Модель взаимодействия открытых систем Открытая система

Модель взаимодействия открытых систем

Открытая система — это система, которая способна взаимодействовать с другой системой посредством реализации международных стандартных протоколов. Протокол — это набор правил, определяющих взаимодействие устройств, программ, систем обработки данных, процессов или пользователей. Стандарт это документированное соглашение, содержащее технические условия или другие точные критерии соответствия продуктов, процессов и услуг своему назначению. (Стандарт де-факто, Стандарт деюре )

Открытые системы обладают следующими свойствами: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Переносимость прикладного программного обеспечения и повторная применимость программного обеспечения. Переносимость данных. Функциональная совместимость прикладного программного обеспечения. Функциональная совместимость управления и безопасности. Переносимость пользователей. Расширяемость. Масштабируемость. Прозрачность реализаций. Поддержка пользовательских требований.

Перемещение информации между компьютерами различной конфигурации является чрезвычайно сложной задачей. В начале 1980 х гг. международная организация стандартизации (ISO) и Международный консультативный комитет по телеграфии и телефонии (МККТТ) признали необходимость в создания модели сети, которая могла бы помочь поставщикам создавать реализации взаимодействующих сетей.

ISO/OSI В 1984 г. Международная организация стандартизации разработала эталонную модель сети под названием «Взаимодействие открытых систем» (OSI — Open System Interconnection).

Взаимодействие двух приложений посредством сети включает в себя: 1. Поиск приложения, с которым будет производиться обмен информацией. 2. Установление и поддержание связи. 3. Обработка потерь и помех при обмене. Модель взаимодействия открытых систем разделяет задачу сетевого обмена на семь более мелких задач. 6

Основные принципы разработки сетевых уровней, соответствующих модели взаимодействия открытых систем: 1. Каждый уровень должен выполнять строго определённую функцию. 2. Набор функций, выполняемых сетевым уровнем, приводится в соответствие с общепринятыми международными стандартами. 3. Границы уровня выбираются таким образом, чтобы минимизировать проходящий через них поток данных. 4. Количество сетевых уровней должно быть достаточно большим, чтобы не размещать различные функции на одном и том же уровне и в то же время не усложнять модель. 7

Взаимодействие открытых систем на базе эталонной модели. 8

9

Физический Назначение уровня: Установление, поддержка и разъединение физического канала Основные функции уровня Определение характеристик физической среды передачи данных. Определение характеристик электрических сигналов. Передача последовательностей бит. 10

Канальный Назначение уровня: Управление доступом к передающей среде и управление передачей данных. Основные функции уровня Прием пакетов, поступающих с сетевого уровня. Подготовка пакетов к передаче. Организация начала передачи информации. Передача информации по каналу. Проверка получаемой информации и исправление ошибок. Перевод канала в пассивное состояние. 11

Сетевой Назначение уровня: Прокладка оптимальных маршрутов для передачи пакетов данных через топологию подсетей связи. Основные функции уровня Обеспечение независимости передачи данных от используемых средств передачи. Управление скоростью передачи блоков данных. Выбор маршрута передачи и коммутация (ретрансляция) данных. Обнаружение и исправление ошибок передачи данных. 12

Транспортный Назначение уровня: Обеспечение надежного, последовательного обмена данными между пользователями с использованием сетевого уровня Основные функции уровня Деление длинных сообщений, поступающих от верхних уровней, на пакеты данных. Управление темпом обмена. Формирование первоначальных сообщений из набора па кетов, полученных через нижние уровни. Определение качества сервиса, которое требуется обеспе чить посредством сетевого уровня, включая обнаружение и устранение ошибок. 13

Сеансовый Назначение уровня: Управление диалогом и предоставление средства синхронизации. Основные функции уровня Выбор режима передачи между прикладными процессами. Управление очередностью передачи данных и их приоритетом. Определение точки синхронизации. Осуществление повторной установки сеансового соедине ния в заранее определенное состояние по запросу представительного уровня. Восстановление сеанса. 14

Представительский Назначение уровня: Обеспечение независимости прикладных объектов от использования конкретного синтаксиса (кодирования) передаваемой информации. Основные функции уровня Запрос установления сеанса. Выбор правил кодирования информации. Согласование и повторное согласование правил кодирования информации. Шифрование и дешифрование данных для обеспечения секретности обмена данными для всех прикладных служб. Запрос завершения сеанса. 15

Прикладной Назначение уровня: Обеспечение доступа прикладных процессов к среде передачи информации для обеспечения их взаимодействия при решении общей задачи. Основные функции уровня Идентификация партнеров, предполагающих взаимодействовать. Установление полномочий для передачи. Согласование механизма секретности. Передача прикладных данных. Согласование ответственности за обнаружение ошибок и процедур управления целостностью данных. Идентификация ограничений по синтаксису данных (множество символов, структуры данных). 16