Модель OSI

Характеристика и назначение ИТ передачи информации. Классификация локальных вычислительных сетей

Системах. Транспортирование информации.

Модель процесса передачи данных в информационных

Лекция 3

План

3.1. Характеристика и назначение ИТ передачи информации. Классификация локальных вычислительных сетей

3.2. Модель OSI

3.3. Протоколы

Информационные технологии основаны на реализации информационных процессов, разнообразие которых требует выделения базовых. К ним можно отнести извлечение, транспортирование, обработку, хранение, представление и использование информации. В процессе транспортирования осуществляют передачу информации на расстояние для ускоренного обмена и организации быстрого доступа к ней, используя при этом различные способы преобразования. Процесс транспортирования информации рассматривается в рамках эталонной семиуровневой модели, известной как модель OSI. Большое внимание уделено протоколам различных уровней, обеспечивающих необходимый уровень стандартизации.

При работе на персональном компьютере в автономном режиме пользователи могут обмениваться информацией (программами, документами и т. д.), используя дискеты, лазерные диски. Однако перемещение носителя информации между компьютерами не всегда возможно и может занимать достаточно продолжительное время. Создание компьютерных сетей вызвано практической потребностью быстрого к информационным ресурсам других компьютеров, а также принтерам и другим периферийным устройствам. Основным физическим способом реализации операции транспортировки является использование локальных сетей и сетей передачи данных.

Локальная вычислительная сеть – программно-аппаратный комплекс, включающий в себя несколько активно взаимодействующих компьютеров, объединенных совместно используемой средой передачи даннных. В локальную сеть включается также коммуникационное оборудование. К нему oтносятся:

• концентраторы;

• мосты;

• коммутаторы;

• маршрутизаторы.

Основное отличие локальной сети от территориально распределенных сетей заключается в использовании коммуникационного оборудования, не требующего специальных мер коррекции ошибок передачи и сжатия информации. Локальные вычислительные сети (ЛВС) классифицируются:

по назначению на:

• сети, управляющие различными процессами (административными, технологическими и др.);

• информационно-поисковые;

• информационно-расчетные;

• сети обработки документальной информации и др.;

по типам используемых в сети ЭВМ на:

• однородные, которые характеризуются однотипным составом оборудования и абонентских средств;

• неоднородные, которые содержат различные классы и модели ЭВМ и различное абонентское оборудование;

по способу организации управления однородные вычислительные сети подразделяются на:

• сети с централизованным управлением; они имеют центральную ЭВМ, управляющую их работой, и характеризуют простотой обеспечения взаимодействия между ЭВМ. Применение таких сетей целесообразно при небольшом числе абонентских систем;

• сети с децентрализованным, распределенным управлением; в них функции управления распределены между системами сети. Применение таких систем целесообразно при большом числе абонентских систем;

по характеру организации передачи данных ЛВС подразделяются на:

• сети с маршрутизацией информации. В них абонентские системы могут взаимодействовать по различным маршрутам передачи блоков данных;

• сети с селекцией информации. В них взаимодействие абонентских систем производится выбором (селекцией) адресованных им блоков данных;

по характеру физической среды различают сети, физической средой которых могут быть:

• «витая пара»;

• многожильные кабели;

• коаксиальный кабель (наиболее распространенная в настоящее время среда);

• оптоволоконные кабели;

• беспроводные сети(Radio Ethernet);

по методу управления средой передачи данных различают сети с методом детерминированного и случайного доступа к моноканалу.

При разработке и использовании сетей для обеспечения совместимости используется ряд стандартов, объединенных в семиуровневую модель открытых систем, принятую во всем мире и определяющую правила взаимодействия компонентов сети на данном уровне (протокол уровня) и правила взаимодействия компонентов различных уровней (межуровневый интерфейс). Международные стандарты в области сетевого информационного обмена нашли отражение в эталонной семиуровневой модели, известной как модель OSI (Open System Intercongtction – связь открытых систем).

Физический уровень реализует физическое управление и относится к физическому каналу связи, например витой паре, по которой передается информация.

Канальный уровень. На этом уровне осуществляется управление звеном сети (каналом) и реализуется пересылка кадров информации по физическому звену. Осуществляет такие процедуры управления, как определение начала и конца блока, обнаружение ошибок передачи, адресация сообщений и др.

Сетевой уровень служит для образования единой транспортной

системы, объединяющей несколько сетей. Выполняет следующие функции: маршрутизацию, фрагментацию, контроль ошибок.

Транспортный уровень обеспечивает приложениям или верхним уровням стека передачу данных с той степенью надежности которая им требуется.

Сеансовый уровень обеспечивает взаимодействие сторон, фиксирует, какая из сторон является активной в настоящий момент и представляет средства синхронизации сеанса.

Уровень представления. Программные средства этого уровня выполняют преобразования данных из внутреннего формата передающего компьютера во внутренний формат компьютера-получателя, не меняя ее содержания. Данный уровень включает функции, относящиеся к используемому набору символов, кодированию данных и способам представления данных на экранах дисплеев или печати. Помимо конвертирования форматов на данном уровне осуществляется сжатие передаваемых данных и их распаковка.

Прикладной уровень – набор протоколов, с помощю которых пользователи получают доступ к разделяемым ресурсам, таким как файлы, принтеры и т.д., уровень обычно оперирует сообщениями.

Рис. 1. Модель OSI

Модель OSI представляет собой стандартизированный каркас и общие рекомендации, требования же к конкретным компонентам сетевого программного обеспечения задаются протоколами.

Дата добавления: 2014-01-03