Вычислительные машины, системы и сети. Модель взаимодействия открытых систем (модель OSI) 5. Канальный уровень, или уровень передачи данных модели OSI 7, страница 3

На сетевом уровне определяется два вида протоколов.

Первый вид — сетевые протоколы (routed protocols) — реализуют продвижение пакетов через сеть. Именно эти протоколы обычно имеют в виду, когда говорят о протоколах сетевого уровня.

Однако часто к сетевому уровню относят и другой вид протоколов, называемых протоколами обмена маршрутной информацией или просто протоколами маршрутизации (routing protocols). С помощью этих протоколов маршрутизаторы собирают информацию о топологии межсетевых соединений. Протоколы сетевого уровня реализуются программными модулями операционной системы, а также программными и аппаратными средствами маршрутизаторов.

На сетевом уровне работают протоколы еще одного типа, которые отвечают за отображение адреса узла, используемого на сетевом уровне, в локальный адрес сети. Такие протоколы часто называют протоколами разрешения адресов — Address Resolution Protocol, ARP. Иногда их относят не к сетевому уровню, а к канальному, хотя тонкости классификации не изменяют сути.

1.6 Транспортный уровень модели OSI

На пути от отправителя к получателю пакеты могут быть искажены или утеряны. Хотя некоторые приложения имеют собственные средства обработки ошибок, существуют и такие, которые предпочитают сразу иметь дело с надежным соединением. Транспортный уровень (Transport layer) обеспечивает приложениям или верхним уровням стека — прикладному и сеансовому — передачу данных с той степенью надежности, которая им требуется. Под степенью надежности понимается сложность процедур, которые бы обеспечили более высокому уровню достаточный уровень сервиса.

К примеру, в качестве приоритетных задач можно выбрать обнаружение и исправление ошибок, или высокую срочность доставки, или восстановление аварийно-прерванной связи. Тип сервиса протокола транспортного уровня для различных сетей может быть разным.

Основная функция данного уровня – принять данные от сеансового уровня, разбить их при необходимости на небольшие части, передать их сетевому уровню и гарантировать, что эти части в правильном виде прибудут по назначению. Кроме того, все это должно быть сделано эффективно и таким образом, чтобы изолировать более высокие уровни от каких-либо изменений в аппаратной технологии.

На рисунке 1.4 представлен пример транспортного уровня.

Рисунок 1.4 – Транспортный уровень

Транспортный уровень является настоящим сквозным уровнем, то есть доставляющим сообщения от источника к адресату. Другими словами, программа на машине-источнике поддерживает связь  с подобной программой на другой машине-источнике при помощи заголовков сообщений и управляющих сообщений. На более низких уровнях для поддержки этого соединения устанавливаются соединения между всеми соседними машинами, через которые проходит маршрут сообщений. Различие между уровнями с 1 по 3, действующими по принципу звеньев цепи, и уровнями с 4 по 7, являющимися сквозными, проиллюстрировано на рисунке 1.1.

Как правило, все протоколы, начиная с транспортного уровня и выше, реализуются программными средствами конечных узлов сети — компонентами их сетевых операционных систем. В качестве примера транспортных протоколов можно привести протоколы TCP и UDP стека TCP/IP и протокол SPX стека Novell.

Протоколы четырех нижних уровней обобщенно называют сетевым транспортом или транспортной подсистемой, так как они полностью решают задачу транспортировки сообщений с заданным уровнем качества в сетях. Остальные три верхних уровня решают задачи предоставления прикладных сервисов и сетевых услуг приложениям на основании имеющейся транспортной подсистемы.

 1.7 Сеансовый уровень модели OSI

Сеансовый уровень (Session layer) служит для управления ходом взаимодействия процессов. Также он позволяет пользователям различных компьютеров устанавливать сеансы связи друг с другом. При этом предоставляются различные типы сервисов, среди которых управление диалогом (отслеживание очередности передачи данных), управление маркерами (предотвращение одновременного выполнения критичной операции несколькими системами) и синхронизация (установка служебных меток внутри длинных сообщений, позволяющих после устранения ошибки продолжить передачу с того места, на котором она оборвалась).