Уровень представления информации в эталонной модели ISO/OSI. Проблемы совместимости представления данных. Назначение уровня представления и обеспечиваемые им функции (сервисы).

Представительский уровень (Presentation layer) - обеспечивает форматирование и преобразование данных.

Отвечает за преобразование протоколов и кодирование/декодирование данных. Запросы, полученные с уровня приложений, он преобразует в формат для передачи по сети и наоборот.

На этом уровне может осуществляться сжатие/распаковка или кодирование/декодирование данных, перенаправление запросов другому сетевому ресурсу, если они не могут быть обработаны локально.

Форматирование данных используется для того, чтобы гарантировать приложению поступление информации для обработки, которая имела бы для него смысл. При необходимости этот уровень может выполнять перевод из одного формата данных в другой. Уровень представлений имеет дело не только с форматами и представлением данных, он также занимается структурами данных, которые используются программами.

Первая функция уровня представления - обеспечение организации данных при их пересылке.

Пример: допустим, имеются две системы. Одна использует для представления данных расширенный двоичный код обмена информацией EBCDIC (например, мэйнфрейм компании IBM), а другая — американский стандартный код обмена информацией ASCII (большинство других производителей компьютеров). Если этим двум системам необходимо обменяться информацией, то нужен уровень представлений, который выполнит преобразование и осуществит перевод между двумя различными форматами.

Вторая функция - шифрование данных. Применяется в тех случаях, когда необходимо защитить передаваемую информацию от приема несанкционированными получателями. Чтобы решить эту задачу, процессы и коды, находящиеся на уровне представлений, должны выполнить преобразование данных. На этом уровне существуют и другие подпрограммы, которые сжимают тексты и преобразовывают графические изображения в битовые потоки, так что они могут передаваться по сети.

36. Прикладной уровень эталонной модели ISO/OSI. Способы организации взаимодействия распределенных приложений, примеры.

На этом уровне находятся специализированные протоколы каждой службы.

Например:

· HTTP для загрузки страничек веб-браузерами

· FTP для удаленного взаимодействия с файловой системой

· SMTP и POP3 для отправки и получения почты

· Telnet для получения доступа к командной строке удаленного сервера.

Сколько приложений - столько прикладных протоколов.

В сетях TCP/IP прикладные протоколы включают в себя функции представительского и сеансового уровней. Поэтому в сети TCP/IP три уровня (прикладной, представительский, сеансовый) объединяют в один и называют прикладным.

Также отвечает за передачу служебной информации, предоставляет приложениям информацию об ошибках и формирует запросы к уровню представления.

POP3 (англ. Post Office Protocol Version 3 — протокол почтового отделения, версия 3) используется почтовым клиентом для получения сообщений электронной почты с сервера. Обычно используется в паре с протоколом SMTP.

HTTP (англ. HyperText Transfer Protocol — «протокол передачи гипертекста»)

Протоколы приложений - правила того, как взаимодействовать с приложением.

Многие протоколы прикладного уровня общедоступны, например HTTP. Т.е. любой веб браузер, который поддерживает протокол HTTP, может передавать любой файл с веб сервера, который также использует протокол HTTP. Веб браузер, веб сервер и протокол HTTP в совокупности - сетевое приложение.

Некоторые протоколы прикладного уровня являются частными и поэтому доступны не для всех; протоколы VoIP являются примерами такого типа протоколов. Поэтому нельзя использовать общий пользовательский интерфейс, чтобы получить доступ к своей учетной записи Skype; необходимо использовать пользовательский интерфейс Skype.

37.Глобальная сеть Internet:предпосылки появления, история развития, организационная структура, динамика роста, качественное развитие, общее описание семейства протоколов TCP/IP, основные понятия.

Роль СССР: испытания первой атомной бомбы, запуски первого и второго искусственных спутников Земли - стимулом к созданию в рамках министерства обороны США двух правительственных органов: Национальная аэрокосмическая администрация NASA (National Aeronautics and Space Administration) и Агентство передовых исследовательских проектов (Advanced Research Projects Agency, ARPA).Уже в 60-х годах основные работы ARPA были посвящены разработке метода соединения компьютеров друг с другом.

Началось все с четырехкомпьютерной сети ARPANET.

В 1964 г. - теория о коммутации пакетов для передачи данных. Клейнрок убедил своих коллег из APRA в возможности коммуникаций с использованием пакетов и в преимуществах своей теории перед существующим принципом передачи данных – коммутацией каналов.

Для проверки новой концепции Лоренс в 1965 году соединили компьютер в шт. Массачусетс с компьютером в Калифорнии с помощью низкоскоростных телефонных коммутируемых линий. Таким образом была создана первая в истории (хотя и маленькая) нелокальная компьютерная сеть.

”Холодная война” продолжалась, и угроза ядерной войны была более чем реальна. Был задуман проект компьютерной сети ARPANET, и для его реализации DARPA пригласило Л. Робертса.

Цели проекта:

– изучение способов поддержания связи в условиях ядерного нападения;

– разработка концепции децентрализованного (распределенного) управления военными и гражданскими объектами в период ведения войн;

– объединение исследовательских учреждений;

– проведение экспериментов в области компьютерных коммуникаций.

в 1972 году появилось первое приложение – электронная почта, которая на следующие десять лет стала крупнейшим сетевым приложением.

Тогда же ARPA было переименовано в DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency).

Был разработан протокол сетевого взаимодействия узлов – Network Control Protocol (NCP). Когда к ARPANET начали присоединяться другие сети, понадобился новый протокол. Создали TCP/IP, на базе которого обеспечивалась надежная доставка информации по неоднородной сети.

Переход ARPANET с протокола NCP на TCP/IP состоялся 1 января 1983 года.

Изначально Интернет был ориентирован на текст, в начале 1990-х им пользовались только ученые-исследователи и интересующиеся энтузиасты. Однако, с появлением ОС семейства Windows, которая была доступна всем пользователям, и с ростом компьютеризации населения Интернет набрал популярность.

Стек протоколов TCP/IP

TCP/IP - самые популярное средство организации составных сетей.

Семейство протоколов TCP/IP построено по "слоеному" принципу. Хотя оно и имеет многоуровневую структуру, его строение отличается от строения эталонной модели OSI, предложенной стандартом ISO. TCP/IP - собирательное название для набора (стека) сетевых протоколов разных уровней, используемых в Интернет.

Стек протоколов TCP/IP делится на 4 уровня:

· Прикладной,

· Транспортный,

· Межсетевой,

· уровень сетевых интерфейсов (Физический и канальный).

Единицу данных протокола UDP часто называют дейтаграммой (или датаграммой). Дейтаграмма - это общее название для единиц данных, которыми оперируют протоколы без установления соединений. К таким протоколам относится и протокол межсетевого взаимодействия IP.

Дейтаграмму протокола IP называют также пакетом.

В стеке TCP/IP принято называть кадрами (фреймами) единицы данных протоколов, на основе которых IP-пакеты переносятся через подсети составной сети. При этом не имеет значения, какое название используется для этой единицы данных в локальной технологии.

ОРГАНИЗАЦИОННАЯ СТРУКТУРА:

38. Организации, ведающие разработками и утверждением стандартов в Internet, концепция RFC.

Спецификация начинается как эскиз Интернета.Эскиз (черновик) Интернета- рабочий документ (работа в процессе выполнения). Он не имеет официального статуса без официального состояния и удаляется из БД после шести месяцев жизни. По рекомендации администрации сети Интернет эскиз может быть издан какЗапрос о комментарии.

RFC (Request for Comments) - Запрос для комментариев. Тип формального документа группы IETF. Документы из серии RFC имеют номер и статус. Окончательная версия RFC-документа становится стандартом Интернет. RFC в течение его времени жизни относят к одному из шестиуровней готовности:предложенный стандарт, эскиз стандарта, стандарт Интернета, исторический, экспериментальный и информационный

Черновой стандартПосле двух и более успешных независимых и совместимых реализаций предложенный стандарт переходит на более высокий уровень чернового стандарта. Если не обнаруживаются трудности и не возникает проблем, черновой стандарт с определенными модификациями обычно становится стандартом Интернета.

Стандарт ИнтернетаЧерновой стандарт после демонстрации успешной реализации Историческиезапросы на комментарии существенны для исторической перспективы. Если старые версии стандартов были заменены новыми, или вышли из употребления, или никогда не проходили необходимые уровни готовности, они приобретают статус исторических RFC Экспериментальные,если он содержит сведения об экспериментальных исследованиях, интересных для Интернет-сообщества.

Информационные, если содержит документы, которые являются не стандартами или любыми др несогласованными документами. Они могут быть обуч программами, связанными с Интернет

IETF (Internet Engineering Task Force) - Рабочая группа проектирования Интернет. Открытое международное сообщество, занимающееся развитием архитектуры и протоколов Интернет.

ISOC (Internet SOCiety) - Сообщество Интернет. Международная некоммерческая организация, занимающаяся вопросами организации сотрудничества и координации усилий в области развития Интернет.

ICANNThe Internet Corporation for Assigned Names and Numbers (ICANN) - некоммерческая организация, основанная в октябре 1998 года для распределения IP-адресов, параметров протоколов, администрирования системы доменных имен (DNS), администрирования и поддержки функционирования ROOT серверов.

RIPE NCC (Европейский Сетевой Координационный Центр) - одна из четырех действующих под управлением The Address Supporting Organization ICANN ASO (Вспомогательной организации по распределению IP-адресов ICANN) Региональных Регистратур Интернет (RIR), которые существуют сегодня в мире: APNIC, ARIN LACNIC RIPE NCC.

Совет по архитектуре сети Интернет (IAB - Internet Architecture Board) - технический советник ISOC. Главные цели IAB состоят в том, чтобы наблюдать за непрерывным развитием протокола TCP/IP, собирать сведения и служить техническим консультантом для исследований, проводимых членами ISOC.

Исследовательская группа сети Интернет (Internet Research Task Force)- форум рабочих групп, управляемых Группой руководства исследованиями в сети Интернет (IRSG - Internet Research Steering Group). IRTF сосредоточивается на долгосрочных исследовательских темах, связанных с сетевыми протоколами Интернет, приложениями, архитектурой и технологией.