Кроме перечисленных устройств, отдельные части сети может соединять шлюз. Обычно причиной, по которой сети используют шлюз, является необходимость объединить сети с разными типами аппаратного и программного обеспечения, а не желание локализовать трафик. Тем не менее, шлюз обеспечивает и локализацию трафика в качестве некоторого побочного эффекта.
Лекция 3. Сетевые модели.
3.1. Иерархия протоколов.
Для упрощения структуры, большинство сетей организуются в наборы уровней или слоев, каждый последующий из которых возводится над предыдущим. Количество уровней и их реализация разняться от сети к сети. Однако во всех сетях целью каждого уровня является предоставление неких служб для вышестоящих уровней, скрывая от них детали реализации предоставляемых сервисов.
Под службой понимается набор примитивов (операций), которые более низкий уровень предоставляют верхнему уровню. Служба определяет, какие именно операции уровень будет выполнять от лица своих пользователей, но не оговаривает, как должны реализовываться эти операции.
Уровень n одной машины поддерживает связь с уровнем n другой машины. Правила и соглашения, используемые в данном общении, называются протоколом уровня n. Протокол это набор правил, описывающих формат и назначение кадров, пакетов, сообщений, которыми обмениваются программные или аппаратные элементы одного уровня на разных машинах.
Между парой смежных уровней находится интерфейс, определяющий набор примитивных операций, предоставляемых верхнему уровню нижним.
Набор уровней и протоколов называется архитектурой сети. Спецификация архитектуры должна содержать достаточно информации для написания программного обеспечения и создания аппаратуры для каждого уровня, так чтобы они корректно выполняли требования протокола. Ни детали реализации, ни спецификации интерфейсов не являются частями архитектуры.
Список протоколов, используемых системой по одному протоколу на уровень, называется стеком протоколов.
Наряду с термином сообщение для обозначения единиц данных в процедурах обмена на каждом из уровней обычно используют специализированный термин. Для обозначения блоков данных определенных уровней часто используются названия: кадр, пакет, дейтаграмма и сегмент.
Рассмотрим, каким образом осуществляется общение между верхними уровнями пятиуровневой модели. Сообщение создается приложением, работающим на уровне 5, и передается уровню 4 для пересылки. Уровень 4 добавляет к сообщению заголовок для идентификации сообщения и передает уровню 3. Заголовок включает управляющую информацию, например: размер сообщения, время, последовательный номер сообщения, позволяющий уровню 4 принимающей машины доставить сообщения в правильном порядке, если нижние уровни нарушают эту последовательность. Во многих сетях сообщения передаваемые на уровне 4 не ограничиваются по размеру, однако почти всегда подобные ограничения накладываются на протокол третьего уровня. Следовательно, уровень 3 разбивает входящие сообщения на более мелкие единицы – пакеты, предваряя каждый пакет заголовком уровня 3, и передает их уровню 2. Уровень 2 добавляет не только заголовки к каждому пакету, но и завершитель пакета (называемый также концевик), после чего передает результат уровню 1 для физической передачи. На получающей машине сообщение двигается по уровням вверх, при этом заголовки убираются на каждом уровне по мере продвижения сообщения. Заголовки нижних уровней более высоким уровням не передаются.
3.2. Модели обмена данными.
Уровни могут предоставлять вышестоящим уровням службы двух типов: на основе соединений и без установления соединения.
Чтобы воспользоваться службой на основе соединений, служба сначала устанавливает соединение, использует его, после чего разрывает связь. Существенным моментом подобного соединения является то, что оно действует подобно трубе: отправитель посылает объекты (биты) с одного конца, а получатель извлекает их в том же самом порядке.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.