Поскольку стек протоколов ТСР/IP был разработан до появления модели взаимодействия открытых систем OSI, то его уровни не соответствуют уровням модели OSI. Протоколы ТСР и IP имеет четырехуровневую структуру. Уровень ТСР соответствует четвертому и пятому уровням модели OSI.
Сеансовый уровень управляет диалогом между сетевыми узлами. Он определяет, какая из сторон является ведущей в данный момент и синхронизирует передаваемую информацию, расставляя контрольные точки. При передаче длинных блоков информации возможен сбой в работе сети. Синхронизация позволяет вернуться к последней контрольной точке, а не начинать передачу с самого начала. Сеансовый уровень редко реализуется в виде отдельного протокола. Обычно его функции объединяют с функциями прикладного уровня.
Представительный уровень согласует различные формы представления информации прикладных процессов отличающихся систем. Он может, например, преобразовать символы из одной системы кодирования в другую. Это уровень может выполнить шифрование и дешифрование данных, обеспечивая секретность передачи информации для всех прикладных программ. Один из таких протоколов SSL обеспечивает секретный обмен данными между прикладными программами, работающими со стеком TCP/IP.
Прикладной уровень представляет собой набор разнообразных протоколов для доступа к разделяемым сетевым ресурсам. Файлы, гипертекстовые Web-страницы, принтеры – это общие данные и устройства для пользователей сети. В стеке TCP/IP доступ к файлам выполняется с помощью протокола прикладного уровня FTP.
Архитектура локальных сетей Ethernet
В сетях Ethernet (стандарт IEEE 802.3) используется метод множественного доступа к среде CSMA/CD. Он реализует схему с состязанием, в которой сетевые узлы соревнуются за право использования среды. Две или более станции одновременно могут начать передачу кадров. Возникает конфликт (столкновение) и все отправленные пакеты теряются. Все сообщения передаются по единственному каналу без частотного разделения.
Рис. 7. Алгоритм множественного доступа CSMA/CD
 |
Узел, захвативший ресурс среды (выигравший состязание), может передать один пакет, а затем должен освободить канал для других узлов. Все рабочие станции в сети, которые хотят передавать данные, в течение некоторого случайно выбранного промежутка времени выжидают, прежде чем начать передачу. Сетевые интерфейсные платы запрограммированы на разные псевдослучайные промежутки времени. Если конфликт возникнет во время попытки повторной передачи сообщения, этот промежуток времени будет увеличен. В сетях Ethernet конфликты – нормальная ситуация (рис. 7).
Хотя для сетей данного типа конфликты неизбежны, благодаря высокой скорости передачи (10 Мбит/с и более) даже при повторных конфликтах пользователи могут не ощущать заметного уменьшения скорости. Если же число конфликтов в сети становится настолько большим, что это сказывается на ее работе, то необходимо администрирование данного фрагмента сети, а возможно и его реконфигурация.
Большую часть времени станция «прослушивает» канал связи. В этом состоянии анализируются все кадры, передаваемые по сети. Если заголовок кадра содержит адрес, совпадающий с адресом узла, то интерфейсная плата переходит в состояние приема и заканчивает прием всего кадра. После приема кадр передается на вышестоящий сетевой уровень, адаптер возвращается в состояние «прослушивания» канала. Передача кадра в канал осуществляется только по запросу сетевого уровня. Если выдается такой запрос и узел не принимает кадр, то сетевой адаптер переходит в состояние ожидания. В этом состоянии узел ждет, когда освободится канал.
Форматы кадров Ethernet
Компьютерные сети неоднородны по своей природе, а сетевые протоколы используют часто разные типы кадров Ethernet. В старых версиях программных средств компании Novell (NetWare З.х) форматом по умолчанию является Ethernet стандарта 802.3, а не 802.2 или SNAP, как это предусмотрено стандартами IEEE. Протоколы IPX/SPX используют стандартные кадры Ethernet, соответствующие IEEE 802.2. Протокол IP использует кадры Ethernet II при работе в сетях Ethernet, Fast Ethernet и Gigabit Ethernet. В новых реализациях стека TCP/IP может применяться формат SNAP.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.