Osi протоколы модели: Сетевые протоколы по каждому уровню моделей OSI и TCP/IP

Сетевая модель OSI —SERJ—

Програмирование Linux Сети Базы данных Сылки Проекты

Сетевая модель OSI(англ. Open Systems Interconnection Reference Model — модель взаимодействия открытых систем) — абстрактная модель для сетевых коммуникаций и разработки сетевых протоколов. Представляет уровневый подход к сети. Каждый уровень обслуживает свою часть процесса взаимодействия. Благодаря такой структуре совместная работа сетевого оборудования и программного обеспечения становится гораздо проще и понятнее. История В 1978 году Международный комитет по стандартизации (ISO) разработал стандарт архитектуры ISO 7498, для объединения различных сетей. В разработке участвовало 7 комитетов, каждому из них был отведён свой уровень. В 1980 году IEEE опубликовал спецификацию 802, детально описавшую механизмы взаимодействия физических устройств на канальном и физическом уровнях модели OSI. В 1984 году спецификация модели OSI была пересмотрена и принята как международный стандарт для сетевых коммуникаций. Уровни модели OSI Модель состоит из 7-ми уровней, расположенных вертикально друг над другом. Каждый уровень может взаимодействовать только со своими соседями и выполнять отведённые только ему функции. Прикладной уровень (Application layer) Верхний (7-й) уровень модели, обеспечивает взаимодействие сети и пользователя. Уровень разрешает доступ к сетевым службам приложениям пользователя, таким как обработчик запросов к базам данных, доступ к файлам, пересылке электронной почты. Также отвечает за передачу служебной информации, предоставляет приложениям информацию об ошибках и формирует запросы к уровню представления. На этом уровне реализованы: HTTP gopher Telnet SMTP — Simple Mail Transfer Protocol — простой протокол почтового обмена SNMP — Simple network management protocol — простой протокол управления сетью FTP — File transfer protocol — протокол передачи файлов TFTP — Trivial File Transfer Protocol — упрощённый протокол передачи файлов SSH IRC — Internet Relay Chat — протокол общения AIM — AOL Instant Messenger Protocol — протокол общения NFS — Network File System — сетевая файловая система NNTP — Network News Transfer Protocol — сетевой протокол передачи новостей XMPP FTAM — File Transfer, Access and Management APPC X. 400 — электронная почта X.500 — обеспечивает возможности доступа и управления информацией в различных службах каталога. AFP — Appletalk Filing Protocol LDAP — Lightweight Directory Access Protocol — Используется для доступа к какой-либо службе каталогов SIP — Session Initiation Protocol ITMS — iTunes Music Store Protocol Modbus TCP BACnet IP IMAP … Уровень представления (Presentation layer) Этот уровень отвечает за преобразование протоколов и кодирование/декодирование данных. Запросы приложений, полученные с уровня приложений он преобразует в формат для передачи по сети, а полученные из сети данные преобразует в формат, понятный приложениям. На этом уровне может осуществляться сжатие/распаковка или кодирование/раскодирование данных, а также перенаправление запросов другому сетевому ресурсу, если они не могут быть обработаны локально. Некоторые из вышеуказанных протоколов (точнее какой-то из модулей) работают и на этом уровне: HTTP/HTML ASN.1 — Abstract syntax notation one| XML TDI XDR — External Data Representation| SNMP — Simple network management protocol| FTP — File transfer protocol| Telnet SMTP Netware Core Protocol AFP — Apple Filing Protocol … Сеансовый уровень (Session layer) Отвечает за поддержание сеанса связи, позволяя приложениям взаимодействовать между собой длительное время. Уровень управляет созданием/завершением сеанса, обменом информацией, синхронизации задач, определением права на передачу данных и поддержание сеанса в периоды неактивности приложений. Синхронизация передачи обеспечивается помещением в поток данных контрольных точек, начиная с которых возобновляется процесс при нарушении взаимодействия. Протоколы, работающие на этом уровне: ASP — AppleTalk Session Protocol ADSP — AppleTalk Data Stream Protocol DLC — Data Link Control Named Pipes NBT NetBIOS NWLink PAP — Printer Access Protocol ZIP — AppleTalk Zone Information Protocol … Транспортный уровень (Transport layer) 4-й уровень модели, предназначен для доставки данных без ошибок, потерь и дублирования в той последовательности, как они были переданы. При этом неважно какие данные передаются, откуда и куда, т. е. он предоставляет сам механизм передачи. Блоки данных он разделяет на фрагменты, размер которых зависит от протокола, короткие объединяет в один, длинные разбивает. Протоколы этого уровня предназначены для взаимодействия типа точка-точка. Протоколы уровня: TCP — Transmission Control Protocol UDP — User Datagram Protocol NetBEUI AEP AMTP ATP — AppleTalk Transaction Protocol IL NBP RTMP SMB — Server message block SPX — Stream Packet Exchange SCTP — Stream Control Transmission Protocol RTP — Real-time Transport Protocol … Сетевой уровень (Network layer) 3-й уровень сетевой модели OSI, предназначен для определения пути передачи данных. Отвечает за трансляцию логических адресов и имён в физические, определение кратчайших маршрутов, коммутация и маршрутизация пакетов, отслеживание неполадок и заторов в сети. На этом уровне работает такое сетевое устройство, как маршрутизатор. Протоколы, используемые на 3-м уровне модели: IP — Internet Protocol ICMP IPX NWLink NetBEUI DDP. IPSec … Канальный уровень (Data Link layer) Этот уровень предназначен для обеспечения взаимодействия сетей на физическом уровне и контроле за ошибками, которые могут возникнуть. Полученные данные от физического уровня он упаковывает в кадры данных, проверяет на целостность, если нужно исправляет ошибки и отправляет на сетевой уровень. Канальный уровень может взаимодействовать с одним или несколькими физическими уровнями, контролируя и управляя этим взаимодействием. Спецификация IEEE 802 разделяет этот уровень на 2 подуровня — MAC (Media Access Control) регулирует доступ к разделяемой физической среде, и LLC (Logical Link Control) обеспечивает обслуживание сетевого уровня. На этом уровне работают коммутаторы, мосты и сетевые адаптеры. Примеры протоколов, работающих на канальном уровне: ARCnet Ethernet FDDI — Fiber Distributed Data Interface Frame Relay LocalTalk Token ring PPP — Point-to-Point Protocol StarLan Serial Line Internet Protocol (SLIP) — больше не используется. … В программировании этот уровень представляет драйвер сетевой платы, в операционных системах имеется программный интерфейс взаимодействия канального и сетевого уровня между собой, это не новый уровень, а просто реализация модели для конкретной ОС. Примеры таких интерфейсов: ODI, NDIS. Физический уровень (Physical layer) Самый нижний уровень модели, предназначен непосредственно для передачи потока данных. Осуществляет передачу электрических или оптических сигналов в кабель и соответственно их приём и преобразование в биты данных. Другими словами осуществляет интерфейс между сетевым носителем и сетевым устройством. На этом уровне работают концентраторы и повторители (ретрансляторы) сигнала. Спецификации, для этого уровня: стандарты EIA: RS-232, RS-422, RS-423, RS-449, RS-485 рекомендации ITU (International Telecommunication Union): смотрите ITU-T DSL — Digital Subscriber Line ISDN — Integrated Services Digital Network T-carrier (T1, E1) модификации стандарта Ethernet: 10BASE-T, 10BASE2, 10BASE5, 100BASE-TX, 100BASE-FX, 100BASE-T, 1000BASE-T, 1000BASE-SX Взаимодействие уровней Уровни взаимодействуют сверху вниз и снизу вверх посредством интерфейсов и могут еще взаимодействовать с таким же уровнем другой системы с помощью протоколов. Подробнее можно посмотреть на рисунке.

9.3. Особенности функционирования протоколов передачи данных в рамках модели OSI. 9. Основы построения сетей и телекоммуникационных систем в соответствии с моделью OSI. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации

• Главная

• Телекоммуникации

• org/ListItem»>
  Вычислительные системы, сети и телекоммуникации

• 9. Основы построения сетей и телекоммуникационных систем в соответствии с моделью OSI

Категория: 9. Основы построения сетей и телекоммуникационных систем в соответствии с моделью OSI

Модель OSI представляет хотя и очень важную, но только одну из многих моделей коммуникаций. Эти модели и связанные с ними стеки протоколов могут отличаться количеством уровней, их функциями, форматами сообщений, службами, поддерживаемыми на верхних уровнях, и прочими параметрами. Соответствие популярных стеков протоколов модели OSI показано в таблице 9.1.

Модель OSI описывает концепцию организации информационной связи компьютеров, но не конкретный способ обмена данными. Реальная последовательность действий компьютеров определяется используемыми протоколами обмена. В рассматриваемом контексте протокол определяется как набор правил и соглашений, предписывающих компьютерам последовательность действий для осуществления обмена через среду передачи данных.

Таблица 9.1 — Соответствие популярных стеков протоколов модели OSI

Существует довольно большое разнообразие протоколов обмена – протоколы локальных и глобальных сетей, межсетевого взаимодействия, маршрутизации. Протоколы локальных сетей выполняют функции физического и канального уровня. Протоколы глобальных сетей работают на трех низших уровнях модели. Протоколы межсетевого взаимодействия, как очевидно из названия, являются протоколами сетевого уровня. И, наконец, протоколы маршрутизации также являются протоколами сетевого уровня, поскольку отвечают за обмен информацией между маршрутизаторами, выбирающими сетевой маршрут.

Соответствие протоколов уровням модели OSI приведено в таблице 9.3.

Многие протоколы при выполнении своих функций основываются на результатах работы других протоколов. Например, протоколы маршрутизации используют протоколы межсетевого взаимодействия для обмена данными между маршрутизаторами. Концепция построения протоколов, опирающихся на другие существующие протоколы, является фундаментальной для OSI модели и служит основой создания стеков взаимодействующих протоколов. Пример стека протоколов TCP/IP можно посмотреть на рисунке 9.10.

Глава 9 основана на материале работы [3].

Таблица 9.2 — Соответствие протоколов уровням модели OSI

Рисунок 9.10 — Взаимосвязь отдельных протоколов внутри TCP/IP

• Главная

• Телекоммуникации

• Вычислительные системы, сети и телекоммуникации

• org/ListItem»>
  9. Основы построения сетей и телекоммуникационных систем в соответствии с моделью OSI

404: Страница не найдена

Сеть

Страница, которую вы пытались открыть по этому адресу, похоже, не существует. Обычно это результат плохой или устаревшей ссылки. Мы извиняемся за любые неудобства.

Что я могу сделать сейчас?

Если вы впервые посещаете TechTarget, добро пожаловать! Извините за обстоятельства, при которых мы встречаемся. Вот куда вы можете пойти отсюда:

Поиск

• Узнайте последние новости.
• Наша домашняя страница содержит самую свежую информацию о работе в сети.
• Наша страница «О нас» содержит дополнительную информацию о сайте, на котором вы находитесь, Networking.
• Если вам нужно, свяжитесь с нами, мы будем рады услышать от вас.

Просмотр по категории

Унифицированные коммуникации

• 
  Как ИТ-отделы структурируют управление совместной работой

  Сегодня существует бесчисленное множество приложений, используемых для общения между компаниями. ИТ-отделы используют два подхода к организации …

• 
  Здравоохранение RingCentral чинит телефонную систему медицинского центра

  Консолидация телефонных систем позволила компании Sun River Health обеспечить гибкость для клинического персонала, расширить отчетность при вызовах …

• 
  3 шага к эффективной стратегии корпоративного видео

  Бизнес, ориентированный на видео, выходит за рамки конференций и поддерживает продуктивных сотрудников, оптимизированные рабочие процессы и новые творческие …

Мобильные вычисления

• 
  Свежий взгляд на бизнес-примеры использования AR и VR

  Дополненная и виртуальная реальность развивались годами как технологии, но варианты их использования в бизнесе не были такими устойчивыми. Однако будущее…

• 
  Как обеспечить соответствие мобильным требованиям в бизнес-среде

  Когда организации планируют соответствие требованиям и безопасность данных, им необходимо учитывать мобильные устройства из-за их распространения в . ..

• 
  Как устранить неполадки, когда точка доступа не работает на Android

  Для устранения неполадок с мобильными точками доступа на устройствах Android требуется, чтобы ИТ-отдел предоставил документацию, обучение и практические рекомендации, чтобы наилучшим образом помочь …

Центр обработки данных

• 
  Проблемы с охлаждением ЦОД и пути их решения

  Центры обработки данных, которые не охлаждаются должным образом, могут столкнуться с тем, что оборудование работает неэффективно или выходит из строя. Научитесь общему охлаждению…

• 
  Обновление образов, инновации и защита облачных технологий на SUSECON 2023

  На SUSECON 2023 компания SUSE объявила об облачной технологии наблюдения на основе искусственного интеллекта с помощью Opni и упомянула о других анонсах в этом году. …

• 
  Уровни ЦОД и почему они важны для безотказной работы

  Организациям следует рассматривать уровни центров обработки данных провайдеров колокации или собственные центры обработки данных в зависимости от их потребностей в безотказной работе. ..

ИТКанал

• 
  Партнеры делают оценку с нулевым доверием основной услугой безопасности

  Поставщики услуг сделали оценку нулевого доверия ключевой частью своих новых предложений нулевого доверия. Эти оценки создают …

• 
  Партнеры: инвестиции в ИТ уравновешивают инновации и оптимизацию

  Руководители ИТ-служб рассчитывают увидеть, как клиенты используют преобразующий потенциал ИИ и облачных технологий во второй половине 2023 г. — …

• 
  7 способов, с помощью которых поставщики услуг обеспечивают устойчивый успех трансформации

  Внимание к людям, процессам, организационной культуре и системам вознаграждения сохраняют цифровые изменения в долгосрочной перспективе. Вот…

протоколов уровня 2 | Типы сетевых протоколов уровня 2

Протоколы уровня 2 или сетевые протоколы уровня 2 представляют собой список коммуникационных протоколов, используемых устройствами уровня 2 (например, сетевыми интерфейсными картами (NIC), коммутаторами, многопортовыми мостами и т. д.) для передачи данных в обширной области. сети или между одним узлом и другим в локальной сети.

Чтобы понять сетевые протоколы уровня 2, мы должны сначала изучить модель взаимодействия открытых систем (OSI) и уровень 2. Рекламируемый как канальный уровень, уровень 2 является вторым в семиуровневой модели OSI, который отвечает за безошибочную передачу данных между устройствами в одной сети.

OSI — это стандартная модель для сетевых протоколов и распределенных приложений, которая разделяет работу сети на семь различных уровней в зависимости от ее функциональности. Каждый уровень выполняет свой набор функций и не зависит от других слоев.

Разбивка канального уровня

Основная функция канального уровня заключается в обработке необработанных передач с физического уровня и преобразовании их в безошибочную передачу на сетевом уровне. Это достигается за счет того, что отправитель (устройство уровня 1) разбивает входные данные на закодированные кадры данных, передает кадры последовательно, а также обрабатывает и декодирует кадры подтверждения, полученные от получателя (устройство уровня 3).

Наименьший единичный бит протокола уровня 2 называется кадром Ethernet или просто кадрами и отличается от битов, поскольку кадры могут использоваться для обнаружения любого повреждения данных при передаче.

В зависимости от того, как передается кадр, его можно разделить на:

• Одноадресная передача — между двумя отдельными узлами
• Многоадресная рассылка — один узел на несколько узлов
• Широковещательная передача — передающие узлы по сети

Канальный уровень разделен на два подуровня:

• LLC:
  • Подуровень управления логическим каналом (LLC) уровня канала передачи данных управляет обменом данными между устройствами, контролируя синхронизацию кадров, управление потоком и проверку ошибок.
• МАК:
  • Подуровень управления доступом к среде (MAC) канального уровня управляет протокольным доступом к физической сетевой среде. MAC управляет тем, как компьютер в вашей сети получает доступ к данным и разрешениям для их передачи.

Протоколы сетевого уровня 2

В зависимости от их требований некоторые протоколы выбираются по сравнению с другими. Пример: Коммутаторы Cisco предпочитают собственный протокол связи. Вот список часто используемых протоколов L2:

LLDP (протокол обнаружения канального уровня)	LLDP не зависит от поставщика и обычно используется в качестве компонента в приложениях для управления сетью и мониторинга сети.
CDP (протокол обнаружения Cisco)	CDP — это собственный протокол Cisco, который поддерживает версию IEEE 802.1ab LLDP и в основном используется для обмена информацией между напрямую подключенными устройствами Cisco.
IP-маршрут	Эта команда содержит информацию из таблицы IP-маршрутизации, которую можно использовать для пересылки пакета по наилучшему пути к месту назначения.
FDB (база данных переадресации)	FDB хранит MAC-адреса обнаруженных устройств и соответствующие им порты. Этот протокол предпочтительнее для обнаружения коммутаторов.
ARP (протокол разрешения адресов)	ARP сопоставляет динамический IP-адрес (уровень 3) с MAC-адресами (уровень 2). ARP преобразует 32-битные адреса в 48-битные и наоборот, и его предпочитают устройства IPv4.
Многоканальный транкинговый протокол (MLT)	MLT обеспечивает высокоскоростное отказоустойчивое соединение между серверами, коммутаторами и маршрутизаторами за счет группировки всех каналов Ethernet в один логический канал Ethernet.
CAN (локальная сеть контроллера)	CAN облегчает связь между приложениями микроконтроллеров и их устройствами, не полагаясь на главный компьютер.
PPP (протокол двухточечной связи)	PPP позволяет установить связь между двумя маршрутизаторами без помощи хоста.

Некоторые другие протоколы уровня 2 канала передачи данных:

• ARCnet
• Асинхронный режим передачи (ATM)
• Эконет
• Ethernet
• Автоматическое защитное переключение Ethernet (EAPS)
• Оптоволоконный распределенный интерфейс передачи данных (FDDI)
• Ретрансляция кадров
• Управление каналом передачи данных высокого уровня (HDLC)
• IEEE 802.