Обзор эталонной модели 0SI

Сложность сетевых структур и разнообразие телекоммуникационных устройств, выпускаемых различными фирмами, привели к необходимости стандартизации как устройств, так и процедур обмена данными междуВ пользователями. В начале 1980;х гг. при содействии ряда международныхВ организаций, в частности Международной организации по стандартизации, В была создана базовая эталонная модель взаимодействия открытых системВ (Open System Interconnection reference model, OSI), которая определилаВ концепцию и методологию создания сетей передачи данных.

Модель описывает стандартные правила функционирования и взаимодействия устройств и программных средств при обмене данными между узлами в открытой системе. Открытая система состоит из программно-аппаратных средств, способных взаимодействовать между собой при использовании стандартных правил и интерфейсов.

Модель ОЯ1 имеет иерархическую структуру и четко определяет семь уровней взаимодействия систем, стандартизует имена уровней и указываетВ услуги и функции каждого уровня (рис. 2.1).

Рис. 2.1. Эталонная модель OSI [1; 2].

Как было сказано в параграфе 1.2, нижележащий уровень посредством интерфейса предоставляет некоторый набор услуг (сервисов) для вышележащего.

Одноранговые сущности модели обмениваются определенными фрагментами данных (PDU):

• — на физическом уровне — последовательность битов;В на канальном уровне — кадры (Frame);
• — на сетевом уровне — пакеты (Packet);
• — на транспортном уровне — сегменты (Segment);
• — на трех верхних уровнях — сообщения (Data).

При взаимодействии двух узлов сети данные последовательно проходят на первом узле от уровня приложений до физического уровня, затем передаются по физической среде на физический уровень второго узлаВ и постепенно доходят до его уровня приложений. При этом в процессе прохождения уровней на узле происходит инкапсуляция (деинкапсулация) передаваемых PDU (рис. 2.2).

Рис. 2.2. Инкапсуляция данных [3].

Передаваемое сообщение, сформированное приложением, проходит три верхних сетенезависимых уровня и поступает на транспортный уровень, гдеВ делится на части и каждая часть инкапсулируется (помещается) в сегментВ данных (см. рис. 2.2). В заголовке сегмента содержится идентификаторВ протокола верхнего уровня, с помощью которого подготовлено сообщение, В и идентификатор протокола, который будет обрабатывать данный сегмент.

На сетевом уровне сегмент инкапсулируется в пакет данных, в заголовке (header) которого содержатся в том числе и сетевые адреса отправителя (Source Address, SA) и получателя (Destination Address, DA).

На канальном уровне пакет инкапсулируется в кадр, в заголовке которого, в частности, содержатся физические адреса узла передатчика и приемника. Кроме того, на этом уровне добавляется трейлер (концевик) кадра, содержащий информацию, необходимую для проверки правильности принятой информации. Таким образом, происходит обрамление данных заголовками со служебной информацией, т. е. инкапсуляция данных.