!.С), (з(п)с Ассом Ргосебцге, Ва!алсос( (сАРВ), Ггаше Ке!ау (ГК) и Н!8Ь-(сые! Раса !.ш1с Сопсго1 (НРЬС).
Кроме того, РЕСпес РЬазе 1Ч и РЕСпес/ОЯ поддерживают фирменный канальный протокол корпорации Р!81!а) — Ргй!са! Раса Сошпшпкайопз Меззаяе Рппосо! (РРСМР), который обеспечивает многоточечные соединения и соединения "точка-точка", дуплексную и полудуплексную коммуникацию по синхронным и асинхронным каналам, коррекцию ошибок, упорядочение и управление. Маршрутизация ОЕСпе1 655 Глава 40. Протоколы ОЕСпе1 Маршрутизация РЕСпес выполняется на уровне маршрутизации РХА в РЕСпес РЬазе (Ч и на сетевом уровне модели 051 в РЕСпес/ОЯ. Несмотря на это, маршрутизация в РЕСпес РЬазе ГЧ во многом похожа на маршрутизацию в РЕСпес/ОЯ.
Маршрутизация РЕСпес РЬазе 1Ч реализуется протоколом маршрутизации РЕСпес (РЕСпес Коцйпя Рпяосо! — РКР). Это относительно простой и эффективный протокол, основная задача которого состоит в определении оптимального пути по сети РЕСпес РЬазе 1Ч. На рис. 40.5 приведен пример, иллюстрируюший маршрутизацию в сети РЕСпсс РЬазе 1Ч. Маршрутизация РЕСпес основана на оценке (сом) — произвольной метрике, присваиваемой сетевым администратором различным маршрутам через объединенную сеть для их сравнения. Обычно оценка выражается в количестве узлов или пропускной способности среды передачи. Чем ниже оценка, тем лучше маршрут. При повреждении сети протокол РКР использует величину оценки для определения другого лучшего маршрута для каждого получателя. Маршрутизация РЕСпес/ОЫ используется стандартными протоколами маршрутизации 051 (180 8473, 150 9542 и 150 10589) и 0КР.
Более подробно протокольс маршрутизации ОЯ описываются в главе 48 "Протоколы маршрутизации 05Г. Наилучший путь к получателю Рис 40 5. Протокол ВАР вычкллвт олтимальный маршрут ло соти РЕСлвГ Рвам Пг Уровень конечных коммуникаций 0ЕСпе1 !)ЕСпе! Ржаве !1Г поддерживает на уровне конечных коммуникаций !)ХА один транспортный протокол — протокол сетевых служб (Хениог)г-Бегу!сез Ргогосо! — ХБР).
Протокол йЗР Протокав сетевых слувкб (Яепвог)г-Бетчсев Ргогого! — МИР) представляет собой фирменный, ориентированный на соединение протокол конечных коммуникаций, разработанный корпорацией !)!я!га1, который отвечает за установку н разрыв соединений между узлами, выполняет фрагментацию и компоновку сообщений и управление коррекцией ошибок. Кроме того, ХбР отвечает за два типа управления потоками: простой старт-стопный механизм — в этом случае получатель сообшает отправителю, котла прервать и когда продолжить передачу данных, и более сложную схему, при которой получатель сообшает отправителю, сколько сообщений он способен принять. Транспортный уровень 0ЕСпе0081 РЕСпег/ОБ! поддерживает протокол ХБР, три стандартных транспортных протокола Оз! и протокол ТСР.
656 Часть Ч!. Сетевые протоколы 0ЕСпегГОБ1 поддерживает классы транспортных протоколов ТРО, ТР2 и ТР4. ТРО представляет собой простейший транспортный протокол ОБ!, ориентированный на соединение. Из классических функций транспортного уровня он выполняет только сегментацию и компоновку. Это означает, что ТРО отмечает наименьший из модулей Р0() максимального размера, поддерживаемых основными подсетями, и разбивает транспортный пакет на меньшие части, которые не будут слишком большими для передачи по сети. ТР2 может мультиплексировать и демультиплексировать потоки данных, передаваемых по виртуальному каналу. Эта способность делает ТР2 частично полезным в открытых сетях данных (Р0Х), где оплачивается каждый виртуальный канал. Как и ТРО и ТР1, протокол ТР2 также сегментирует и компонует модули Р0(), в то время как протокол ТР3 объединяет в себе функции протоколов ТР1 и ТР2.
ТР4, наиболее популярный транспортный протокол 0$1, аналогичен протоколу ТСР стека протоколов 1пгегпек На самом деле он был основан на этой модели. Кроме функций ТРЗ, ТР4 обеспечивает службы надежной передачи данных и предполагает, что в сети не выполняется обнаружение ошибок. Использование протоколов транспортного уровня ОБ! с ТСР описано в КРС 1006 и КРС 1006. КРС 1006 определяет использование с ТСР транспортного протокола ОБ1 класса О, а йРС 1006 — использование с ТСР транспортного протокола класса 2.
Верхние уровни ОЕСпе1 Ржаве НЧ В 0ЕСпег РЬазе 1У 0ХА определены четыре верхних уровня: взаимодействие с пользователями, управление сетью, передача файлов и управление сеансами. Соответственно, они называются уровнем пользователя, уровнем управления сетью, уровнем сетевых приложений и уровнем управления сеансом.
Более подробно верхние уровни архитектуры 0ЕСпег Рпазе )У обсуждаются ниже. Уровень пользователя Уровень пользователя 0ХА поддерживает пользовательские службы и программы, которые взаимодействуют с пользовательскими приложениями. Пользователь взаимодействует с этими приложениями непосредственно, а приложения пользуются службами и программами, обеспечиваемыми уровнем пользователя.