Типовые уровни сетевой архитектуры
Любая компьютерная сеть является одной из разновидностей распределенных открытых систем, преимуществом которых является возможность распараллеливания отдельных операций и, следовательно, возможность значительного повышения производительности и надежности всей системы в целом.
Для того чтобы любая компьютерная сеть эффективно работала, необходимо использовать одинаковую форму представления информации, передаваемой по сетевым каналам связи.
Для решения вопросов, связанных с единообразной формой представления информации была сформирована международная организация по стандартизации – ISO (International standard organization). Эта международная организация разработала базовую модель взаимодействия открытых систем – OSI (Open system interconnection). Эта модель содержит семь уровней взаимодействия (рис. 3.2.1).
Узел А | Узел В | |
Прикладной уровень | Виртуальное соединение | Прикладной уровень |
Представительный уровень | Представительный уровень |
Сеансовый уровень | Сеансовый уровень |
Транспортный уровень | Транспортный уровень |
Сетевой уровень | Сетевой уровень |
Канальный уровень | Канальный уровень |
Физический уровень | Физическое соединение | Физический уровень |
Рис. 3.2.1. Базовая модель взаимодействия открытых систем.
Рассмотрим эти уровни более подробно:
Уровень 1 – прикладной
На этом уровне с помощью специальных приложений операционной системы Windows (текстового процессора Word, табличного процессора Excel и т.д.) пользователь создает исходный документ для последующей передачи по компьютерной сети.
Уровень 2 – представительский
На этом уровне операционная система персонального компьютера пользователя фиксирует местонахождение созданного документа (в оперативной памяти, на жестком диске и т.д.) и обеспечивает его взаимодействие со следующим, более низким, сеансовым уровнем.
Уровень 3 – сеансовый
На этом уровне персональный компьютер пользователя взаимодействует с компьютерной сетью. Здесь проверяется право пользователя на «выход» в сеть и передается документ на следующий, более низкий, транспортный уровень.
Уровень 4 – транспортный
На этом уровне документ преобразуется в форму, принятую для передачи данных в используемой сети. Например, он «нарезается» на небольшие пакеты стандартного размера.
Уровень 5 – сетевой
На этом уровне каждый нарезанный пакет получает адрес, по которому он должен быть доставлен независимо от других пакетов.
Уровень 6 – канальный
На этом уровне происходит модулирование передаваемых данных перед непосредственной их передачей по каналу связи.