नेटवर्क मॉडल की अवधारणा नेटवर्क मॉडल osi है। OSI नेटवर्क मॉडल के अनुसार नेटवर्क डिवाइस कैसे काम करते हैं

अलेक्जेंडर गोरीचेव, एलेक्सी निस्कोवस्की

नेटवर्क के सर्वर और क्लाइंट के लिए संचार करने के लिए, उन्हें एक ही सूचना विनिमय प्रोटोकॉल का उपयोग करके काम करना चाहिए, अर्थात उन्हें एक ही भाषा "बोलना" चाहिए। प्रोटोकॉल नेटवर्क ऑब्जेक्ट्स की बातचीत के सभी स्तरों पर सूचना के आदान-प्रदान के आयोजन के लिए नियमों के एक सेट को परिभाषित करता है।

एक ओपन सिस्टम इंटरकनेक्शन रेफरेंस मॉडल है, जिसे अक्सर ओएसआई मॉडल के रूप में जाना जाता है। यह मॉडल अंतर्राष्ट्रीय मानकीकरण संगठन (आईएसओ) द्वारा विकसित किया गया था। OSI मॉडल नेटवर्क ऑब्जेक्ट्स की इंटरेक्शन स्कीम का वर्णन करता है, कार्यों की सूची और डेटा ट्रांसफर नियमों को परिभाषित करता है। इसमें सात स्तर शामिल हैं: भौतिक (भौतिक -1), चैनल (डेटा-लिंक - 2), नेटवर्क (नेटवर्क - 3), परिवहन (परिवहन - 4), सत्र (सत्र - 5), डेटा प्रस्तुति (प्रस्तुति - 6) और लागू (आवेदन - 7)। यह माना जाता है कि दो कंप्यूटर OSI मॉडल के एक विशेष स्तर पर एक दूसरे के साथ संचार कर सकते हैं यदि उनका सॉफ़्टवेयर जो इस स्तर के नेटवर्क कार्यों को लागू करता है, उसी डेटा की उसी तरह व्याख्या करता है। इस मामले में, दो कंप्यूटरों के बीच एक सीधा संपर्क स्थापित होता है, जिसे "पॉइंट-टू-पॉइंट" कहा जाता है।

प्रोटोकॉल द्वारा OSI मॉडल के कार्यान्वयन को प्रोटोकॉल का स्टैक (सेट) कहा जाता है। एक विशेष प्रोटोकॉल के भीतर, OSI मॉडल के सभी कार्यों को लागू करना असंभव है। आमतौर पर, किसी विशेष परत के कार्यों को एक या अधिक प्रोटोकॉल द्वारा कार्यान्वित किया जाता है। एक ही स्टैक से प्रोटोकॉल एक कंप्यूटर पर काम करना चाहिए। इस मामले में, एक कंप्यूटर एक साथ कई प्रोटोकॉल स्टैक का उपयोग कर सकता है।

आइए OSI मॉडल के प्रत्येक स्तर पर हल किए गए कार्यों पर विचार करें।

एक प्रकार की प्रोग्रामिंग की पर्त

OSI मॉडल के इस स्तर पर, नेटवर्क घटकों की निम्नलिखित विशेषताओं को परिभाषित किया गया है: डेटा ट्रांसमिशन मीडिया के कनेक्शन के प्रकार, भौतिक नेटवर्क टोपोलॉजी, डेटा ट्रांसमिशन के तरीके (डिजिटल या एनालॉग सिग्नल कोडिंग के साथ), प्रेषित डेटा के सिंक्रनाइज़ेशन के प्रकार, पृथक्करण आवृत्ति और समय बहुसंकेतन का उपयोग करते हुए संचार चैनलों का।

प्रोटोकॉल कार्यान्वयन एक प्रकार की प्रोग्रामिंग की पर्त OSI मॉडल बिट्स ट्रांसमिट करने के नियमों का समन्वय करते हैं।

भौतिक परत में संचरण माध्यम का विवरण शामिल नहीं है। हालांकि, भौतिक परत प्रोटोकॉल कार्यान्वयन एक विशेष के लिए विशिष्ट हैं प्रेषक मीडिया. निम्नलिखित नेटवर्क उपकरणों का कनेक्शन आमतौर पर भौतिक परत से जुड़ा होता है:

• सांद्रक, हब और पुनरावर्तक जो विद्युत संकेतों को पुन: उत्पन्न करते हैं;
• ट्रांसमिशन माध्यम से डिवाइस को जोड़ने के लिए एक यांत्रिक इंटरफ़ेस प्रदान करने वाले ट्रांसमिशन माध्यम कनेक्टर;
• मोडेम और विभिन्न कनवर्टिंग डिवाइस जो डिजिटल और एनालॉग रूपांतरण करते हैं।

यह मॉडल परत एंटरप्राइज़ नेटवर्क में भौतिक टोपोलॉजी को परिभाषित करती है, जो मानक टोपोलॉजी के मूल सेट का उपयोग करके बनाई जाती है।

मूल सेट में पहला बस टोपोलॉजी है। इस मामले में, सभी नेटवर्क डिवाइस और कंप्यूटर एक सामान्य डेटा ट्रांसमिशन बस से जुड़े होते हैं, जिसे अक्सर समाक्षीय केबल का उपयोग करके बनाया जाता है। आम बस बनाने वाली केबल को बैकबोन कहा जाता है। बस से जुड़े प्रत्येक उपकरण से, सिग्नल दोनों दिशाओं में प्रेषित होता है। केबल से सिग्नल को हटाने के लिए बस के सिरों पर विशेष ब्रेकर (टर्मिनेटर) का उपयोग किया जाना चाहिए। लाइन को यांत्रिक क्षति इससे जुड़े सभी उपकरणों के संचालन को प्रभावित करती है।

रिंग टोपोलॉजी में भौतिक रिंग (रिंग) में सभी नेटवर्क उपकरणों और कंप्यूटरों का कनेक्शन शामिल है। इस टोपोलॉजी में, सूचना हमेशा रिंग के साथ एक दिशा में - स्टेशन से स्टेशन तक प्रेषित की जाती है। प्रत्येक नेटवर्क डिवाइस में इनपुट केबल पर एक सूचना रिसीवर और आउटपुट केबल पर एक ट्रांसमीटर होना चाहिए। एकल रिंग में मीडिया को यांत्रिक क्षति सभी उपकरणों के संचालन को प्रभावित करेगी, हालांकि, एक नियम के रूप में, डबल रिंग का उपयोग करके बनाए गए नेटवर्क में दोष सहिष्णुता मार्जिन और स्व-उपचार कार्य होते हैं। डबल रिंग पर बने नेटवर्क में, दोनों दिशाओं में रिंग के चारों ओर समान जानकारी प्रसारित की जाती है। केबल की विफलता की स्थिति में, रिंग डबल लंबाई के लिए सिंगल रिंग मोड में काम करना जारी रखेगी (स्व-उपचार कार्य उपयोग किए गए हार्डवेयर द्वारा निर्धारित किए जाते हैं)।

अगला टोपोलॉजी स्टार टोपोलॉजी या स्टार है। यह एक केंद्रीय उपकरण की उपस्थिति के लिए प्रदान करता है जिससे अन्य नेटवर्क डिवाइस और कंप्यूटर बीम (अलग केबल) से जुड़े होते हैं। स्टार टोपोलॉजी पर बने नेटवर्क में विफलता का एक बिंदु होता है। यह बिंदु केंद्रीय उपकरण है। केंद्रीय उपकरण की विफलता की स्थिति में, अन्य सभी नेटवर्क प्रतिभागी एक-दूसरे के साथ सूचनाओं का आदान-प्रदान नहीं कर पाएंगे, क्योंकि सभी विनिमय केवल केंद्रीय उपकरण के माध्यम से किए गए थे। केंद्रीय उपकरण के प्रकार के आधार पर, एक इनपुट से प्राप्त सिग्नल को सभी आउटपुट या किसी विशिष्ट आउटपुट में प्रेषित किया जा सकता है, जिससे डिवाइस जुड़ा हुआ है - सूचना प्राप्त करने वाला।

पूरी तरह से जुड़े (मेष) टोपोलॉजी में उच्च दोष सहिष्णुता है। समान टोपोलॉजी के साथ नेटवर्क बनाते समय, प्रत्येक नेटवर्क डिवाइस या कंप्यूटर नेटवर्क के हर दूसरे घटक से जुड़ा होता है। इस टोपोलॉजी में अतिरेक है, जो इसे अव्यवहारिक लगता है। वास्तव में, इस टोपोलॉजी का उपयोग छोटे नेटवर्क में शायद ही कभी किया जाता है, लेकिन बड़े कॉर्पोरेट नेटवर्क में, सबसे महत्वपूर्ण नोड्स को जोड़ने के लिए पूरी तरह से जालीदार टोपोलॉजी का उपयोग किया जा सकता है।

माना टोपोलॉजी को अक्सर केबल कनेक्शन का उपयोग करके बनाया जाता है।

एक और टोपोलॉजी है जो वायरलेस कनेक्शन का उपयोग करती है - सेलुलर (सेलुलर)। इसमें, नेटवर्क डिवाइस और कंप्यूटर को ज़ोन - सेल (सेल) में जोड़ा जाता है, जो केवल सेल के ट्रांसीवर के साथ इंटरैक्ट करता है। कोशिकाओं के बीच सूचना का स्थानांतरण ट्रांसीवर द्वारा किया जाता है।

लिंक परत

यह स्तर नेटवर्क की तार्किक टोपोलॉजी को परिभाषित करता है, डेटा ट्रांसमिशन माध्यम तक पहुंच प्राप्त करने के नियम, तार्किक नेटवर्क के भीतर भौतिक उपकरणों को संबोधित करने और नेटवर्क उपकरणों के बीच सूचना के हस्तांतरण (ट्रांसमिशन सिंक्रोनाइज़ेशन और कनेक्शन सेवा) के प्रबंधन से संबंधित मुद्दों को हल करता है।

लिंक परत प्रोटोकॉल परिभाषित करते हैं:

• भौतिक परत बिट्स (बाइनरी वाले और शून्य) को सूचना के तार्किक समूहों में व्यवस्थित करने के नियम जिन्हें फ़्रेम (फ़्रेम), या फ़्रेम कहा जाता है। एक फ्रेम एक डेटा लिंक परत इकाई है जिसमें समूहबद्ध बिट्स का एक सन्निहित अनुक्रम होता है, जिसमें एक शीर्षलेख और एक अंत होता है;
• ट्रांसमिशन त्रुटियों का पता लगाने (और कभी-कभी सही करने) के लिए नियम;
• डेटा प्रवाह नियंत्रण नियम (ओएसआई मॉडल के इस स्तर पर काम करने वाले उपकरणों के लिए, जैसे पुल);
• नेटवर्क पर कंप्यूटरों को उनके भौतिक पते से पहचानने के नियम।

अधिकांश अन्य परतों की तरह, लिंक परत डेटा पैकेट की शुरुआत में अपनी स्वयं की नियंत्रण जानकारी जोड़ती है। इस जानकारी में स्रोत और गंतव्य पते (भौतिक या हार्डवेयर), फ़्रेम की लंबाई की जानकारी और सक्रिय ऊपरी परत प्रोटोकॉल का संकेत शामिल हो सकता है।

निम्न नेटवर्क कनेक्टर आमतौर पर लिंक परत से जुड़े होते हैं:

• पुल;
• स्मार्ट हब;
• स्विच;
• नेटवर्क इंटरफेस कार्ड (नेटवर्क इंटरफेस कार्ड, एडेप्टर, आदि)।

लिंक परत के कार्यों को दो उप-स्तरों (तालिका 1) में विभाजित किया गया है:

• ट्रांसमिशन माध्यम (मीडिया एक्सेस कंट्रोल, मैक) तक पहुंच का नियंत्रण;
• तार्किक लिंक नियंत्रण (लॉजिकल लिंक कंट्रोल, एलएलसी)।

MAC सबलेयर लिंक परत के ऐसे तत्वों को नेटवर्क की तार्किक टोपोलॉजी, सूचना प्रसारण माध्यम तक पहुंच की विधि और नेटवर्क ऑब्जेक्ट्स के बीच भौतिक पते के नियमों के रूप में परिभाषित करता है।

संक्षिप्त नाम MAC का उपयोग नेटवर्क डिवाइस के भौतिक पते को परिभाषित करते समय भी किया जाता है: किसी डिवाइस का भौतिक पता (जो निर्माण चरण में नेटवर्क डिवाइस या नेटवर्क कार्ड द्वारा आंतरिक रूप से निर्धारित किया जाता है) को अक्सर उस डिवाइस के मैक पते के रूप में संदर्भित किया जाता है। . बड़ी संख्या में नेटवर्क उपकरणों के लिए, विशेष रूप से नेटवर्क कार्ड के लिए, मैक पते को प्रोग्रामेटिक रूप से बदलना संभव है। साथ ही, यह याद रखना चाहिए कि ओएसआई मॉडल की लिंक परत मैक पते के उपयोग पर प्रतिबंध लगाती है: एक भौतिक नेटवर्क (बड़े नेटवर्क का खंड) में, एक ही मैक पते का उपयोग करने वाले दो या दो से अधिक डिवाइस नहीं हो सकते हैं . "नोड एड्रेस" की अवधारणा का उपयोग नेटवर्क ऑब्जेक्ट के भौतिक पते को निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है। होस्ट पता अक्सर मैक पते से मेल खाता है या सॉफ़्टवेयर पता पुन: असाइनमेंट द्वारा तार्किक रूप से निर्धारित किया जाता है।

एलएलसी सबलेयर ट्रांसमिशन और कनेक्शन सेवा सिंक्रनाइज़ेशन नियमों को परिभाषित करता है। यह लिंक लेयर सबलेयर OSI मॉडल के नेटवर्क लेयर के साथ मिलकर काम करता है और भौतिक (मैक एड्रेस का उपयोग करके) कनेक्शन की विश्वसनीयता के लिए जिम्मेदार है। नेटवर्क की तार्किक टोपोलॉजी नेटवर्क पर कंप्यूटरों के बीच डेटा ट्रांसफर के तरीके और नियमों (अनुक्रम) को परिभाषित करती है। नेटवर्क ऑब्जेक्ट नेटवर्क की तार्किक टोपोलॉजी के आधार पर डेटा संचारित करते हैं। भौतिक टोपोलॉजी डेटा के भौतिक पथ को परिभाषित करती है; हालांकि, कुछ मामलों में, भौतिक टोपोलॉजी नेटवर्क के कार्य करने के तरीके को प्रतिबिंबित नहीं करती है। वास्तविक डेटा पथ तार्किक टोपोलॉजी द्वारा निर्धारित किया जाता है। डेटा को एक तार्किक पथ पर स्थानांतरित करने के लिए, जो भौतिक माध्यम में पथ से भिन्न हो सकता है, नेटवर्क कनेक्शन डिवाइस और मीडिया एक्सेस योजनाओं का उपयोग किया जाता है। भौतिक और तार्किक टोपोलॉजी के बीच अंतर का एक अच्छा उदाहरण आईबीएम का टोकन रिंग नेटवर्क है। टोकन रिंग लैन अक्सर तांबे की केबल का उपयोग करते हैं, जो एक केंद्रीय स्प्लिटर (हब) के साथ एक स्टार के आकार के सर्किट में रखी जाती है। एक सामान्य स्टार टोपोलॉजी के विपरीत, हब अन्य सभी जुड़े उपकरणों को आने वाले संकेतों को अग्रेषित नहीं करता है। हब की आंतरिक सर्किटरी क्रमिक रूप से प्रत्येक आने वाले सिग्नल को अगले डिवाइस को एक पूर्व निर्धारित तार्किक रिंग में, यानी एक गोलाकार पैटर्न में भेजती है। इस नेटवर्क की भौतिक टोपोलॉजी एक तारा है, और तार्किक टोपोलॉजी एक अंगूठी है।

भौतिक और तार्किक टोपोलॉजी के बीच अंतर का एक और उदाहरण है ईथरनेट नेटवर्क. भौतिक नेटवर्क तांबे के केबल और एक केंद्रीय हब का उपयोग करके बनाया जा सकता है। एक भौतिक नेटवर्क बनता है, जो स्टार टोपोलॉजी के अनुसार बनाया जाता है। हालाँकि, ईथरनेट तकनीक में नेटवर्क पर एक कंप्यूटर से अन्य सभी में सूचना का हस्तांतरण शामिल है। हब को अपने एक पोर्ट से प्राप्त सिग्नल को अन्य सभी पोर्ट पर रिले करना चाहिए। बस टोपोलॉजी के साथ एक तार्किक नेटवर्क बनाया गया है।

तार्किक नेटवर्क टोपोलॉजी को निर्धारित करने के लिए, आपको यह समझने की आवश्यकता है कि इसमें सिग्नल कैसे प्राप्त होते हैं:

• तार्किक बस टोपोलॉजी में, प्रत्येक संकेत सभी उपकरणों द्वारा प्राप्त किया जाता है;
• लॉजिकल रिंग टोपोलॉजी में, प्रत्येक डिवाइस केवल वे सिग्नल प्राप्त करता है जो विशेष रूप से इसे भेजे गए थे।

यह जानना भी महत्वपूर्ण है कि नेटवर्क डिवाइस मीडिया तक कैसे पहुंचते हैं।

मीडिया एक्सेस

तार्किक टोपोलॉजी विशेष नियमों का उपयोग करते हैं जो अन्य नेटवर्क संस्थाओं को सूचना प्रसारित करने की अनुमति को नियंत्रित करते हैं। नियंत्रण प्रक्रिया संचार माध्यम तक पहुंच को नियंत्रित करती है। एक ऐसे नेटवर्क पर विचार करें जिसमें ट्रांसमिशन माध्यम तक पहुंच प्राप्त करने के लिए सभी उपकरणों को बिना किसी नियम के कार्य करने की अनुमति है। ऐसे नेटवर्क के सभी उपकरण डेटा उपलब्ध होते ही सूचना प्रसारित करते हैं; ये प्रसारण कभी-कभी समय में ओवरलैप हो सकते हैं। सुपरपोजिशन के परिणामस्वरूप, सिग्नल विकृत हो जाते हैं और प्रेषित डेटा खो जाता है। इस स्थिति को टकराव कहा जाता है। टकराव नेटवर्क वस्तुओं के बीच सूचना के विश्वसनीय और कुशल हस्तांतरण को व्यवस्थित करने की अनुमति नहीं देते हैं।

नेटवर्क टकराव भौतिक नेटवर्क सेगमेंट तक फैलता है जिससे नेटवर्क ऑब्जेक्ट जुड़े होते हैं। इस तरह के कनेक्शन एक एकल टकराव स्थान बनाते हैं, जिसमें टकराव का प्रभाव सभी तक फैलता है। भौतिक नेटवर्क को विभाजित करके टकराव रिक्त स्थान के आकार को कम करने के लिए, आप पुलों और अन्य नेटवर्क उपकरणों का उपयोग कर सकते हैं जिनमें लिंक परत पर ट्रैफ़िक फ़िल्टरिंग फ़ंक्शन होते हैं।

एक नेटवर्क तब तक सामान्य रूप से कार्य नहीं कर सकता जब तक कि सभी नेटवर्क संस्थाएं टकरावों को नियंत्रित, प्रबंधित या कम नहीं कर सकतीं। नेटवर्क में, एक साथ संकेतों के टकराव, हस्तक्षेप (ओवरले) की संख्या को कम करने के लिए कुछ विधि की आवश्यकता होती है।

मानक मीडिया एक्सेस विधियां हैं जो उन नियमों का वर्णन करती हैं जिनके द्वारा नेटवर्क उपकरणों के लिए सूचना प्रसारित करने की अनुमति नियंत्रित होती है: विवाद, टोकन पास करना, और मतदान।

इन मीडिया एक्सेस विधियों में से किसी एक को लागू करने वाला प्रोटोकॉल चुनने से पहले, आपको निम्नलिखित कारकों पर विशेष ध्यान देना चाहिए:

• प्रसारण की प्रकृति - निरंतर या आवेग;
• डेटा स्थानांतरण की संख्या;
• कड़ाई से परिभाषित समय अंतराल पर डेटा स्थानांतरित करने की आवश्यकता;
• नेटवर्क पर सक्रिय उपकरणों की संख्या।

इन कारकों में से प्रत्येक, फायदे और नुकसान के साथ, यह निर्धारित करने में मदद करेगा कि कौन सी मीडिया एक्सेस विधि सबसे उपयुक्त है।

मुकाबला।विवाद-आधारित प्रणालियाँ मानती हैं कि प्रसारण माध्यम तक पहुँच पहले आओ-पहले पाओ के आधार पर लागू की जाती है। दूसरे शब्दों में, प्रत्येक नेटवर्क डिवाइस ट्रांसमिशन माध्यम पर नियंत्रण के लिए प्रतिस्पर्धा करता है। रेस सिस्टम को डिज़ाइन किया गया है ताकि नेटवर्क पर सभी डिवाइस केवल आवश्यकतानुसार डेटा संचारित कर सकें। इस अभ्यास के परिणामस्वरूप अंततः डेटा का आंशिक या पूर्ण नुकसान होता है क्योंकि टकराव वास्तव में होते हैं। जैसे ही प्रत्येक नए उपकरण को नेटवर्क में जोड़ा जाता है, टकराव की संख्या तेजी से बढ़ सकती है। टकराव की संख्या में वृद्धि नेटवर्क के प्रदर्शन को कम कर देती है, और सूचना प्रसारण माध्यम के पूर्ण संतृप्ति की स्थिति में, यह नेटवर्क के प्रदर्शन को शून्य तक कम कर देता है।

टकराव की संख्या को कम करने के लिए, विशेष प्रोटोकॉल विकसित किए गए हैं जो स्टेशन द्वारा डेटा ट्रांसमिशन शुरू होने से पहले सूचना प्रसारण माध्यम को सुनने के कार्य को लागू करते हैं। यदि सुनने वाला स्टेशन एक सिग्नल ट्रांसमिशन (दूसरे स्टेशन से) का पता लगाता है, तो यह सूचना प्रसारित करने से परहेज करता है और बाद में इसे दोहराने की कोशिश करेगा। इन प्रोटोकॉल को कैरियर सेंस मल्टीपल एक्सेस (CSMA) प्रोटोकॉल कहा जाता है। सीएसएमए प्रोटोकॉल टकराव की संख्या को काफी कम करते हैं, लेकिन उन्हें पूरी तरह खत्म नहीं करते हैं। टक्कर होती है, हालांकि, जब दो स्टेशन केबल से पूछताछ करते हैं, कोई संकेत नहीं पाते हैं, यह तय करते हैं कि माध्यम मुक्त है, और फिर उसी समय संचारण शुरू करें।

ऐसे विवाद प्रोटोकॉल के उदाहरण हैं:

• कैरियर नियंत्रण / टकराव का पता लगाने के साथ एकाधिक पहुंच (कैरियर सेंस मल्टीपल एक्सेस / टकराव का पता लगाने, सीएसएमए / सीडी);
• कैरियर नियंत्रण/टकराव से बचाव के साथ एकाधिक पहुंच (कैरियर सेंस मल्टीपल एक्सेस/टकराव से बचाव, सीएसएमए/सीए)।

सीएसएमए/सीडी प्रोटोकॉल।सीएसएमए/सीडी प्रोटोकॉल न केवल संचारण से पहले केबल पर सुनते हैं, बल्कि टकराव का भी पता लगाते हैं और पुन: प्रसारण शुरू करते हैं। जब टकराव का पता चलता है, तो डेटा प्रसारित करने वाले स्टेशन यादृच्छिक मूल्यों के साथ विशेष आंतरिक टाइमर शुरू करते हैं। टाइमर की गिनती शुरू हो जाती है, और जब शून्य पर पहुंच जाता है, तो स्टेशनों को डेटा को फिर से प्रसारित करने का प्रयास करना चाहिए। चूंकि टाइमर यादृच्छिक मूल्यों के साथ आरंभ किए गए थे, इसलिए स्टेशनों में से एक दूसरे से पहले डेटा ट्रांसमिशन को दोहराने का प्रयास करेगा। तदनुसार, दूसरा स्टेशन यह निर्धारित करेगा कि डेटा माध्यम पहले से ही व्यस्त है और इसके मुक्त होने की प्रतीक्षा करें।

CSMA/CD प्रोटोकॉल के उदाहरण ईथरनेट संस्करण 2 (DEC द्वारा विकसित ईथरनेट II) और IEEE802.3 हैं।

सीएसएमए/सीए प्रोटोकॉल। CSMA/CA ऐसी योजनाओं का उपयोग करता है जैसे टाइम स्लाइसिंग एक्सेस या माध्यम तक पहुंच के लिए अनुरोध भेजना। टाइम स्लाइसिंग का उपयोग करते समय, प्रत्येक स्टेशन केवल इस स्टेशन के लिए कड़ाई से परिभाषित समय पर ही सूचना प्रसारित कर सकता है। उसी समय, नेटवर्क में टाइम स्लाइस के प्रबंधन के लिए तंत्र को लागू किया जाना चाहिए। नेटवर्क से जुड़ा प्रत्येक नया स्टेशन अपनी उपस्थिति की घोषणा करता है, जिससे सूचना प्रसारण के लिए समय स्लाइस के पुनर्वितरण की प्रक्रिया शुरू होती है। केंद्रीकृत मीडिया अभिगम नियंत्रण का उपयोग करने के मामले में, प्रत्येक स्टेशन प्रसारण के लिए एक विशेष अनुरोध उत्पन्न करता है, जिसे नियंत्रण स्टेशन को संबोधित किया जाता है। केंद्रीय स्टेशन सभी नेटवर्क ऑब्जेक्ट्स के लिए ट्रांसमिशन माध्यम तक पहुंच को नियंत्रित करता है।

CSMA/CA का एक उदाहरण Apple कंप्यूटर का LocalTalk प्रोटोकॉल है।

रेस-आधारित सिस्टम अपेक्षाकृत कम उपयोगकर्ताओं वाले नेटवर्क पर बर्स्ट ट्रैफ़िक (बड़ी फ़ाइल स्थानांतरण) के लिए सबसे उपयुक्त हैं।

मार्कर के हस्तांतरण के साथ सिस्टम।टोकन पासिंग सिस्टम में, एक डिवाइस से दूसरे डिवाइस में एक विशिष्ट क्रम में एक छोटा फ्रेम (टोकन) पास किया जाता है। एक टोकन एक विशेष संदेश है जो अस्थायी मीडिया नियंत्रण को उस उपकरण पर स्थानांतरित करता है जिसके पास टोकन है। टोकन पास करना नेटवर्क पर उपकरणों के बीच अभिगम नियंत्रण वितरित करता है।

प्रत्येक डिवाइस जानता है कि वह किस डिवाइस से टोकन प्राप्त कर रहा है और उसे किस डिवाइस पर इसे पास करना चाहिए। आमतौर पर ऐसे उपकरण टोकन के स्वामी के निकटतम पड़ोसी होते हैं। प्रत्येक उपकरण समय-समय पर टोकन को नियंत्रित करता है, अपने कार्यों को करता है (सूचना प्रसारित करता है), और फिर टोकन को उपयोग के लिए अगले डिवाइस पर भेजता है। प्रोटोकॉल प्रत्येक डिवाइस द्वारा एक टोकन को नियंत्रित किए जाने के समय को सीमित करता है।

कई टोकन पासिंग प्रोटोकॉल हैं। टोकन पासिंग का उपयोग करने वाले दो नेटवर्किंग मानक IEEE 802.4 टोकन बस और IEEE 802.5 टोकन रिंग हैं। एक टोकन बस नेटवर्क टोकन पासिंग एक्सेस कंट्रोल और एक भौतिक या तार्किक बस टोपोलॉजी का उपयोग करता है, जबकि एक टोकन रिंग नेटवर्क टोकन पासिंग एक्सेस कंट्रोल और एक भौतिक या तार्किक रिंग टोपोलॉजी का उपयोग करता है।

टोकन पासिंग नेटवर्क का उपयोग तब किया जाना चाहिए जब समय पर निर्भर प्राथमिकता वाला ट्रैफ़िक हो, जैसे कि डिजिटल ऑडियो या वीडियो डेटा, या जब बहुत बड़ी संख्या में उपयोगकर्ता हों।

सर्वेक्षण।पोलिंग एक एक्सेस विधि है जो मीडिया एक्सेस आर्बिटर के रूप में एक डिवाइस (जिसे कंट्रोलर, प्राइमरी या "मास्टर" डिवाइस कहा जाता है) को अलग करती है। यह उपकरण अन्य सभी उपकरणों (सेकेंडरी) को कुछ पूर्वनिर्धारित क्रम में यह देखने के लिए सर्वेक्षण करता है कि उनके पास भेजने के लिए जानकारी है या नहीं। सेकेंडरी डिवाइस से डेटा प्राप्त करने के लिए, प्राइमरी डिवाइस उसे एक उपयुक्त अनुरोध भेजता है, और फिर सेकेंडरी डिवाइस से डेटा प्राप्त करता है और प्राप्तकर्ता डिवाइस को भेजता है। फिर प्राथमिक डिवाइस दूसरे सेकेंडरी डिवाइस को पोल करता है, उससे डेटा प्राप्त करता है, और इसी तरह। प्रोटोकॉल डेटा की मात्रा को सीमित करता है जो प्रत्येक द्वितीयक उपकरण मतदान के बाद संचारित कर सकता है। पोलिंग सिस्टम प्लांट ऑटोमेशन जैसे समय के प्रति संवेदनशील नेटवर्क उपकरणों के लिए आदर्श हैं।

यह परत कनेक्शन सेवा भी प्रदान करती है। कनेक्शन सेवा तीन प्रकार की होती है:

• पुष्टि के बिना और कनेक्शन स्थापित किए बिना सेवा (अज्ञात कनेक्शन रहित) - प्रवाह नियंत्रण के बिना और त्रुटि नियंत्रण या पैकेट अनुक्रम के बिना फ्रेम भेजता है और प्राप्त करता है;
• कनेक्शन-उन्मुख सेवा - रसीदें (पुष्टिकरण) जारी करके प्रवाह नियंत्रण, त्रुटि नियंत्रण और पैकेट अनुक्रमण प्रदान करती है;
• स्वीकृत कनेक्शन रहित सेवा - दो नेटवर्क नोड्स के बीच प्रसारण में प्रवाह को नियंत्रित करने और त्रुटियों को नियंत्रित करने के लिए टिकटों का उपयोग करती है।

लिंक परत की एलएलसी सबलेयर एक नेटवर्क इंटरफेस के माध्यम से काम करते समय एक साथ कई नेटवर्क प्रोटोकॉल (विभिन्न प्रोटोकॉल स्टैक से) का उपयोग करने की क्षमता प्रदान करती है। दूसरे शब्दों में, यदि आपके कंप्यूटर में केवल एक है नेटवर्क कार्ड, लेकिन विभिन्न निर्माताओं से विभिन्न नेटवर्क सेवाओं के साथ काम करने की आवश्यकता है, तो एलएलसी सबलेवल पर क्लाइंट नेटवर्क सॉफ्टवेयर ऐसे काम की संभावना प्रदान करता है।

नेटवर्क परत

नेटवर्क परत तार्किक नेटवर्क के बीच डेटा वितरण, नेटवर्क उपकरणों के तार्किक पते के गठन, रूटिंग जानकारी की परिभाषा, चयन और रखरखाव, गेटवे (गेटवे) के कामकाज के नियमों को परिभाषित करती है।

नेटवर्क लेयर का मुख्य लक्ष्य डेटा को नेटवर्क में निर्दिष्ट बिंदुओं पर ले जाने (डिलीवर) करने की समस्या को हल करना है। नेटवर्क परत पर डेटा वितरण सामान्य रूप से ओएसआई मॉडल के डेटा लिंक परत पर डेटा वितरण के समान होता है, जहां डेटा को स्थानांतरित करने के लिए उपकरणों के भौतिक पते का उपयोग किया जाता है। हालाँकि, लिंक-लेयर एड्रेसिंग केवल एक तार्किक नेटवर्क को संदर्भित करता है, और केवल इस नेटवर्क के भीतर ही मान्य है। नेटवर्क परत कई स्वतंत्र (और अक्सर विषम) तार्किक नेटवर्क के बीच सूचना स्थानांतरित करने के तरीकों और साधनों का वर्णन करती है, जो एक साथ जुड़े होने पर एक बड़ा नेटवर्क बनाते हैं। इस तरह के नेटवर्क को इंटरकनेक्टेड नेटवर्क (इंटरनेटवर्क) कहा जाता है, और नेटवर्क के बीच सूचना हस्तांतरण की प्रक्रियाओं को इंटरनेटवर्किंग कहा जाता है।

डेटा लिंक लेयर पर फिजिकल एड्रेसिंग की मदद से, डेटा उन सभी डिवाइसों को डिलीवर किया जाता है जो एक ही लॉजिकल नेटवर्क का हिस्सा होते हैं। प्रत्येक नेटवर्क डिवाइस, प्रत्येक कंप्यूटर प्राप्त डेटा का गंतव्य निर्धारित करता है। यदि डेटा कंप्यूटर के लिए अभिप्रेत है, तो यह इसे संसाधित करता है; यदि नहीं, तो यह इसे अनदेखा करता है।

लिंक परत के विपरीत, नेटवर्क परत इंटरनेटवर्क में एक विशिष्ट मार्ग चुन सकती है और उन तार्किक नेटवर्कों को डेटा भेजने से बच सकती है जिन पर डेटा संबोधित नहीं है। नेटवर्क लेयर स्विचिंग, नेटवर्क लेयर एड्रेसिंग और रूटिंग एल्गोरिदम का उपयोग करके ऐसा करता है। नेटवर्क परत पूरे इंटरनेटवर्क में डेटा के लिए सही पथ प्रदान करने के लिए भी जिम्मेदार है, जो विषम नेटवर्क से बना है।

नेटवर्क परत को लागू करने के लिए तत्वों और विधियों को निम्नानुसार परिभाषित किया गया है:

• सभी तार्किक रूप से अलग नेटवर्क में अद्वितीय होना चाहिए नेटवर्क पते;
• स्विचिंग परिभाषित करता है कि पूरे इंटरनेटवर्क में कनेक्शन कैसे स्थापित किए जाते हैं;
• रूटिंग को लागू करने की क्षमता ताकि कंप्यूटर और राउटर डेटा को इंटरनेटवर्क से गुजरने के लिए सबसे अच्छा मार्ग निर्धारित करें;
• नेटवर्क इंटरनेटवर्क के भीतर अपेक्षित त्रुटियों की संख्या के आधार पर कनेक्शन सेवा के विभिन्न स्तरों का प्रदर्शन करेगा।

राउटर और कुछ स्विच OSI मॉडल के इस स्तर पर काम करते हैं।

नेटवर्क लेयर नेटवर्क ऑब्जेक्ट के लिए लॉजिकल नेटवर्क एड्रेस जेनरेट करने के नियमों को परिभाषित करता है। एक बड़े इंटरनेटवर्क के भीतर, प्रत्येक नेटवर्क ऑब्जेक्ट का एक अद्वितीय तार्किक पता होना चाहिए। तार्किक पते के निर्माण में दो घटक शामिल हैं: नेटवर्क का तार्किक पता, जो सभी नेटवर्क वस्तुओं के लिए सामान्य है, और नेटवर्क ऑब्जेक्ट का तार्किक पता, जो इस ऑब्जेक्ट के लिए अद्वितीय है। नेटवर्क ऑब्जेक्ट का तार्किक पता बनाते समय, या तो ऑब्जेक्ट के भौतिक पते का उपयोग किया जा सकता है, या एक मनमाना तार्किक पता निर्धारित किया जा सकता है। तार्किक पते का उपयोग आपको विभिन्न तार्किक नेटवर्क के बीच डेटा के हस्तांतरण को व्यवस्थित करने की अनुमति देता है।

प्रत्येक नेटवर्क ऑब्जेक्ट, प्रत्येक कंप्यूटर बहुत कुछ कर सकता है नेटवर्क कार्यएक ही समय में, विभिन्न सेवाओं का काम प्रदान करना। सेवाओं तक पहुँचने के लिए, एक विशेष सेवा पहचानकर्ता का उपयोग किया जाता है, जिसे पोर्ट (पोर्ट), या सॉकेट (सॉकेट) कहा जाता है। किसी सेवा तक पहुँचने पर, सेवा पहचानकर्ता उस कंप्यूटर के तार्किक पते का तुरंत अनुसरण करता है जो सेवा चला रहा है।

कई नेटवर्क विशिष्ट पूर्वनिर्धारित और प्रसिद्ध कार्यों को करने के उद्देश्य से तार्किक पते और सेवा पहचानकर्ताओं के समूह आरक्षित करते हैं। उदाहरण के लिए, यदि सभी नेटवर्क ऑब्जेक्ट्स को डेटा भेजना आवश्यक है, तो इसे एक विशेष प्रसारण पते पर भेजा जाएगा।

नेटवर्क परत दो नेटवर्क संस्थाओं के बीच डेटा स्थानांतरित करने के नियमों को परिभाषित करती है। यह संचरण स्विचिंग या रूटिंग का उपयोग करके किया जा सकता है।

डेटा ट्रांसमिशन में स्विच करने के तीन तरीके हैं: सर्किट स्विचिंग, मैसेज स्विचिंग और पैकेट स्विचिंग।

सर्किट स्विचिंग का उपयोग करते समय, प्रेषक और प्राप्तकर्ता के बीच एक डेटा ट्रांसमिशन चैनल स्थापित किया जाता है। यह चैनल पूरे संचार सत्र के दौरान सक्रिय रहेगा। इस पद्धति का उपयोग करते समय, पर्याप्त बैंडविड्थ की कमी, स्विचिंग उपकरण के कार्यभार, या प्राप्तकर्ता की व्यस्तता के कारण चैनल के आवंटन में लंबी देरी संभव है।

संदेश स्विचिंग एक स्टोर-एंड-फॉरवर्ड आधार पर एक संपूर्ण (भागों में विभाजित नहीं) संदेश के प्रसारण की अनुमति देता है। प्रत्येक मध्यवर्ती उपकरण एक संदेश प्राप्त करता है, इसे स्थानीय रूप से संग्रहीत करता है, और, जब संचार चैनल जिसके माध्यम से यह संदेश भेजा जाना है, जारी किया जाता है, इसे भेजता है। यह विधि ई-मेल संदेश भेजने और इलेक्ट्रॉनिक दस्तावेज़ प्रबंधन को व्यवस्थित करने के लिए उपयुक्त है।

पैकेट स्विचिंग का उपयोग करते समय, पिछले दो तरीकों के फायदे संयुक्त होते हैं। प्रत्येक बड़े संदेश को छोटे पैकेटों में विभाजित किया जाता है, जिनमें से प्रत्येक को क्रमिक रूप से प्राप्तकर्ता को भेजा जाता है। इंटरनेटवर्क से गुजरते समय, प्रत्येक पैकेट के लिए, उस समय में सबसे अच्छा रास्ता निर्धारित किया जाता है। यह पता चला है कि एक संदेश के हिस्से अलग-अलग समय पर प्राप्तकर्ता तक पहुंच सकते हैं, और सभी भागों को एक साथ रखने के बाद ही प्राप्तकर्ता प्राप्त डेटा के साथ काम करने में सक्षम होगा।

हर बार जब कोई डेटा पथ निर्धारित किया जाता है, तो सबसे अच्छा पथ चुना जाना चाहिए। सर्वोत्तम पथ निर्धारित करने का कार्य रूटिंग कहलाता है। यह कार्य राउटर द्वारा किया जाता है। राउटर का कार्य संभावित डेटा ट्रांसमिशन पथ निर्धारित करना, रूटिंग जानकारी बनाए रखना और सर्वोत्तम मार्गों का चयन करना है। रूटिंग को स्थिर या गतिशील रूप से किया जा सकता है। स्थैतिक रूटिंग को परिभाषित करते समय, तार्किक नेटवर्क के बीच सभी संबंधों को परिभाषित किया जाना चाहिए और अपरिवर्तित रहना चाहिए। डायनेमिक रूटिंग मानता है कि राउटर स्वयं नए पथ निर्धारित कर सकता है या पुराने के बारे में जानकारी को संशोधित कर सकता है। डायनेमिक रूटिंग विशेष रूटिंग एल्गोरिदम का उपयोग करता है, जिनमें से सबसे आम दूरी वेक्टर और लिंक स्थिति हैं। पहले मामले में, राउटर पड़ोसी राउटर से नेटवर्क संरचना के बारे में सेकेंड-हैंड जानकारी का उपयोग करता है। दूसरे मामले में, राउटर अपने संचार चैनलों के बारे में जानकारी के साथ काम करता है और एक संपूर्ण नेटवर्क मैप बनाने के लिए एक विशेष प्रतिनिधि राउटर के साथ इंटरैक्ट करता है।

सबसे अच्छे मार्ग का चुनाव अक्सर कारकों से प्रभावित होता है जैसे कि राउटर (हॉप काउंट) के माध्यम से हॉप्स की संख्या और गंतव्य नेटवर्क (टिक काउंट) तक पहुंचने के लिए आवश्यक टिकों (समय इकाइयों) की संख्या।

नेटवर्क लेयर कनेक्शन सेवा तब संचालित होती है जब OSI मॉडल की लिंक लेयर LLC सबलेयर कनेक्शन सेवा का उपयोग नहीं किया जाता है।

इंटरनेटवर्क का निर्माण करते समय, आपको विभिन्न तकनीकों का उपयोग करके बनाए गए तार्किक नेटवर्क को कनेक्ट करना होगा और विभिन्न प्रकार की सेवाएं प्रदान करना होगा। नेटवर्क के काम करने के लिए, तार्किक नेटवर्क को डेटा की सही व्याख्या करने और जानकारी को नियंत्रित करने में सक्षम होना चाहिए। यह कार्य गेटवे की सहायता से हल किया जाता है, जो एक उपकरण या एक एप्लिकेशन प्रोग्राम है जो एक तार्किक नेटवर्क के नियमों को दूसरे के नियमों में अनुवाद और व्याख्या करता है। सामान्य तौर पर, गेटवे को OSI मॉडल की किसी भी परत पर लागू किया जा सकता है, लेकिन उन्हें अक्सर मॉडल की ऊपरी परतों पर लागू किया जाता है।

ट्रांसपोर्ट परत

परिवहन परत आपको OSI मॉडल की ऊपरी परतों के अनुप्रयोगों से नेटवर्क की भौतिक और तार्किक संरचना को छिपाने की अनुमति देती है। एप्लिकेशन केवल सेवा कार्यों के साथ काम करते हैं जो काफी सार्वभौमिक हैं और भौतिक और तार्किक नेटवर्क टोपोलॉजी पर निर्भर नहीं हैं। तार्किक और भौतिक नेटवर्क की विशेषताएं पिछले स्तरों पर लागू की जाती हैं, जहां परिवहन परत डेटा प्रसारित करती है।

परिवहन परत अक्सर निचली परतों में एक विश्वसनीय या कनेक्शन-उन्मुख कनेक्शन सेवा की कमी की भरपाई करती है। "विश्वसनीय" शब्द का अर्थ यह नहीं है कि सभी मामलों में सभी डेटा वितरित किए जाएंगे। हालांकि, ट्रांसपोर्ट लेयर प्रोटोकॉल के विश्वसनीय कार्यान्वयन आमतौर पर डेटा की डिलीवरी को स्वीकार या अस्वीकार कर सकते हैं। यदि डेटा प्राप्त करने वाले डिवाइस को सही ढंग से वितरित नहीं किया जाता है, तो परिवहन परत वितरित करने में विफलता की ऊपरी परतों को पुन: प्रेषित या सूचित कर सकती है। ऊपरी स्तर तब आवश्यक सुधारात्मक कार्रवाई कर सकते हैं या उपयोगकर्ता को एक विकल्प प्रदान कर सकते हैं।

कंप्यूटर नेटवर्क में कई प्रोटोकॉल उपयोगकर्ताओं को अल्फ़ान्यूमेरिक पतों को याद रखने के लिए जटिल और कठिन के बजाय प्राकृतिक भाषा में सरल नामों के साथ काम करने की क्षमता प्रदान करते हैं। पता/नाम संकल्प एक दूसरे के नाम और अक्षरांकीय पतों की पहचान या मानचित्रण करने का कार्य है। यह कार्य नेटवर्क पर प्रत्येक इकाई द्वारा या विशेष सेवा प्रदाताओं द्वारा किया जा सकता है जिन्हें निर्देशिका सर्वर, नाम सर्वर, और इसी तरह कहा जाता है। निम्नलिखित परिभाषाएं पता/नाम समाधान विधियों को वर्गीकृत करती हैं:

• उपभोक्ता द्वारा सेवा की शुरुआत;
• सेवा प्रदाता दीक्षा।

पहले मामले में, नेटवर्क उपयोगकर्ता सेवा के सटीक स्थान को जाने बिना, उसके तार्किक नाम से किसी सेवा तक पहुँच प्राप्त करता है। उपयोगकर्ता यह नहीं जानता कि यह सेवा वर्तमान में उपलब्ध है या नहीं। जब एक्सेस किया जाता है, तो तार्किक नाम को भौतिक नाम से मैप किया जाता है, और उपयोगकर्ता का वर्कस्टेशन सीधे सेवा में कॉल शुरू करता है। दूसरे मामले में, प्रत्येक सेवा समय-समय पर सभी नेटवर्क ग्राहकों के लिए स्वयं की घोषणा करती है। प्रत्येक ग्राहक किसी भी समय जानता है कि सेवा उपलब्ध है या नहीं और सीधे सेवा तक पहुंच सकता है।

संबोधित करने के तरीके

सेवा पते नेटवर्क उपकरणों पर चलने वाली विशिष्ट सॉफ़्टवेयर प्रक्रियाओं की पहचान करते हैं। इन पतों के अलावा, सेवा प्रदाता सेवाओं का अनुरोध करने वाले उपकरणों के साथ हुई विभिन्न बातचीत पर नज़र रखते हैं। दो अलग-अलग संवाद विधियाँ निम्नलिखित पतों का उपयोग करती हैं:

• कनेक्शन पहचानकर्ता;
• लेनदेन आईडी।

एक कनेक्शन पहचानकर्ता, जिसे कनेक्शन आईडी, पोर्ट या सॉकेट भी कहा जाता है, प्रत्येक वार्तालाप की पहचान करता है। एक कनेक्शन आईडी के साथ, एक कनेक्शन प्रदाता एक से अधिक क्लाइंट के साथ संचार कर सकता है। सेवा प्रदाता प्रत्येक स्विचिंग इकाई को उसकी संख्या से संदर्भित करता है, और अन्य निचली परत के पतों को समन्वयित करने के लिए परिवहन परत पर निर्भर करता है। कनेक्शन आईडी एक विशेष संवाद से जुड़ा है।

लेन-देन आईडी कनेक्शन आईडी की तरह होते हैं, लेकिन बातचीत से छोटी इकाइयों में काम करते हैं। एक लेनदेन एक अनुरोध और एक प्रतिक्रिया से बना है। सेवा प्रदाता और उपभोक्ता प्रत्येक लेन-देन के प्रस्थान और आगमन का ट्रैक रखते हैं, संपूर्ण रूप से बातचीत का नहीं।

सत्र परत

सत्र परत अनुरोध करने और सेवाएं प्रदान करने वाले उपकरणों के बीच बातचीत की सुविधा प्रदान करती है। संचार सत्रों को तंत्र के माध्यम से नियंत्रित किया जाता है जो संचार संस्थाओं के बीच बातचीत को स्थापित, रखरखाव, सिंक्रनाइज़ और प्रबंधित करते हैं। यह परत ऊपरी परतों को उपलब्ध नेटवर्क सेवा को पहचानने और उससे जुड़ने में भी मदद करती है।

सत्र परत ऊपरी परतों द्वारा आवश्यक सर्वर नामों और पतों की पहचान करने के लिए निचली परतों द्वारा प्रदान की गई तार्किक पता जानकारी का उपयोग करती है।

सत्र परत सेवा प्रदाता उपकरणों और उपभोक्ता उपकरणों के बीच बातचीत भी शुरू करती है। इस फ़ंक्शन को करने में, सत्र परत अक्सर प्रत्येक ऑब्जेक्ट का प्रतिनिधित्व करती है, या पहचानती है और उस तक पहुंच अधिकारों का समन्वय करती है।

सत्र परत तीन संचार मोड - सिम्प्लेक्स, हाफ डुप्लेक्स और फुल डुप्लेक्स में से एक का उपयोग करके वार्तालाप नियंत्रण लागू करती है।

सिम्प्लेक्स संचार में स्रोत से सूचना के प्राप्तकर्ता तक केवल एकतरफा संचरण शामिल होता है। संचार का यह तरीका कोई प्रतिक्रिया (रिसीवर से स्रोत तक) प्रदान नहीं करता है। हाफ डुप्लेक्स द्विदिश सूचना हस्तांतरण के लिए एक डेटा ट्रांसमिशन माध्यम के उपयोग की अनुमति देता है, हालांकि, सूचना को एक समय में केवल एक दिशा में प्रेषित किया जा सकता है। फुल डुप्लेक्स डेटा ट्रांसमिशन माध्यम पर दोनों दिशाओं में सूचना का एक साथ प्रसारण प्रदान करता है।

दो नेटवर्क संस्थाओं के बीच एक संचार सत्र का प्रशासन, जिसमें एक कनेक्शन स्थापित करना, डेटा स्थानांतरित करना, एक कनेक्शन समाप्त करना शामिल है, OSI मॉडल की इस परत पर भी किया जाता है। सत्र की स्थापना के बाद, इस स्तर के कार्यों को लागू करने वाला सॉफ़्टवेयर कनेक्शन को समाप्त होने तक स्वास्थ्य (रखरखाव) की जांच कर सकता है।

प्रस्तुति अंश

डेटा प्रस्तुति परत का मुख्य कार्य डेटा को पारस्परिक रूप से सहमत स्वरूपों (एक्सचेंज सिंटैक्स) में परिवर्तित करना है जो सभी नेटवर्क अनुप्रयोगों और कंप्यूटरों के लिए समझ में आता है जिन पर एप्लिकेशन चलते हैं। इस स्तर पर, डेटा संपीड़न और डीकंप्रेसन और उनके एन्क्रिप्शन के कार्यों को भी हल किया जाता है।

परिवर्तन से तात्पर्य बाइट्स में बिट्स के क्रम को बदलने, किसी शब्द में बाइट्स के क्रम, वर्ण कोड और फ़ाइल नामों के सिंटैक्स को बदलने से है।

बिट्स और बाइट्स के क्रम को बदलने की आवश्यकता बड़ी संख्या में विभिन्न प्रोसेसर, कंप्यूटर, कॉम्प्लेक्स और सिस्टम की उपस्थिति के कारण है। विभिन्न निर्माताओं के प्रोसेसर एक बाइट में शून्य और सातवें बिट्स की अलग-अलग व्याख्या कर सकते हैं (या तो शून्य बिट उच्चतम बिट है, या सातवां बिट है)। इसी तरह, बाइट्स जो सूचना की बड़ी इकाइयाँ बनाते हैं - शब्द - की अलग-अलग व्याख्या की जाती है।

विभिन्न ऑपरेटिंग सिस्टम के उपयोगकर्ताओं के लिए सही नाम और सामग्री के साथ फाइलों के रूप में जानकारी प्राप्त करने के लिए, यह स्तर फ़ाइल सिंटैक्स का सही परिवर्तन प्रदान करता है। विभिन्न ऑपरेटिंग सिस्टम अपने फाइल सिस्टम के साथ अलग तरह से काम करते हैं, फाइल नाम बनाने के विभिन्न तरीकों को लागू करते हैं। फाइलों में जानकारी एक विशिष्ट वर्ण एन्कोडिंग में भी संग्रहीत की जाती है। जब दो नेटवर्क ऑब्जेक्ट इंटरैक्ट करते हैं, तो यह महत्वपूर्ण है कि उनमें से प्रत्येक फ़ाइल जानकारी को अपने तरीके से व्याख्या कर सके, लेकिन जानकारी का अर्थ नहीं बदलना चाहिए।

प्रस्तुति परत डेटा को एक पारस्परिक रूप से सहमत प्रारूप (एक एक्सचेंज सिंटैक्स) में परिवर्तित करती है जो सभी नेटवर्क अनुप्रयोगों और अनुप्रयोगों को चलाने वाले कंप्यूटरों द्वारा समझ में आता है। यह संपीड़ित और डीकंप्रेस करने के साथ-साथ डेटा को एन्क्रिप्ट और डिक्रिप्ट भी कर सकता है।

बाइनरी 0s और 1s के साथ डेटा का प्रतिनिधित्व करने के लिए कंप्यूटर विभिन्न नियमों का उपयोग करते हैं। यद्यपि ये सभी नियम मानव-पठनीय डेटा प्रस्तुत करने के एक सामान्य लक्ष्य को प्राप्त करने का प्रयास करते हैं, कंप्यूटर निर्माताओं और मानक संगठनों ने ऐसे नियम बनाए हैं जो एक दूसरे के विपरीत हैं। जब दो कंप्यूटर नियमों के विभिन्न सेटों का उपयोग करते हुए एक दूसरे के साथ संवाद करने का प्रयास करते हैं, तो उन्हें अक्सर कुछ परिवर्तन करने की आवश्यकता होती है।

स्थानीय और नेटवर्क ऑपरेटिंग सिस्टम अक्सर अनधिकृत उपयोग से बचाने के लिए डेटा को एन्क्रिप्ट करते हैं। एन्क्रिप्शन एक सामान्य शब्द है जो कुछ डेटा सुरक्षा विधियों का वर्णन करता है। संरक्षण अक्सर डेटा स्क्रैम्बलिंग द्वारा किया जाता है, जो तीन विधियों में से एक या अधिक का उपयोग करता है: क्रमपरिवर्तन, प्रतिस्थापन, बीजगणितीय विधि।

इनमें से प्रत्येक विधि डेटा को इस तरह से सुरक्षित रखने का एक विशेष तरीका है कि इसे केवल वही लोग समझ सकते हैं जो एन्क्रिप्शन एल्गोरिथम को जानते हैं। डेटा एन्क्रिप्शन हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर दोनों में किया जा सकता है। हालांकि, एंड-टू-एंड डेटा एन्क्रिप्शन आमतौर पर सॉफ्टवेयर में किया जाता है और इसे प्रेजेंटेशन लेयर की कार्यक्षमता का हिस्सा माना जाता है। उपयोग की गई एन्क्रिप्शन विधि के बारे में वस्तुओं को सूचित करने के लिए, आमतौर पर 2 विधियों का उपयोग किया जाता है - गुप्त कुंजी और सार्वजनिक कुंजी।

गुप्त कुंजी एन्क्रिप्शन विधियाँ एकल कुंजी का उपयोग करती हैं। नेटवर्क निकाय जिनके पास कुंजी है, वे प्रत्येक संदेश को एन्क्रिप्ट और डिक्रिप्ट कर सकते हैं। इसलिए, कुंजी को गुप्त रखा जाना चाहिए। कुंजी को हार्डवेयर चिप्स में बनाया जा सकता है या नेटवर्क व्यवस्थापक द्वारा स्थापित किया जा सकता है। हर बार जब कुंजी बदली जाती है, तो सभी उपकरणों को संशोधित किया जाना चाहिए (अधिमानतः नई कुंजी के मूल्य को प्रसारित करने के लिए नेटवर्क का उपयोग नहीं करना)।

सार्वजनिक कुंजी एन्क्रिप्शन विधियों का उपयोग करने वाले नेटवर्क ऑब्जेक्ट को एक गुप्त कुंजी और कुछ ज्ञात मान प्रदान किए जाते हैं। ऑब्जेक्ट एक निजी कुंजी के माध्यम से ज्ञात मान में हेरफेर करके सार्वजनिक कुंजी बनाता है। संचार शुरू करने वाली संस्था अपनी सार्वजनिक कुंजी रिसीवर को भेजती है। दूसरी इकाई तब पारस्परिक रूप से स्वीकार्य एन्क्रिप्शन मान स्थापित करने के लिए गणितीय रूप से अपनी निजी कुंजी को सार्वजनिक कुंजी के साथ जोड़ती है।

अनधिकृत उपयोगकर्ताओं के लिए केवल सार्वजनिक कुंजी रखने का बहुत कम उपयोग होता है। परिणामी एन्क्रिप्शन कुंजी की जटिलता उचित समय में गणना करने के लिए काफी बड़ी है। बड़ी संख्या में लॉगरिदमिक गणनाओं की जटिलता के कारण, यहां तक ​​​​कि अपनी निजी कुंजी और किसी और की सार्वजनिक कुंजी जानने से भी दूसरी निजी कुंजी निर्धारित करने में बहुत मदद नहीं मिलती है।

अनुप्रयोग परत

एप्लिकेशन लेयर में प्रत्येक प्रकार की नेटवर्क सेवा के लिए विशिष्ट सभी तत्व और कार्य होते हैं। छह निचली परतें उन कार्यों और तकनीकों को जोड़ती हैं जो नेटवर्क सेवा के लिए समग्र समर्थन प्रदान करती हैं, जबकि एप्लिकेशन परत विशिष्ट नेटवर्क सेवा कार्यों को करने के लिए आवश्यक प्रोटोकॉल प्रदान करती है।

सर्वर नेटवर्क क्लाइंट को इस बारे में जानकारी प्रदान करते हैं कि वे किस प्रकार की सेवाएं प्रदान करते हैं। प्रस्तावित सेवाओं की पहचान करने के लिए बुनियादी तंत्र सेवा पते जैसे तत्वों द्वारा प्रदान किए जाते हैं। इसके अलावा, सर्वर अपनी सेवा को सक्रिय और निष्क्रिय सेवा प्रस्तुति के रूप में प्रस्तुत करने के ऐसे तरीकों का उपयोग करते हैं।

एक सक्रिय सेवा विज्ञापन में, प्रत्येक सर्वर समय-समय पर इसकी उपलब्धता की घोषणा करते हुए संदेश (सेवा पते सहित) भेजता है। ग्राहक किसी विशेष प्रकार की सेवा के लिए नेटवर्क उपकरणों को भी मतदान कर सकते हैं। नेटवर्क क्लाइंट सर्वरों द्वारा बनाए गए दृश्य एकत्र करते हैं और वर्तमान में उपलब्ध सेवाओं की तालिकाएँ बनाते हैं। सक्रिय प्रस्तुति पद्धति का उपयोग करने वाले अधिकांश नेटवर्क सेवा प्रस्तुतियों के लिए एक विशिष्ट वैधता अवधि को भी परिभाषित करते हैं। उदाहरण के लिए, यदि कोई नेटवर्क प्रोटोकॉल निर्दिष्ट करता है कि सेवा प्रतिनिधित्व हर पांच मिनट में भेजा जाना चाहिए, तो ग्राहक उन सेवाओं का समय समाप्त कर देंगे जो पिछले पांच मिनट के भीतर प्रस्तुत नहीं की गई हैं। जब टाइमआउट समाप्त हो जाता है, तो क्लाइंट सेवा को उसकी टेबल से हटा देता है।

सर्वर निर्देशिका में अपनी सेवा और पता दर्ज करके एक निष्क्रिय सेवा विज्ञापन लागू करते हैं। जब ग्राहक यह निर्धारित करना चाहते हैं कि कौन सी सेवाएं उपलब्ध हैं, तो वे केवल वांछित सेवा के स्थान और उसके पते के लिए निर्देशिका को क्वेरी करते हैं।

नेटवर्क सेवा का उपयोग करने से पहले, यह कंप्यूटर के स्थानीय ऑपरेटिंग सिस्टम के लिए उपलब्ध होना चाहिए। इस कार्य को पूरा करने के लिए कई तरीके हैं, लेकिन ऐसी प्रत्येक विधि को उस स्थिति या स्तर से निर्धारित किया जा सकता है जिस पर स्थानीय ऑपरेटिंग सिस्टम नेटवर्क ऑपरेटिंग सिस्टम को पहचानता है। प्रदान की गई सेवा को तीन श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:

• इंटरसेप्टिंग ऑपरेटिंग सिस्टम कॉल;
• रिमोट मोड;
• सहयोगी डेटा प्रोसेसिंग।

OC कॉल इंटरसेप्शन का उपयोग करते समय, स्थानीय ऑपरेटिंग सिस्टम नेटवर्क सेवा के अस्तित्व से पूरी तरह अनजान होता है। उदाहरण के लिए, जब कोई डॉस एप्लिकेशन किसी नेटवर्क फ़ाइल सर्वर से किसी फ़ाइल को पढ़ने का प्रयास करता है, तो यह मानता है कि फ़ाइल स्थानीय संग्रहण पर है। वास्तव में, सॉफ़्टवेयर का एक विशेष भाग किसी फ़ाइल को स्थानीय ऑपरेटिंग सिस्टम (DOS) तक पहुँचने से पहले पढ़ने के अनुरोध को रोकता है और अनुरोध को नेटवर्क फ़ाइल सेवा को अग्रेषित करता है।

दूसरी ओर, रिमोट ऑपरेशन में, स्थानीय ऑपरेटिंग सिस्टम नेटवर्क के बारे में जानता है और नेटवर्क सेवा के अनुरोधों को अग्रेषित करने के लिए जिम्मेदार है। हालाँकि, सर्वर क्लाइंट के बारे में कुछ नहीं जानता है। सर्वर ऑपरेटिंग सिस्टम के लिए, सेवा के सभी अनुरोध समान दिखते हैं, चाहे वे आंतरिक हों या नेटवर्क पर प्रसारित हों।

अंत में, ऐसे ऑपरेटिंग सिस्टम हैं जो नेटवर्क के अस्तित्व के बारे में जानते हैं। सेवा उपभोक्ता और सेवा प्रदाता दोनों एक दूसरे के अस्तित्व को पहचानते हैं और सेवा के उपयोग के समन्वय के लिए मिलकर काम करते हैं। इस प्रकार के सेवा उपयोग की आवश्यकता आमतौर पर पीयर-टू-पीयर सहयोगी डेटा प्रोसेसिंग के लिए होती है। सहयोगात्मक डेटा प्रोसेसिंग में एकल कार्य करने के लिए डेटा प्रोसेसिंग क्षमताओं को साझा करना शामिल है। इसका मतलब यह है कि ऑपरेटिंग सिस्टम को दूसरों के अस्तित्व और क्षमताओं के बारे में पता होना चाहिए और वांछित कार्य करने के लिए उनके साथ सहयोग करने में सक्षम होना चाहिए।

कंप्यूटरप्रेस 6 "1999

विषम उपकरणों और सॉफ्टवेयर के साथ नेटवर्क में डेटा के एकीकृत प्रतिनिधित्व के लिए, आईएसओ मानकों के लिए अंतर्राष्ट्रीय संगठन (अंतर्राष्ट्रीय मानकीकरण संगठन) ने ओपन सिस्टम ओएसआई (ओपन सिस्टम इंटरकनेक्शन) के लिए एक बुनियादी संचार मॉडल विकसित किया है। यह मॉडल संचार सत्र आयोजित करते समय विभिन्न नेटवर्क वातावरणों में डेटा स्थानांतरित करने के नियमों और प्रक्रियाओं का वर्णन करता है। मॉडल के मुख्य तत्व परतें, अनुप्रयोग प्रक्रियाएं और कनेक्शन के भौतिक साधन हैं। अंजीर पर। 1.10 मूल मॉडल की संरचना को दर्शाता है।

OSI मॉडल की प्रत्येक परत नेटवर्क पर डेटा संचारित करने की प्रक्रिया में एक विशिष्ट कार्य करती है। आधार मॉडल नेटवर्क प्रोटोकॉल के विकास का आधार है। OSI एक नेटवर्क में संचार कार्यों को सात परतों में विभाजित करता है, जिनमें से प्रत्येक ओपन सिस्टम इंटरऑपरेबिलिटी प्रक्रिया के एक अलग हिस्से की सेवा करता है।

OSI मॉडल केवल सिस्टम-वाइड इंटरेक्शन के साधनों का वर्णन करता है, एंड-यूज़र एप्लिकेशन का नहीं। एप्लिकेशन कॉल करके अपने स्वयं के संचार प्रोटोकॉल लागू करते हैं सिस्टम टूल्स.

चावल। 1.10. ओ एस आई मॉडल

यदि कोई एप्लिकेशन OSI मॉडल की कुछ ऊपरी परतों के कार्यों को संभाल सकता है, तो संचार के लिए यह सीधे सिस्टम टूल्स तक पहुँचता है जो OSI मॉडल की शेष निचली परतों के कार्य करते हैं।

OSI मॉडल की परतों की परस्पर क्रिया

जैसा कि अंजीर में दिखाया गया है, OSI मॉडल को दो अलग-अलग मॉडलों में विभाजित किया जा सकता है। 1.11:

प्रोटोकॉल पर आधारित एक क्षैतिज मॉडल जो विभिन्न मशीनों पर कार्यक्रमों और प्रक्रियाओं की बातचीत के लिए एक तंत्र प्रदान करता है;

एक ही मशीन पर एक दूसरे को पड़ोसी परतों द्वारा प्रदान की जाने वाली सेवाओं के आधार पर एक लंबवत मॉडल।

भेजने वाले कंप्यूटर की प्रत्येक परत प्राप्त करने वाले कंप्यूटर की एक ही परत के साथ इंटरैक्ट करती है जैसे कि वह सीधे जुड़ा हुआ था। ऐसे कनेक्शन को लॉजिकल या वर्चुअल कनेक्शन कहा जाता है। वास्तव में, एक कंप्यूटर के आसन्न स्तरों के बीच बातचीत की जाती है।

तो, भेजने वाले कंप्यूटर की जानकारी सभी स्तरों से गुज़रनी चाहिए। फिर इसे भौतिक माध्यम से प्राप्त करने वाले कंप्यूटर तक पहुँचाया जाता है और फिर से सभी परतों से होकर गुजरता है जब तक कि यह उसी स्तर तक नहीं पहुँच जाता है जहाँ से इसे भेजने वाले कंप्यूटर पर भेजा गया था।

क्षैतिज मॉडल में, डेटा के आदान-प्रदान के लिए दो कार्यक्रमों को एक सामान्य प्रोटोकॉल की आवश्यकता होती है। एक ऊर्ध्वाधर मॉडल में, आसन्न परतें एप्लिकेशन प्रोग्रामिंग इंटरफेस (एपीआई) का उपयोग करके संचार करती हैं।

चावल। 1.11 बेसिक OSI रेफरेंस मॉडल में कंप्यूटर इंटरेक्शन डायग्राम

नेटवर्क में फीड होने से पहले, डेटा को पैकेट में तोड़ दिया जाता है। पैकेट एक नेटवर्क पर स्टेशनों के बीच प्रेषित सूचना की एक इकाई है।

डेटा भेजते समय, पैकेट सॉफ्टवेयर की सभी परतों से क्रमिक रूप से गुजरता है। प्रत्येक स्तर पर, इस स्तर (हेडर) की नियंत्रण जानकारी को पैकेट में जोड़ा जाता है, जो नेटवर्क पर सफल डेटा ट्रांसमिशन के लिए आवश्यक है, जैसा कि अंजीर में दिखाया गया है। 1.12, जहां ज़ैग पैकेट हेडर है, एंड पैकेट का अंत है।

प्राप्त पक्ष पर, पैकेट सभी परतों के माध्यम से उल्टे क्रम में जाता है। प्रत्येक परत पर, उस परत पर प्रोटोकॉल पैकेट की जानकारी पढ़ता है, फिर प्रेषक द्वारा उसी परत पर पैकेट में जोड़ी गई जानकारी को हटा देता है, और पैकेट को अगली परत पर भेजता है। जब पैकेट एप्लिकेशन परत पर पहुंच जाता है, तो पैकेट से सभी नियंत्रण जानकारी हटा दी जाएगी और डेटा अपने मूल रूप में वापस आ जाएगा।

चावल। 1.12. सात-स्तरीय मॉडल के प्रत्येक स्तर के पैकेज का गठन

मॉडल के प्रत्येक स्तर का अपना कार्य होता है। स्तर जितना अधिक होगा, कार्य उतना ही कठिन होगा।

OSI मॉडल की अलग-अलग परतों को विशिष्ट कार्यों को करने के लिए डिज़ाइन किए गए कार्यक्रमों के समूह के रूप में सोचना सुविधाजनक है। उदाहरण के लिए, एक परत एएससीआईआई से ईबीसीडीआईसी में डेटा के रूपांतरण को प्रदान करने के लिए जिम्मेदार है और इसमें इस कार्य को पूरा करने के लिए आवश्यक कार्यक्रम शामिल हैं।

प्रत्येक परत एक उच्च परत को एक सेवा प्रदान करती है, बदले में निचली परत से एक सेवा का अनुरोध करती है। ऊपरी परतें उसी तरह से एक सेवा का अनुरोध करती हैं: एक नियम के रूप में, कुछ डेटा को एक नेटवर्क से दूसरे नेटवर्क में रूट करने की आवश्यकता होती है। डेटा एड्रेसिंग के सिद्धांतों का व्यावहारिक कार्यान्वयन निचले स्तरों को सौंपा गया है। अंजीर पर। 1.13 सभी स्तरों के कार्यों का संक्षिप्त विवरण प्रदान करता है।

चावल। 1.13. ओएसआई मॉडल परतों के कार्य

विचाराधीन मॉडल एक ही नेटवर्क में विभिन्न निर्माताओं से ओपन सिस्टम की परस्पर क्रिया को निर्धारित करता है। इसलिए, यह उनके लिए समन्वय कार्य करता है:

लागू प्रक्रियाओं की सहभागिता;

डेटा प्रस्तुति प्रपत्र;

समान डेटा भंडारण;

नेटवर्क संसाधन प्रबंधन;

डेटा सुरक्षा और सूचना सुरक्षा;

कार्यक्रमों और हार्डवेयर का निदान।

अनुप्रयोग परत

एप्लिकेशन लेयर एप्लिकेशन प्रक्रियाओं को इंटरेक्शन क्षेत्र तक पहुंच प्रदान करता है, ऊपरी (सातवां) स्तर है और सीधे एप्लिकेशन प्रक्रियाओं के निकट है।

वास्तव में, एप्लिकेशन लेयर विभिन्न प्रोटोकॉल का एक सेट है जिसके द्वारा नेटवर्क उपयोगकर्ता साझा संसाधनों जैसे कि फाइल, प्रिंटर, या हाइपरटेक्स्ट वेब पेजों तक पहुंचते हैं, और उनके सहयोग को व्यवस्थित करते हैं, उदाहरण के लिए, ईमेल प्रोटोकॉल का उपयोग करके। विशेष एप्लिकेशन सेवा तत्व विशिष्ट एप्लिकेशन प्रोग्राम जैसे फ़ाइल स्थानांतरण और टर्मिनल इम्यूलेशन प्रोग्राम के लिए सेवाएं प्रदान करते हैं। यदि, उदाहरण के लिए, प्रोग्राम को फाइल भेजने की जरूरत है, तो FTAM (फाइल ट्रांसफर, एक्सेस और मैनेजमेंट) फाइल ट्रांसफर प्रोटोकॉल का उपयोग किया जाएगा। ओएसआई मॉडल में, एक एप्लिकेशन प्रोग्राम जिसे एक विशिष्ट कार्य करने की आवश्यकता होती है (उदाहरण के लिए, कंप्यूटर पर डेटाबेस अपडेट करें) एप्लिकेशन परत पर डेटाग्राम के रूप में विशिष्ट डेटा भेजता है। इस परत के मुख्य कार्यों में से एक यह निर्धारित करना है कि आवेदन अनुरोध को कैसे संसाधित किया जाना चाहिए, दूसरे शब्दों में, अनुरोध किस रूप में होना चाहिए।

डेटा की वह इकाई जिस पर एप्लिकेशन परत संचालित होती है, आमतौर पर संदेश कहलाती है।

अनुप्रयोग परत निम्नलिखित कार्य करती है:

1. विभिन्न प्रकार के कार्य करना।

दस्तावेज हस्तांतरण;

नौकरी प्रबंधन;

सिस्टम प्रबंधन, आदि;

2. उपयोगकर्ताओं की उनके पासवर्ड, पते, इलेक्ट्रॉनिक हस्ताक्षर द्वारा पहचान;

3. कामकाजी ग्राहकों का निर्धारण और नई आवेदन प्रक्रियाओं तक पहुंच की संभावना;

4. उपलब्ध संसाधनों की पर्याप्तता का निर्धारण;

5. अन्य आवेदन प्रक्रियाओं के संबंध में अनुरोधों का संगठन;

6. सूचना का वर्णन करने के लिए आवश्यक विधियों के लिए प्रतिनिधि स्तर पर आवेदनों का स्थानांतरण;

7. नियोजित प्रक्रिया संवाद के लिए प्रक्रियाओं का चयन;

8. एप्लिकेशन प्रक्रियाओं के बीच आदान-प्रदान किए गए डेटा का प्रबंधन और एप्लिकेशन प्रक्रियाओं के बीच इंटरैक्शन का सिंक्रनाइज़ेशन;

9. सेवा की गुणवत्ता का निर्धारण (डेटा ब्लॉक का वितरण समय, स्वीकार्य त्रुटि दर);

10. त्रुटियों के सुधार और डेटा की विश्वसनीयता के निर्धारण पर समझौता;

11. वाक्य रचना (चरित्र सेट, डेटा संरचना) पर लगाए गए प्रतिबंधों का समन्वय।

ये फ़ंक्शन उन सेवाओं के प्रकार को परिभाषित करते हैं जो एप्लिकेशन परत एप्लिकेशन प्रक्रियाओं को प्रदान करती है। इसके अलावा, एप्लिकेशन परत भौतिक, डेटा लिंक, नेटवर्क, परिवहन, सत्र और प्रस्तुति परतों द्वारा प्रदान की जाने वाली सेवा को एप्लिकेशन प्रक्रियाओं में स्थानांतरित करती है।

एप्लिकेशन स्तर पर, उपयोगकर्ताओं को पहले से संसाधित जानकारी प्रदान करना आवश्यक है। इसे सिस्टम और यूजर सॉफ्टवेयर द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है।

एप्लिकेशन लेयर नेटवर्क पर एप्लिकेशन तक पहुंचने के लिए जिम्मेदार है। इस स्तर के कार्य फ़ाइल स्थानांतरण, मेल एक्सचेंज और नेटवर्क प्रबंधन हैं।

सबसे आम शीर्ष तीन परत प्रोटोकॉल हैं:

एफ़टीपी ( दस्तावेज हस्तांतरणप्रोटोकॉल) फ़ाइल स्थानांतरण प्रोटोकॉल;

TFTP (ट्रिविअल फाइल ट्रांसफर प्रोटोकॉल) सबसे सरल फाइल ट्रांसफर प्रोटोकॉल है;

X.400 ईमेल;

टेलनेट एक दूरस्थ टर्मिनल के साथ काम करता है;

SMTP (सिंपल मेल ट्रांसफर प्रोटोकॉल) एक साधारण मेल एक्सचेंज प्रोटोकॉल है;

सीएमआईपी (सामान्य प्रबंधन सूचना प्रोटोकॉल) सामान्य सूचना प्रबंधन प्रोटोकॉल;

सीरियल लाइनों के लिए एसएलआईपी (सीरियल लाइन आईपी) आईपी। सीरियल कैरेक्टर-बाय-कैरेक्टर डेटा ट्रांसफर के लिए प्रोटोकॉल;

एसएनएमपी (सरल नेटवर्क प्रबंधन प्रोटोकॉल) सरल नेटवर्क प्रबंधन प्रोटोकॉल;

एफटीएएम (फाइल ट्रांसफर, एक्सेस और मैनेजमेंट) फाइलों को स्थानांतरित करने, एक्सेस करने और प्रबंधित करने के लिए एक प्रोटोकॉल है।

प्रस्तुति अंश

इस स्तर के कार्य वांछित रूप में आवेदन प्रक्रियाओं के बीच प्रेषित डेटा की प्रस्तुति हैं।

यह परत सुनिश्चित करती है कि एप्लिकेशन परत द्वारा पारित जानकारी को किसी अन्य सिस्टम में एप्लिकेशन परत द्वारा समझा जाएगा। यदि आवश्यक हो, सूचना हस्तांतरण के समय प्रस्तुति परत डेटा स्वरूपों को कुछ सामान्य प्रस्तुति प्रारूप में परिवर्तित करती है, और रिसेप्शन के समय, क्रमशः, रिवर्स रूपांतरण करती है। इस तरह, अनुप्रयोग परतें दूर कर सकती हैं, उदाहरण के लिए, डेटा प्रतिनिधित्व में वाक्यात्मक अंतर। यह स्थिति LAN में विभिन्न प्रकार के कंप्यूटरों (IBM PC और Macintosh) के साथ हो सकती है, जिन्हें डेटा का आदान-प्रदान करने की आवश्यकता होती है। इसलिए, डेटाबेस के क्षेत्र में, सूचनाओं को अक्षरों और संख्याओं के रूप में और अक्सर एक ग्राफिक छवि के रूप में प्रस्तुत किया जाना चाहिए। आपको इस डेटा को संसाधित करने की आवश्यकता है, उदाहरण के लिए, फ्लोटिंग पॉइंट नंबर के रूप में।

सामान्य डेटा प्रतिनिधित्व ASN.1 प्रणाली पर आधारित है, जो मॉडल के सभी स्तरों के लिए सामान्य है। यह प्रणाली फाइलों की संरचना का वर्णन करने का कार्य करती है, और डेटा एन्क्रिप्शन की समस्या को भी हल करती है। इस स्तर पर, डेटा एन्क्रिप्शन और डिक्रिप्शन किया जा सकता है, जिसके लिए सभी एप्लिकेशन सेवाओं के लिए डेटा एक्सचेंज की गोपनीयता तुरंत सुनिश्चित की जाती है। ऐसे प्रोटोकॉल का एक उदाहरण सिक्योर सॉकेट लेयर (एसएसएल) प्रोटोकॉल है, जो टीसीपी/आईपी स्टैक के एप्लिकेशन लेयर प्रोटोकॉल के लिए सुरक्षित संदेश प्रदान करता है। यह परत अनुप्रयोग परत के डेटा परिवर्तन (एन्कोडिंग, संपीड़न, आदि) को परिवहन परत के लिए एक सूचना स्ट्रीम में प्रदान करती है।

प्रतिनिधि परत निम्नलिखित मुख्य कार्य करती है:

1. आवेदन प्रक्रियाओं के बीच बातचीत सत्र स्थापित करने के लिए अनुरोधों का सृजन।

2. आवेदन प्रक्रियाओं के बीच डेटा प्रस्तुति का समन्वय।

3. डेटा प्रस्तुति प्रपत्रों का कार्यान्वयन।

4. ग्राफिक सामग्री (चित्र, चित्र, आरेख) की प्रस्तुति।

5. डेटा का वर्गीकरण।

6. सत्र समाप्त करने के लिए अनुरोध भेजना।

प्रस्तुति परत प्रोटोकॉल आमतौर पर मॉडल की शीर्ष तीन परतों के प्रोटोकॉल का हिस्सा होते हैं।

सत्र परत

सत्र परत वह परत है जो उपयोगकर्ताओं या एप्लिकेशन प्रक्रियाओं के बीच सत्र आयोजित करने की प्रक्रिया को परिभाषित करती है।

सत्र परत वर्तमान में कौन सा पक्ष सक्रिय है इसका ट्रैक रखने के लिए वार्तालाप नियंत्रण प्रदान करता है और सिंक्रनाइज़ेशन का साधन भी प्रदान करता है। उत्तरार्द्ध आपको लंबे स्थानान्तरण में चौकियों को सम्मिलित करने की अनुमति देता है ताकि विफलता के मामले में, आप फिर से शुरू करने के बजाय अंतिम चौकी पर वापस जा सकें। व्यवहार में, कुछ अनुप्रयोग सत्र परत का उपयोग करते हैं, और इसे शायद ही कभी लागू किया जाता है।

सत्र परत आवेदन प्रक्रियाओं के बीच सूचना के हस्तांतरण को नियंत्रित करती है, एक संचार सत्र के स्वागत, प्रसारण और जारी करने का समन्वय करती है। इसके अलावा, निचली परतों में त्रुटियों के कारण विफलता के बाद सत्र परत में अतिरिक्त रूप से पासवर्ड प्रबंधन, वार्तालाप नियंत्रण, सिंक्रनाइज़ेशन और संचार को रद्द करने के कार्य शामिल हैं। इस परत का कार्य विभिन्न कार्यस्थानों पर चल रहे दो एप्लिकेशन प्रोग्रामों के बीच संचार का समन्वय करना है। यह एक अच्छी तरह से संरचित संवाद के रूप में आता है। इन कार्यों में एक सत्र बनाना, एक सत्र के दौरान संदेश पैकेट के प्रसारण और स्वागत का प्रबंधन और एक सत्र को समाप्त करना शामिल है।

सत्र स्तर पर, यह निर्धारित किया जाता है कि दो आवेदन प्रक्रियाओं के बीच स्थानांतरण क्या होगा:

हाफ डुप्लेक्स (प्रक्रियाएं बदले में डेटा भेज और प्राप्त करेंगी);

डुप्लेक्स (प्रक्रियाएं डेटा भेजती हैं और एक ही समय में उन्हें प्राप्त करती हैं)।

हाफ-डुप्लेक्स मोड में, सत्र परत उस प्रक्रिया के लिए डेटा टोकन जारी करती है जो स्थानांतरण शुरू करती है। जब दूसरी प्रक्रिया का जवाब देने का समय आता है, तो डेटा टोकन उसे पास कर दिया जाता है। सत्र परत केवल उस पार्टी को संचरण की अनुमति देती है जिसके पास डेटा टोकन है।

सत्र परत निम्नलिखित कार्य प्रदान करती है:

1. इंटरैक्टिंग सिस्टम के बीच एक कनेक्शन के सत्र स्तर पर स्थापना और समापन।

2. आवेदन प्रक्रियाओं के बीच सामान्य और तत्काल डेटा विनिमय करना।

3. लागू प्रक्रियाओं की बातचीत का प्रबंधन।

4. सत्र कनेक्शन का तुल्यकालन।

5. असाधारण स्थितियों के बारे में आवेदन प्रक्रियाओं की अधिसूचना।

6. लागू प्रक्रिया में लेबल की स्थापना, विफलता या त्रुटि के बाद, निकटतम लेबल से इसके निष्पादन को पुनर्स्थापित करने की अनुमति देना।

7. आवेदन प्रक्रिया के आवश्यक प्रकरणों में व्यवधान एवं उसका सही पुन: प्रारंभ।

8. डेटा हानि के बिना सत्र की समाप्ति।

9. सत्र की प्रगति के बारे में विशेष संदेशों का प्रसारण।

सत्र परत अंत मशीनों के बीच डेटा विनिमय सत्र आयोजित करने के लिए जिम्मेदार है। सत्र परत प्रोटोकॉल आमतौर पर मॉडल की शीर्ष तीन परतों के प्रोटोकॉल का एक घटक होता है।

ट्रांसपोर्ट परत

परिवहन परत को संचार नेटवर्क के माध्यम से पैकेट स्थानांतरित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। परिवहन परत पर, पैकेट को ब्लॉक में विभाजित किया जाता है।

प्रेषक से प्राप्तकर्ता के रास्ते में, पैकेट दूषित या खो सकते हैं। जबकि कुछ अनुप्रयोगों की अपनी त्रुटि प्रबंधन है, कुछ ऐसे हैं जो एक विश्वसनीय कनेक्शन से तुरंत निपटना पसंद करते हैं। ट्रांसपोर्ट लेयर का काम यह सुनिश्चित करना है कि एप्लिकेशन या मॉडल की ऊपरी परतें (एप्लिकेशन और सत्र) डेटा को उस विश्वसनीयता की डिग्री के साथ स्थानांतरित करें जिसकी उन्हें आवश्यकता है। OSI मॉडल ट्रांसपोर्ट लेयर द्वारा प्रदान की जाने वाली सेवा के पांच वर्गों को परिभाषित करता है। इस प्रकार की सेवाएं प्रदान की गई सेवाओं की गुणवत्ता में भिन्न होती हैं: तात्कालिकता, बाधित संचार को बहाल करने की क्षमता, एक सामान्य परिवहन प्रोटोकॉल के माध्यम से विभिन्न एप्लिकेशन प्रोटोकॉल के बीच कई कनेक्शनों के लिए मल्टीप्लेक्सिंग सुविधाओं की उपलब्धता, और सबसे महत्वपूर्ण बात, पता लगाने और सही करने की क्षमता पैकेटों की विकृति, हानि और दोहराव जैसी संचरण त्रुटियां।

परिवहन परत नेटवर्क में भौतिक उपकरणों (सिस्टम, उनके भागों) के पते को निर्धारित करती है। यह परत प्राप्तकर्ताओं को सूचना के ब्लॉक के वितरण की गारंटी देता है और इस वितरण का प्रबंधन करता है। इसका मुख्य कार्य सिस्टम के बीच सूचना हस्तांतरण के कुशल, सुविधाजनक और विश्वसनीय रूप प्रदान करना है। जब एक से अधिक पैकेट प्रसंस्करण में होते हैं, तो परिवहन परत उस क्रम को नियंत्रित करती है जिसमें पैकेट गुजरते हैं। यदि पहले प्राप्त संदेश का डुप्लिकेट पास हो जाता है, तो यह परत इसे पहचान लेती है और संदेश को अनदेखा कर देती है।

परिवहन परत के कार्यों में शामिल हैं:

1. नेटवर्क ट्रांसमिशन नियंत्रण और डेटा ब्लॉक की अखंडता सुनिश्चित करना।

2. त्रुटियों का पता लगाना, उनका आंशिक उन्मूलन और गैर-सुधारित त्रुटियों की रिपोर्टिंग।

3. विफलताओं और खराबी के बाद संचरण की वसूली।

4. डेटा ब्लॉक का समेकन या विभाजन।

5. ब्लॉकों के हस्तांतरण पर प्राथमिकता देना (सामान्य या जरूरी)।

6. स्थानांतरण की पुष्टि।

7. नेटवर्क में गतिरोध की स्थिति में ब्लॉकों का उन्मूलन।

ट्रांसपोर्ट लेयर से शुरू होकर, सभी उच्च प्रोटोकॉल सॉफ्टवेयर में लागू होते हैं, जो आमतौर पर नेटवर्क ऑपरेटिंग सिस्टम में शामिल होते हैं।

सबसे आम परिवहन परत प्रोटोकॉल में शामिल हैं:

टीसीपी (ट्रांसमिशन कंट्रोल प्रोटोकॉल) टीसीपी/आईपी स्टैक ट्रांसमिशन कंट्रोल प्रोटोकॉल;

UDP (उपयोगकर्ता डेटाग्राम प्रोटोकॉल) TCP/IP स्टैक का उपयोगकर्ता डेटाग्राम प्रोटोकॉल है;

एनसीपी (नेटवेयर कोर प्रोटोकॉल) नेटवेयर नेटवर्क के लिए बुनियादी प्रोटोकॉल;

एसपीएक्स (सीक्वेंस्ड पैकेट ईएक्सचेंज) नोवेल स्टैक सीक्वेंस्ड पैकेट एक्सचेंज;

TP4 (ट्रांसमिशन प्रोटोकॉल) - क्लास 4 ट्रांसमिशन प्रोटोकॉल।

नेटवर्क परत

नेटवर्क परत एक संचार नेटवर्क के माध्यम से सब्सक्राइबर और प्रशासनिक प्रणालियों को जोड़ने वाले चैनलों को बिछाने के लिए प्रदान करता है, सबसे तेज़ और सबसे विश्वसनीय तरीके का मार्ग चुनता है।

नेटवर्क परत दो प्रणालियों के बीच एक कंप्यूटर नेटवर्क में संचार स्थापित करती है और उनके बीच वर्चुअल चैनल बिछाने की सुविधा प्रदान करती है। एक आभासी या तार्किक चैनल नेटवर्क घटकों का ऐसा कार्य है जो परस्पर क्रिया करने वाले घटकों के बीच आवश्यक पथ बिछाने का भ्रम पैदा करता है। इसके अलावा, नेटवर्क परत परिवहन परत को होने वाली त्रुटियों के बारे में सूचित करती है। नेटवर्क परत संदेशों को आमतौर पर पैकेट के रूप में संदर्भित किया जाता है। उनमें डेटा के टुकड़े होते हैं। नेटवर्क लेयर उनके एड्रेसिंग और डिलीवरी के लिए जिम्मेदार है।

डेटा ट्रांसमिशन के लिए सबसे अच्छा पथ बिछाने को रूटिंग कहा जाता है, और इसका समाधान नेटवर्क परत का मुख्य कार्य है। यह समस्या इस तथ्य से जटिल है कि सबसे छोटा रास्ता हमेशा सबसे अच्छा नहीं होता है। अक्सर मार्ग चुनने की कसौटी इस मार्ग पर डेटा स्थानांतरण का समय होता है; यह संचार चैनलों की बैंडविड्थ और यातायात की तीव्रता पर निर्भर करता है, जो समय के साथ बदल सकता है। कुछ रूटिंग एल्गोरिदम लोड परिवर्तनों के अनुकूल होने का प्रयास करते हैं, जबकि अन्य दीर्घकालिक औसत के आधार पर निर्णय लेते हैं। मार्ग चयन अन्य मानदंडों पर भी आधारित हो सकता है, जैसे संचरण विश्वसनीयता।

लिंक लेयर प्रोटोकॉल केवल उपयुक्त विशिष्ट टोपोलॉजी वाले नेटवर्क में किसी भी नोड के बीच डेटा वितरण प्रदान करता है। यह एक बहुत सख्त सीमा है जो एक विकसित संरचना के साथ नेटवर्क बनाने की अनुमति नहीं देती है, उदाहरण के लिए, ऐसे नेटवर्क जो कई उद्यम नेटवर्क को एक नेटवर्क में जोड़ते हैं, या अत्यधिक विश्वसनीय नेटवर्क जिसमें नोड्स के बीच अनावश्यक लिंक होते हैं।

इस प्रकार, नेटवर्क के भीतर, डेटा वितरण को लिंक परत द्वारा नियंत्रित किया जाता है, लेकिन नेटवर्क के बीच डेटा वितरण नेटवर्क परत द्वारा नियंत्रित किया जाता है। नेटवर्क स्तर पर पैकेट की डिलीवरी का आयोजन करते समय, नेटवर्क नंबर की अवधारणा का उपयोग किया जाता है। इस स्थिति में, प्राप्तकर्ता के पते में नेटवर्क नंबर और उस नेटवर्क पर कंप्यूटर की संख्या शामिल होती है।

नेटवर्क विशेष उपकरणों से जुड़े होते हैं जिन्हें राउटर कहा जाता है। राउटर एक ऐसा उपकरण है जो के बीच टोपोलॉजी के बारे में जानकारी एकत्र करता है नेटवर्क कनेक्शनऔर इसके आधार पर नेटवर्क लेयर पैकेट्स को डेस्टिनेशन नेटवर्क पर फॉरवर्ड करता है। एक नेटवर्क में स्थित एक प्रेषक से दूसरे नेटवर्क में स्थित प्राप्तकर्ता को संदेश स्थानांतरित करने के लिए, प्रत्येक बार उपयुक्त मार्ग का चयन करते हुए, नेटवर्क के बीच एक निश्चित संख्या में ट्रांजिट ट्रांसफर (हॉप्स) करना आवश्यक है। इस प्रकार, एक रूट राउटर का एक क्रम है जो एक पैकेट ट्रैवर्स करता है।

नेटवर्क परत नेटवर्क पते में मैक पते के अनुवाद के आधार पर उपयोगकर्ताओं को समूहों में विभाजित करने और पैकेट को रूट करने के लिए जिम्मेदार है। नेटवर्क परत परिवहन परत को पैकेटों का पारदर्शी संचरण भी प्रदान करती है।

नेटवर्क परत निम्नलिखित कार्य करती है:

1. नेटवर्क कनेक्शन का निर्माण और उनके बंदरगाहों की पहचान।

2. संचार नेटवर्क के माध्यम से संचरण के दौरान होने वाली त्रुटियों का पता लगाना और सुधार करना।

3. पैकेट प्रवाह नियंत्रण।

4. संकुल के अनुक्रमों का संगठन (आदेश)।

5. रूटिंग और स्विचिंग।

6. पैकेजों का विभाजन और समेकन।

नेटवर्क परत दो प्रकार के प्रोटोकॉल को परिभाषित करती है। पहला प्रकार एक नोड से राउटर तक और राउटर के बीच अंत नोड्स के डेटा के साथ पैकेट के प्रसारण के लिए नियमों की परिभाषा को संदर्भित करता है। यह ये प्रोटोकॉल हैं जिन्हें आमतौर पर नेटवर्क लेयर प्रोटोकॉल के बारे में बात करते समय संदर्भित किया जाता है। हालाँकि, एक अन्य प्रकार का प्रोटोकॉल, जिसे रूटिंग सूचना विनिमय प्रोटोकॉल कहा जाता है, को अक्सर नेटवर्क परत के रूप में संदर्भित किया जाता है। राउटर इन प्रोटोकॉल का उपयोग इंटरकनेक्शन की टोपोलॉजी के बारे में जानकारी एकत्र करने के लिए करते हैं।

नेटवर्क लेयर प्रोटोकॉल ऑपरेटिंग सिस्टम के सॉफ्टवेयर मॉड्यूल के साथ-साथ राउटर के सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर द्वारा कार्यान्वित किए जाते हैं।

नेटवर्क परत पर सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले प्रोटोकॉल हैं:

आईपी ​​(इंटरनेट प्रोटोकॉल) इंटरनेट प्रोटोकॉल, टीसीपी/आईपी स्टैक का एक नेटवर्क प्रोटोकॉल जो पता और रूटिंग जानकारी प्रदान करता है;

आईपीएक्स (इंटरनेटवर्क पैकेट एक्सचेंज) एक इंटरनेट पैकेट एक्सचेंज प्रोटोकॉल है जिसे नोवेल नेटवर्क में पैकेट को संबोधित करने और रूट करने के लिए डिज़ाइन किया गया है;

वैश्विक पैकेट-स्विच संचार के लिए X.25 अंतर्राष्ट्रीय मानक (यह प्रोटोकॉल आंशिक रूप से परत 2 पर लागू किया गया है);

CLNP (कनेक्शन लेस नेटवर्क प्रोटोकॉल) कनेक्शन को व्यवस्थित किए बिना एक नेटवर्क प्रोटोकॉल है।

लिंक परत (डेटा लिंक)

लिंक परत की सूचना इकाई फ्रेम (फ्रेम) है। फ़्रेम एक तार्किक रूप से व्यवस्थित संरचना है जिसमें डेटा रखा जा सकता है। लिंक लेयर का कार्य फ्रेम को नेटवर्क लेयर से फिजिकल लेयर में ट्रांसफर करना है।

भौतिक परत पर, बिट्स को बस भेजा जाता है। यह इस बात को ध्यान में नहीं रखता है कि कुछ नेटवर्कों में, जिसमें संचार लाइनों का उपयोग कई जोड़े इंटरेक्टिंग कंप्यूटरों द्वारा वैकल्पिक रूप से किया जाता है, भौतिक संचरण माध्यम व्यस्त हो सकता है। इसलिए, लिंक परत के कार्यों में से एक संचरण माध्यम की उपलब्धता की जांच करना है। लिंक परत का एक अन्य कार्य त्रुटि का पता लगाने और सुधार तंत्र को लागू करना है।

लिंक परत यह सुनिश्चित करती है कि प्रत्येक फ्रेम को चिह्नित करने के लिए प्रत्येक फ्रेम की शुरुआत और अंत में एक विशेष बिट अनुक्रम रखकर सही ढंग से प्रसारित किया जाता है, और फ्रेम के सभी बाइट्स को एक निश्चित तरीके से जोड़कर चेकसम की गणना भी करता है। वो फ्रेम। जब एक फ्रेम आता है, तो रिसीवर फिर से प्राप्त डेटा के चेकसम की गणना करता है और परिणाम की तुलना फ्रेम से चेकसम से करता है। यदि वे मेल खाते हैं, तो फ़्रेम को मान्य और स्वीकृत माना जाता है। यदि चेकसम मेल नहीं खाते हैं, तो एक त्रुटि उत्पन्न होती है।

लिंक लेयर का काम नेटवर्क लेयर से आने वाले पैकेट्स को लेना और उन्हें उपयुक्त आकार के फ्रेम में फिट करके ट्रांसमिशन के लिए तैयार करना है। यह परत यह निर्धारित करने के लिए आवश्यक है कि ब्लॉक कहाँ से शुरू और समाप्त होता है, और संचरण त्रुटियों का पता लगाने के लिए।

उसी स्तर पर, नेटवर्क नोड्स द्वारा भौतिक परत का उपयोग करने के नियमों को परिभाषित किया गया है। लैन (डेटा बिट्स, डेटा एन्कोडिंग विधियों, और मार्कर) में डेटा का विद्युत प्रतिनिधित्व इस पर और केवल इस स्तर पर पहचाना जाता है। यहां, त्रुटियों का पता लगाया जाता है और उन्हें ठीक किया जाता है (डेटा रीट्रांसमिशन का अनुरोध करके)।

लिंक परत डेटा फ़्रेम का निर्माण, संचरण और स्वागत प्रदान करती है। यह परत सेवा नेटवर्क परत अनुरोध करती है और पैकेट प्राप्त करने और संचारित करने के लिए भौतिक परत सेवा का उपयोग करती है। IEEE 802.X विनिर्देश लिंक परत को दो उपपरतों में विभाजित करते हैं:

एलएलसी (लॉजिकल लिंक कंट्रोल) लॉजिकल लिंक कंट्रोल लॉजिकल लिंक कंट्रोल प्रदान करता है। एलएलसी सबलेयर नेटवर्क परत को सेवाएं प्रदान करता है और उपयोगकर्ता संदेशों के प्रसारण और स्वागत से संबंधित है।

मैक (मीडिया असेस कंट्रोल) मीडिया एक्सेस कंट्रोल। मैक सबलेयर साझा भौतिक माध्यम (टोकन पासिंग या टकराव या टकराव का पता लगाने) तक पहुंच को नियंत्रित करता है और संचार चैनल तक पहुंच को नियंत्रित करता है। एलएलसी सबलेयर मैक सबलेयर के ऊपर है।

डेटा लिंक परत एक लिंक पर डेटा ट्रांसफर प्रक्रिया के माध्यम से मीडिया एक्सेस और ट्रांसमिशन कंट्रोल को परिभाषित करती है।

प्रेषित डेटा ब्लॉक के बड़े आकार के साथ, लिंक परत उन्हें फ़्रेम में विभाजित करती है और फ़्रेम को अनुक्रम के रूप में प्रसारित करती है।

फ़्रेम प्राप्त होने पर, परत उनसे प्रेषित डेटा ब्लॉक बनाती है। डेटा ब्लॉक का आकार ट्रांसमिशन विधि, चैनल की गुणवत्ता पर निर्भर करता है जिसके माध्यम से इसे प्रसारित किया जाता है।

LAN में, कंप्यूटर, ब्रिज, स्विच और राउटर द्वारा लिंक-लेयर प्रोटोकॉल का उपयोग किया जाता है। कंप्यूटर में, लिंक परत के कार्यों को संयुक्त रूप से कार्यान्वित किया जाता है नेटवर्क एडेप्टरऔर उनके ड्राइवर।

लिंक परत निम्नलिखित प्रकार के कार्य कर सकती है:

1. चैनल कनेक्शन का संगठन (स्थापना, प्रबंधन, समाप्ति) और उनके बंदरगाहों की पहचान।

2. कर्मियों का संगठन और स्थानांतरण।

3. त्रुटियों का पता लगाना और सुधार करना।

4. डेटा प्रवाह प्रबंधन।

5. तार्किक चैनलों की पारदर्शिता सुनिश्चित करना (उन पर किसी भी तरह से एन्कोड किए गए डेटा का स्थानांतरण)।

लिंक परत पर सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले प्रोटोकॉल में शामिल हैं:

सीरियल कनेक्शन के लिए एचडीएलसी (हाई लेवल डेटा लिंक कंट्रोल) हाई लेवल डेटा लिंक कंट्रोल प्रोटोकॉल;

आईईईई 802.2 एलएलसी (टाइप I और टाइप II) 802.x वातावरण के लिए मैक प्रदान करता है;

बस टोपोलॉजी का उपयोग करने वाले नेटवर्क के लिए IEEE 802.3 मानक के अनुसार ईथरनेट नेटवर्क तकनीक और वाहक सूँघने और टक्कर का पता लगाने के साथ कई पहुँच;

आईईईई 802.5 मानक के अनुसार टोकन रिंग नेटवर्क तकनीक, रिंग टोपोलॉजी और टोकन पासिंग रिंग एक्सेस विधि का उपयोग करते हुए;

FDDI (फाइबर डिस्ट्रिब्यूटेड डेट इंटरफेस स्टेशन) फाइबर ऑप्टिक मीडिया का उपयोग कर IEEE 802.6 नेटवर्क तकनीक;

X.25 वैश्विक पैकेट-स्विच्ड संचार के लिए एक अंतरराष्ट्रीय मानक है;

एक्स25 और आईएसडीएन प्रौद्योगिकियों से आयोजित फ्रेम रिले नेटवर्क।

एक प्रकार की प्रोग्रामिंग की पर्त

भौतिक परत को कनेक्शन के भौतिक साधनों के साथ इंटरफेस करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। भौतिक संपर्क भौतिक मीडिया, हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर का संयोजन है जो सिस्टम के बीच सिग्नलिंग को सक्षम बनाता है।

भौतिक माध्यम एक भौतिक पदार्थ है जिसके माध्यम से संकेतों का संचार होता है। भौतिक माध्यम वह नींव है जिस पर संबंध के भौतिक साधन निर्मित होते हैं। ईथर, धातु, ऑप्टिकल ग्लास और क्वार्ट्ज व्यापक रूप से भौतिक मीडिया के रूप में उपयोग किए जाते हैं।

भौतिक परत में एक मीडिया इंटरफ़ेस सबलेयर और एक ट्रांसमिशन ट्रांसफ़ॉर्मेशन सबलेयर होता है।

उनमें से पहला प्रयुक्त भौतिक संचार चैनल के साथ डेटा प्रवाह की जोड़ी प्रदान करता है। दूसरा लागू प्रोटोकॉल से संबंधित परिवर्तन करता है। भौतिक परत डेटा चैनल को भौतिक इंटरफ़ेस प्रदान करती है और चैनल से और उससे संकेतों को प्रेषित करने की प्रक्रियाओं का भी वर्णन करती है। इस स्तर पर, के लिए विद्युत, यांत्रिक, कार्यात्मक और प्रक्रियात्मक पैरामीटर शारीरिक संबंधसिस्टम में। भौतिक परत ऊपरी लिंक परत से डेटा पैकेट प्राप्त करती है और उन्हें बाइनरी स्ट्रीम के 0 और 1 के अनुरूप ऑप्टिकल या विद्युत संकेतों में परिवर्तित करती है। ये सिग्नल ट्रांसमिशन माध्यम से प्राप्तकर्ता नोड को भेजे जाते हैं। संचरण माध्यम के यांत्रिक और विद्युत/ऑप्टिकल गुणों को भौतिक परत पर परिभाषित किया गया है और इसमें शामिल हैं:

केबल और कनेक्टर्स का प्रकार;

कनेक्टर्स में पिन असाइनमेंट;

मान 0 और 1 के लिए सिग्नल कोडिंग योजना।

भौतिक परत निम्नलिखित कार्य करती है:

1. भौतिक कनेक्शनों की स्थापना और वियोग।

2. सीरियल कोड और रिसेप्शन में सिग्नल का प्रसारण।

3. सुनना, यदि आवश्यक हो, चैनल।

4. चैनलों की पहचान।

5. दोषों और विफलताओं की घटना की अधिसूचना।

खराबी और विफलताओं की घटना के बारे में अधिसूचना इस तथ्य के कारण है कि भौतिक परत पर घटनाओं के एक निश्चित वर्ग का पता लगाया जाता है जो नेटवर्क के सामान्य संचालन में हस्तक्षेप करता है (एक साथ कई प्रणालियों द्वारा भेजे गए फ़्रेमों का टकराव, चैनल ब्रेक, बिजली की विफलता , यांत्रिक संपर्क का नुकसान, आदि)। डेटा लिंक परत को प्रदान की जाने वाली सेवा के प्रकार भौतिक परत प्रोटोकॉल द्वारा परिभाषित किए जाते हैं। चैनल को सुनना उन मामलों में आवश्यक है जहां सिस्टम का एक समूह एक चैनल से जुड़ा है, लेकिन उनमें से केवल एक को एक ही समय में सिग्नल संचारित करने की अनुमति है। इसलिए, चैनल को सुनना आपको यह निर्धारित करने की अनुमति देता है कि यह प्रसारित करने के लिए स्वतंत्र है या नहीं। कुछ मामलों में, संरचना की स्पष्ट परिभाषा के लिए, भौतिक परत को कई उप-स्तरों में विभाजित किया जाता है। उदाहरण के लिए, वायरलेस नेटवर्क की भौतिक परत को तीन उपपरतों में विभाजित किया गया है (चित्र 1.14)।

चावल। 1.14. वायरलेस लैन भौतिक परत

नेटवर्क से जुड़े सभी उपकरणों में भौतिक परत कार्य कार्यान्वित किए जाते हैं। कंप्यूटर की तरफ, भौतिक परत के कार्य नेटवर्क एडेप्टर द्वारा किए जाते हैं। पुनरावर्तक एकमात्र प्रकार के उपकरण हैं जो केवल भौतिक परत पर काम करते हैं।

भौतिक परत एसिंक्रोनस (सीरियल) और सिंक्रोनस (समानांतर) ट्रांसमिशन दोनों प्रदान कर सकती है, जिसका उपयोग कुछ मेनफ्रेम और मिनीकंप्यूटर के लिए किया जाता है। भौतिक स्तर पर, एक संचार चैनल पर संचरण के लिए द्विआधारी मूल्यों का प्रतिनिधित्व करने के लिए एक एन्कोडिंग योजना को परिभाषित किया जाना चाहिए। कई स्थानीय क्षेत्र नेटवर्क मैनचेस्टर एन्कोडिंग का उपयोग करते हैं।

भौतिक परत प्रोटोकॉल का एक उदाहरण 10 बेस-टी ईथरनेट तकनीक का विनिर्देश है, जो एक श्रेणी 3 को परिभाषित करता है जो 100 ओम की विशेषता प्रतिबाधा, एक आरजे -45 कनेक्टर, 100 मीटर के भौतिक खंड की अधिकतम लंबाई के साथ एक श्रेणी 3 अनशिल्ड ट्विस्टेड जोड़ी को परिभाषित करता है, डेटा प्रतिनिधित्व के लिए एक मैनचेस्टर कोड, और केबल के रूप में अन्य विशेषताओं का उपयोग किया जाता है। पर्यावरण और विद्युत संकेत।

सबसे आम भौतिक परत विनिर्देशों में शामिल हैं:

EIA-RS-232-C, CCITT V.24/V.28 - मैकेनिकल/इलेक्ट्रिकल असंतुलित सीरियल इंटरफ़ेस;

EIA-RS-422/449, CCITT V.10 - एक संतुलित सीरियल इंटरफ़ेस की यांत्रिक, विद्युत और ऑप्टिकल विशेषताएँ;

ईथरनेट बस टोपोलॉजी का उपयोग करने वाले नेटवर्क के लिए एक आईईईई 802.3 नेटवर्क तकनीक है और वाहक सूँघने और टक्कर का पता लगाने के साथ एकाधिक पहुंच है;

टोकन रिंग एक IEEE 802.5 नेटवर्क तकनीक है जो रिंग टोपोलॉजी और टोकन पासिंग रिंग एक्सेस विधि का उपयोग करती है।

), आईपीएक्स, आईजीएमपी, आईसीएमपी, एआरपी।

यह समझना जरूरी है कि नेटवर्क लेयर बनाने की जरूरत क्यों पड़ी, डेटा लिंक और फिजिकल लेयर टूल्स की मदद से बनाए गए नेटवर्क यूजर्स की जरूरतों को पूरा क्यों नहीं कर पाए।

लिंक परत के माध्यम से विभिन्न बुनियादी नेटवर्क प्रौद्योगिकियों के एकीकरण के साथ एक जटिल, संरचित नेटवर्क बनाना भी संभव है: इसके लिए, कुछ प्रकार के पुलों और स्विचों का उपयोग किया जा सकता है। स्वाभाविक रूप से, सामान्य तौर पर, ऐसे नेटवर्क में ट्रैफ़िक बेतरतीब ढंग से बनता है, लेकिन दूसरी ओर, इसमें कुछ पैटर्न भी होते हैं। एक नियम के रूप में, ऐसे नेटवर्क में, एक सामान्य कार्य पर काम करने वाले कुछ उपयोगकर्ता (उदाहरण के लिए, एक विभाग के कर्मचारी) अक्सर एक दूसरे से या एक सामान्य सर्वर से अनुरोध करते हैं, और केवल कभी-कभी उन्हें कंप्यूटर के संसाधनों तक पहुंच की आवश्यकता होती है। दूसरे विभाग में। इसलिए, नेटवर्क ट्रैफ़िक के आधार पर, नेटवर्क पर कंप्यूटरों को समूहों में विभाजित किया जाता है, जिन्हें नेटवर्क सेगमेंट कहा जाता है। कंप्यूटरों को एक समूह में जोड़ दिया जाता है यदि उनके अधिकांश संदेश एक ही समूह के कंप्यूटरों के लिए अभिप्रेत (संबोधित) होते हैं। खंडों में नेटवर्क का विभाजन पुलों और स्विचों द्वारा किया जा सकता है। वे एक खंड के भीतर स्थानीय यातायात को ढाल देते हैं, इसके बाहर किसी भी फ्रेम को पास नहीं करते हैं, सिवाय उन लोगों के जो अन्य खंडों में स्थित कंप्यूटरों को संबोधित करते हैं। इस प्रकार, एक नेटवर्क अलग-अलग सबनेट में टूट जाता है। इन सबनेट से, भविष्य में पर्याप्त रूप से बड़े आकार के समग्र नेटवर्क बनाए जा सकते हैं।

सबनेटिंग का विचार समग्र नेटवर्क के निर्माण का आधार है।

नेटवर्क कहा जाता है कम्पोजिट(इंटरनेट या इंटरनेट), अगर इसे कई नेटवर्क के संग्रह के रूप में दर्शाया जा सकता है। एक संयुक्त नेटवर्क बनाने वाले नेटवर्क को सबनेट, घटक नेटवर्क, या केवल नेटवर्क कहा जाता है, जिनमें से प्रत्येक अपनी लिंक-लेयर तकनीक पर काम कर सकता है (हालांकि इसकी आवश्यकता नहीं है)।

लेकिन, रिपीटर्स, ब्रिज और स्विच की मदद से इस विचार को जीवन में लाने की बहुत महत्वपूर्ण सीमाएँ और नुकसान हैं।

रिपीटर्स और ब्रिज या स्विच दोनों का उपयोग करके बनाए गए नेटवर्क टोपोलॉजी में कोई लूप नहीं होना चाहिए। दरअसल, एक ब्रिज या स्विच एक पैकेट को गंतव्य तक पहुंचाने की समस्या को तभी हल कर सकता है जब प्रेषक और प्राप्तकर्ता के बीच केवल एक ही रास्ता हो। हालांकि एक ही समय में, अनावश्यक लिंक की उपस्थिति, जो लूप बनाती है, अक्सर बेहतर लोड संतुलन के लिए आवश्यक होती है, साथ ही अनावश्यक पथों के निर्माण के माध्यम से नेटवर्क विश्वसनीयता बढ़ाने के लिए भी आवश्यक होती है।

पुलों या स्विचों के बीच स्थित तार्किक नेटवर्क खंड एक दूसरे से खराब रूप से पृथक हैं। वे प्रसारण तूफानों के प्रति प्रतिरक्षित नहीं हैं। यदि कोई स्टेशन प्रसारण संदेश भेजता है, तो यह संदेश सभी तार्किक नेटवर्क खंडों के सभी स्टेशनों को प्रेषित किया जाता है। व्यवस्थापक को प्रसारण पैकेट की संख्या को मैन्युअल रूप से सीमित करना चाहिए जिसे नोड को प्रति यूनिट समय उत्पन्न करने की अनुमति है। सिद्धांत रूप में, हम किसी तरह कई स्विच में लागू वर्चुअल नेटवर्किंग तंत्र (डेबियन डी-लिंक वीएलएएन कॉन्फ़िगरेशन) का उपयोग करके प्रसारण तूफान की समस्या को खत्म करने में कामयाब रहे। लेकिन इस मामले में, हालांकि यह यातायात द्वारा पृथक स्टेशनों के समूह बनाने के लिए काफी लचीला है, वे पूरी तरह से अलग हैं, यानी, एक वर्चुअल नेटवर्क के नोड्स दूसरे वर्चुअल नेटवर्क के नोड्स के साथ बातचीत नहीं कर सकते हैं।

पुलों और स्विचों के आधार पर बनाए गए नेटवर्क में, पैकेट में निहित डेटा के मूल्य के आधार पर यातायात नियंत्रण की समस्या को हल करना काफी कठिन है। ऐसे नेटवर्क में, यह केवल कस्टम फ़िल्टर की सहायता से संभव है, जिसके लिए व्यवस्थापक को पैकेट की सामग्री के द्विआधारी प्रतिनिधित्व से निपटना होता है।

केवल भौतिक और लिंक परतों के माध्यम से परिवहन उपप्रणाली का कार्यान्वयन, जिसमें पुल और स्विच शामिल हैं, अपर्याप्त रूप से लचीला, एकल-स्तरीय एड्रेसिंग सिस्टम की ओर जाता है: मैक पते का उपयोग प्राप्तकर्ता स्टेशन के पते के रूप में किया जाता है - एक पता जो नेटवर्क एडेप्टर के साथ सख्ती से जुड़ा हुआ है।

ब्रिज और स्विच की सभी कमियां केवल इस तथ्य से संबंधित हैं कि वे लिंक लेयर प्रोटोकॉल का उपयोग करके काम करते हैं। बात यह है कि ये प्रोटोकॉल नेटवर्क पार्ट (या सबनेट, या सेगमेंट) की अवधारणा को स्पष्ट रूप से परिभाषित नहीं करते हैं, जिसका उपयोग बड़े नेटवर्क की संरचना करते समय किया जा सकता है। इसलिए, नेटवर्क प्रौद्योगिकियों के डेवलपर्स ने एक समग्र नेटवर्क के निर्माण का कार्य एक नए स्तर पर सौंपने का निर्णय लिया - नेटवर्क एक।

जिसका विकास OSI मॉडल से संबंधित नहीं था।

OSI मॉडल की परतें

मॉडल में एक के ऊपर एक स्थित 7 स्तर होते हैं। परतें इंटरफेस के माध्यम से एक दूसरे के साथ (लंबवत) बातचीत करती हैं, और प्रोटोकॉल के माध्यम से किसी अन्य सिस्टम (क्षैतिज) की समानांतर परत के साथ बातचीत कर सकती हैं। प्रत्येक स्तर केवल अपने पड़ोसियों के साथ बातचीत कर सकता है और केवल उसे सौंपे गए कार्य कर सकता है। अधिक विवरण चित्र में देखा जा सकता है।

आवेदन (आवेदन) स्तर (इंग्लैंड। अनुप्रयोग परत)

मॉडल का शीर्ष स्तर नेटवर्क के साथ उपयोगकर्ता अनुप्रयोगों की सहभागिता प्रदान करता है। यह परत अनुप्रयोगों को नेटवर्क सेवाओं का उपयोग करने की अनुमति देती है जैसे फाइलों और डेटाबेस तक दूरस्थ पहुंच, ई-मेल अग्रेषण। यह सेवा की जानकारी के हस्तांतरण के लिए भी जिम्मेदार है, त्रुटियों के बारे में जानकारी के साथ आवेदन प्रदान करता है और अनुरोध उत्पन्न करता है प्रस्तुति अंश. उदाहरण: HTTP, POP3, SMTP, FTP, XMPP, OSCAR, बिटटोरेंट, मोडबस, SIP

कार्यकारी (प्रस्तुति परत) प्रस्तुति अंश)

यह परत प्रोटोकॉल रूपांतरण और डेटा एन्कोडिंग/डिकोडिंग के लिए ज़िम्मेदार है। यह एप्लिकेशन परत से प्राप्त एप्लिकेशन अनुरोधों को नेटवर्क पर ट्रांसमिशन के लिए एक प्रारूप में परिवर्तित करता है, और नेटवर्क से प्राप्त डेटा को अनुप्रयोगों द्वारा समझने योग्य प्रारूप में परिवर्तित करता है। इस स्तर पर, डेटा का संपीड़न / डीकंप्रेसन या एन्कोडिंग / डिकोडिंग किया जा सकता है, साथ ही अनुरोधों को दूसरे पर पुनर्निर्देशित किया जा सकता है नेटवर्क संसाधनअगर उन्हें स्थानीय रूप से संसाधित नहीं किया जा सकता है।

OSI संदर्भ मॉडल की परत 6 (प्रतिनिधित्व) आमतौर पर पड़ोसी परतों से जानकारी परिवर्तित करने के लिए एक मध्यवर्ती प्रोटोकॉल है। यह अनुप्रयोगों के लिए पारदर्शी तरीके से भिन्न कंप्यूटर सिस्टम पर अनुप्रयोगों के बीच संचार की अनुमति देता है। प्रस्तुति परत कोड का स्वरूपण और परिवर्तन प्रदान करती है। कोड स्वरूपण का उपयोग यह सुनिश्चित करने के लिए किया जाता है कि आवेदन प्रसंस्करण के लिए जानकारी प्राप्त करता है जो इसे समझ में आता है। यदि आवश्यक हो, तो यह परत एक डेटा प्रारूप से दूसरे में अनुवाद कर सकती है। प्रेजेंटेशन लेयर न केवल डेटा के प्रारूप और प्रस्तुति से संबंधित है, बल्कि यह डेटा संरचनाओं से भी संबंधित है जो प्रोग्राम द्वारा उपयोग किए जाते हैं। इस प्रकार, परत 6 इसके हस्तांतरण के दौरान डेटा के संगठन के लिए प्रदान करता है।

यह समझने के लिए कि यह कैसे काम करता है, कल्पना कीजिए कि दो प्रणालियाँ हैं। एक ईबीसीडीआईसी विस्तारित बाइनरी सूचना इंटरचेंज कोड का उपयोग करता है, जैसे आईबीएम मेनफ्रेम, डेटा प्रतिनिधित्व के लिए, और दूसरा अमेरिकी मानक एएससीआईआई सूचना इंटरचेंज कोड (अधिकांश अन्य कंप्यूटर निर्माताओं द्वारा उपयोग किया जाता है) का उपयोग करता है। यदि इन दो प्रणालियों को सूचनाओं का आदान-प्रदान करने की आवश्यकता है, तो परिवर्तन करने और दो अलग-अलग प्रारूपों के बीच अनुवाद करने के लिए एक प्रस्तुति परत की आवश्यकता होती है।

प्रस्तुति स्तर पर किया जाने वाला एक अन्य कार्य डेटा एन्क्रिप्शन है, जिसका उपयोग उन मामलों में किया जाता है जहां अनधिकृत प्राप्तकर्ताओं द्वारा प्रेषित जानकारी को प्राप्त होने से बचाने के लिए आवश्यक है। इस कार्य को पूरा करने के लिए, दृश्य स्तर पर प्रक्रियाओं और कोड को डेटा परिवर्तन करना चाहिए। इस स्तर पर, अन्य सबरूटीन्स हैं जो टेक्स्ट को संपीड़ित करते हैं और ग्राफिक छवियों को बिटस्ट्रीम में परिवर्तित करते हैं ताकि उन्हें नेटवर्क पर प्रसारित किया जा सके।

प्रस्तुति-स्तर के मानक यह भी परिभाषित करते हैं कि ग्राफिक्स कैसे प्रस्तुत किए जाते हैं। इस उद्देश्य के लिए, PICT प्रारूप, एक छवि प्रारूप, जिसका उपयोग Macintosh और PowerPC कंप्यूटरों के कार्यक्रमों के बीच QuickDraw ग्राफिक्स को स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है, का उपयोग किया जा सकता है। एक अन्य प्रस्तुति प्रारूप टैग की गई TIFF छवि फ़ाइल स्वरूप है, जो आमतौर पर उच्च रिज़ॉल्यूशन बिटमैप्स के लिए उपयोग किया जाता है। अगला प्रस्तुति स्तर मानक जो ग्राफिक्स के लिए उपयोग किया जा सकता है, वह है जो संयुक्त फोटोग्राफिक विशेषज्ञ समूह द्वारा विकसित किया गया है; रोजमर्रा के उपयोग में, इस मानक को केवल JPEG कहा जाता है।

प्रस्तुति स्तर के मानकों का एक और समूह है जो ध्वनि और फिल्मों की प्रस्तुति को परिभाषित करता है। इसमें संगीत के डिजिटल प्रतिनिधित्व के लिए म्यूजिकल इंस्ट्रूमेंट डिजिटल इंटरफेस (MIDI) शामिल है, जिसे सिनेमैटोग्राफी एक्सपर्ट ग्रुप द्वारा विकसित किया गया है, एमपीईजी मानक, सीडी पर वीडियो को संपीड़ित और एन्कोड करने के लिए उपयोग किया जाता है, उन्हें डिजिटल रूप से संग्रहीत करता है, और 1.5 एमबीपीएस तक की गति से स्थानांतरित करता है। /s, और QuickTime, एक मानक जो Macintosh और PowerPC कंप्यूटरों पर चलने वाले प्रोग्रामों के लिए ऑडियो और वीडियो तत्वों का वर्णन करता है।

सत्र परत सत्र परत)

मॉडल का 5 वां स्तर संचार सत्र को बनाए रखने के लिए जिम्मेदार है, जिससे एप्लिकेशन लंबे समय तक एक-दूसरे के साथ बातचीत कर सकते हैं। परत सत्र निर्माण/समाप्ति, सूचना विनिमय, कार्य सिंक्रनाइज़ेशन, डेटा स्थानांतरित करने के अधिकार का निर्धारण, और अनुप्रयोग निष्क्रियता की अवधि के दौरान सत्र रखरखाव का प्रबंधन करती है। डेटा स्ट्रीम में चौकियों को रखकर ट्रांसमिशन सिंक्रोनाइज़ेशन सुनिश्चित किया जाता है, जिससे इंटरेक्शन टूट जाने पर प्रक्रिया फिर से शुरू हो जाती है।

परिवहन परत ट्रांसपोर्ट परत)

मॉडल का चौथा स्तर त्रुटियों, हानियों और दोहराव के बिना डेटा वितरित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है जिसमें उन्हें प्रसारित किया गया था। साथ ही इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि कौन सा डेटा ट्रांसफर किया जाता है, कहां से और कहां से, यानी यह खुद ट्रांसमिशन मैकेनिज्म प्रदान करता है। यह डेटा ब्लॉक को टुकड़ों में विभाजित करता है, जिसका आकार प्रोटोकॉल पर निर्भर करता है, छोटे को एक में जोड़ता है, और लंबे को विभाजित करता है। उदाहरण: टीसीपी, यूडीपी।

ट्रांसपोर्ट लेयर प्रोटोकॉल के कई वर्ग हैं, प्रोटोकॉल से लेकर जो केवल बुनियादी परिवहन कार्य प्रदान करते हैं (उदाहरण के लिए, बिना पावती के डेटा ट्रांसफर फ़ंक्शन), प्रोटोकॉल जो यह सुनिश्चित करते हैं कि कई डेटा पैकेट सही क्रम में गंतव्य तक पहुंचाए जाते हैं, मल्टीप्लेक्स मल्टीपल डेटा धाराएँ, डेटा प्रवाह नियंत्रण तंत्र प्रदान करती हैं और प्राप्त डेटा की वैधता की गारंटी देती हैं।

कुछ नेटवर्क लेयर प्रोटोकॉल, जिन्हें कनेक्शन रहित प्रोटोकॉल कहा जाता है, इस बात की गारंटी नहीं देते हैं कि डेटा को उसके गंतव्य तक उसी क्रम में पहुँचाया जाता है जिस क्रम में इसे स्रोत डिवाइस द्वारा भेजा गया था। कुछ परिवहन परतें सत्र परत को पास करने से पहले डेटा को सही क्रम में एकत्रित करके इससे निपटती हैं। मल्टीप्लेक्सिंग (मल्टीप्लेक्सिंग) डेटा का मतलब है कि ट्रांसपोर्ट लेयर एक साथ दो सिस्टम के बीच कई डेटा स्ट्रीम (स्ट्रीम अलग-अलग एप्लिकेशन से आ सकती है) को प्रोसेस करने में सक्षम है। एक प्रवाह नियंत्रण तंत्र एक तंत्र है जो आपको एक सिस्टम से दूसरे सिस्टम में स्थानांतरित डेटा की मात्रा को विनियमित करने की अनुमति देता है। ट्रांसपोर्ट लेयर प्रोटोकॉल में अक्सर डेटा डिलीवरी कंट्रोल का कार्य होता है, जो प्राप्त करने वाले सिस्टम को डेटा प्राप्त होने के लिए ट्रांसमिटिंग पक्ष को पावती भेजने के लिए मजबूर करता है।

आप एक पारंपरिक टेलीफोन के उदाहरण का उपयोग करके एक कनेक्शन की स्थापना के साथ प्रोटोकॉल के संचालन का वर्णन कर सकते हैं। इस वर्ग के प्रोटोकॉल स्रोत से गंतव्य तक पैकेट के पथ को लागू या सेट करके डेटा ट्रांसमिशन शुरू करते हैं। उसके बाद, सीरियल डेटा ट्रांसफर शुरू किया जाता है और फिर, ट्रांसफर के अंत में, कनेक्शन काट दिया जाता है।

कनेक्शन रहित प्रोटोकॉल जो प्रत्येक पैकेट में पूर्ण पते की जानकारी वाले डेटा भेजते हैं, मेल सिस्टम के समान काम करते हैं। प्रत्येक पत्र या पैकेज में प्रेषक और प्राप्तकर्ता का पता होता है। इसके बाद, प्रत्येक मध्यवर्ती डाकघर या नेटवर्क डिवाइस पते की जानकारी पढ़ता है और डेटा रूटिंग के बारे में निर्णय लेता है। एक पत्र या डेटा पैकेट एक इंटरमीडिएट डिवाइस से दूसरे में तब तक प्रेषित किया जाता है जब तक इसे प्राप्तकर्ता को नहीं दिया जाता है। कनेक्शन रहित प्रोटोकॉल इस बात की गारंटी नहीं देते हैं कि सूचना प्राप्तकर्ता को उसी क्रम में पहुंचेगी जिस क्रम में उसे भेजा गया था। कनेक्शन रहित नेटवर्क प्रोटोकॉल का उपयोग करते समय उचित क्रम में डेटा सेट करने के लिए ट्रांसपोर्ट प्रोटोकॉल जिम्मेदार होते हैं।

नेटवर्क परत नेटवर्क परत)

OSI नेटवर्क मॉडल की तीसरी परत को डेटा ट्रांसफर पथ निर्धारित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। तार्किक पते और नामों को भौतिक में अनुवाद करने, सबसे छोटे मार्गों को निर्धारित करने, स्विचिंग और रूटिंग, नेटवर्क की समस्याओं और भीड़भाड़ की निगरानी के लिए जिम्मेदार। राउटर जैसे नेटवर्क डिवाइस इस स्तर पर काम करते हैं।

नेटवर्क लेयर प्रोटोकॉल डेटा को स्रोत से गंतव्य तक रूट करते हैं।

लिंक परत सूचना श्रंखला तल)

इस परत को भौतिक परत पर नेटवर्क की सहभागिता सुनिश्चित करने और होने वाली त्रुटियों को नियंत्रित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह भौतिक परत से प्राप्त डेटा को फ्रेम में पैक करता है, अखंडता की जांच करता है, यदि आवश्यक हो तो त्रुटियों को ठीक करता है (क्षतिग्रस्त फ्रेम के लिए बार-बार अनुरोध भेजता है) और इसे नेटवर्क परत पर भेजता है। लिंक परत इस इंटरैक्शन को नियंत्रित और प्रबंधित करते हुए एक या अधिक भौतिक परतों के साथ सहभागिता कर सकती है। आईईईई 802 विनिर्देश इस स्तर को 2 उप-स्तरों में विभाजित करता है - मैक (मीडिया एक्सेस कंट्रोल) साझा भौतिक माध्यम तक पहुंच को नियंत्रित करता है, एलएलसी (लॉजिकल लिंक कंट्रोल) नेटवर्क स्तर की सेवा प्रदान करता है।

प्रोग्रामिंग में, यह स्तर नेटवर्क कार्ड ड्राइवर का प्रतिनिधित्व करता है, ऑपरेटिंग सिस्टम में एक दूसरे के साथ चैनल और नेटवर्क स्तरों की बातचीत के लिए एक प्रोग्रामिंग इंटरफ़ेस होता है, यह एक नया स्तर नहीं है, बल्कि एक विशिष्ट ओएस के लिए एक मॉडल का कार्यान्वयन है। . ऐसे इंटरफेस के उदाहरण: ODI , NDIS

भौतिक परत एक प्रकार की प्रोग्रामिंग की पर्त)

मॉडल का निम्नतम स्तर सीधे डेटा प्रवाह के हस्तांतरण के लिए अभिप्रेत है। एक केबल या रेडियो हवा में विद्युत या ऑप्टिकल संकेतों के संचरण को अंजाम देता है और तदनुसार, डिजिटल सिग्नल को एन्कोडिंग के तरीकों के अनुसार डेटा बिट्स में उनका स्वागत और रूपांतरण करता है। दूसरे शब्दों में, यह एक नेटवर्क कैरियर और एक नेटवर्क डिवाइस के बीच एक इंटरफेस प्रदान करता है।

OSI मॉडल और वास्तविक प्रोटोकॉल

सात-परत OSI मॉडल सैद्धांतिक है, और इसमें कई कमियाँ हैं। OSI मॉडल के अनुसार नेटवर्क बनाने का प्रयास किया गया था, लेकिन इस तरह से बनाए गए नेटवर्क महंगे, अविश्वसनीय और उपयोग में असुविधाजनक थे। मौजूदा नेटवर्क में उपयोग किए जाने वाले वास्तविक नेटवर्क प्रोटोकॉल को इससे विचलित होने के लिए मजबूर किया जाता है, जिससे अनपेक्षित क्षमताएं प्रदान की जाती हैं, इसलिए उनमें से कुछ को ओएसआई परतों से बांधना कुछ हद तक मनमाना है: कुछ प्रोटोकॉल ओएसआई मॉडल की कई परतों पर कब्जा कर लेते हैं, कई परतों पर विश्वसनीयता कार्य लागू होते हैं। ओएसआई मॉडल के

OSI का मुख्य दोष एक गलत परिवहन परत है। इस पर, OSI अनुप्रयोगों के बीच डेटा का आदान-प्रदान करने की अनुमति देता है (अवधारणा का परिचय बंदरगाह- एप्लिकेशन आइडेंटिफायर), हालांकि, OSI में साधारण डेटाग्राम (यूडीपी प्रकार के) के आदान-प्रदान की संभावना प्रदान नहीं की जाती है - परिवहन परत को कनेक्शन बनाना चाहिए, वितरण प्रदान करना चाहिए, प्रवाह को नियंत्रित करना चाहिए, आदि (टीसीपी प्रकार का)। वास्तविक प्रोटोकॉल इस संभावना को लागू करते हैं।

टीसीपी/आईपी परिवार

टीसीपी / आईपी परिवार में तीन परिवहन प्रोटोकॉल हैं: टीसीपी, जो पूरी तरह से ओएसआई-अनुपालन है, डेटा की प्राप्ति का सत्यापन प्रदान करता है, यूडीपी, जो केवल पोर्ट की उपस्थिति से परिवहन परत से मेल खाता है, अनुप्रयोगों के बीच डेटाग्राम एक्सचेंज प्रदान करता है, नहीं करता है डेटा की प्राप्ति की गारंटी, और एससीटीपी, टीसीपी की कुछ कमियों को खत्म करने के लिए डिज़ाइन किया गया है और जिसमें कुछ नवाचार जोड़े गए हैं। (टीसीपी/आईपी परिवार में लगभग दो सौ अन्य प्रोटोकॉल हैं, जिनमें से सबसे अच्छा ज्ञात सेवा प्रोटोकॉल आईसीएमपी है, जिसका उपयोग आंतरिक रूप से संचालन सुनिश्चित करने के लिए किया जाता है; बाकी भी परिवहन प्रोटोकॉल नहीं हैं।)

आईपीएक्स/एसपीएक्स परिवार

IPX/SPX परिवार में, पोर्ट (जिन्हें "सॉकेट" या "सॉकेट" कहा जाता है) IPX नेटवर्क लेयर प्रोटोकॉल में दिखाई देते हैं, अनुप्रयोगों के बीच डेटाग्राम के आदान-प्रदान को सक्षम करते हैं (ऑपरेटिंग सिस्टम कुछ सॉकेट्स को अपने लिए सुरक्षित रखता है)। एसपीएक्स प्रोटोकॉल, बदले में, ओएसआई के पूर्ण अनुपालन में अन्य सभी परिवहन परत क्षमताओं के साथ आईपीएक्स का पूरक है।

होस्ट पते के लिए, IPX चार-बाइट नेटवर्क नंबर (राउटर द्वारा असाइन किया गया) और नेटवर्क एडेप्टर के मैक पते से बने एक पहचानकर्ता का उपयोग करता है।

डीओडी मॉडल

एक सरलीकृत चार-परत OSI मॉडल का उपयोग करके एक TCP/IP प्रोटोकॉल स्टैक।

IPv6 में संबोधित करना

IPv6 में गंतव्य और स्रोत के पते 128 बिट या 16 बाइट लंबे होते हैं। संस्करण 6 संस्करण 4 के विशेष पता प्रकारों को निम्नलिखित पता प्रकारों में सामान्यीकृत करता है:

• यूनिकास्ट एक व्यक्तिगत पता है। एकल नोड निर्दिष्ट करता है - कंप्यूटर या राउटर पोर्ट। पैकेट को सबसे छोटे मार्ग से नोड तक पहुंचाया जाना चाहिए।
• क्लस्टर क्लस्टर का पता है। मेजबानों के एक समूह को दर्शाता है जो एक सामान्य पता उपसर्ग साझा करते हैं (उदाहरण के लिए, एक ही भौतिक नेटवर्क से जुड़ा हुआ)। पैकेट को सबसे छोटे पथ के साथ नोड्स के समूह में भेजा जाना चाहिए, और फिर समूह के सदस्यों में से केवल एक को वितरित किया जाना चाहिए (उदाहरण के लिए, निकटतम नोड)।
• मल्टीकास्ट मेजबानों के एक समूह का पता है, संभवतः विभिन्न भौतिक नेटवर्क पर। यदि संभव हो तो हार्डवेयर मल्टीकास्ट या प्रसारण क्षमताओं का उपयोग करके पैकेट की प्रतियां सेट में प्रत्येक नोड तक पहुंचाई जानी चाहिए।

IPv4 की तरह, IPv6 पतों को पते के सबसे महत्वपूर्ण कुछ बिट्स के मान के आधार पर वर्गों में विभाजित किया गया है।

अधिकांश कक्षाएं भविष्य के उपयोग के लिए आरक्षित हैं। व्यावहारिक उपयोग के लिए सबसे दिलचस्प वह वर्ग है जो इंटरनेट सेवा प्रदाताओं के लिए अभिप्रेत है, जिसे कहा जाता है प्रदाता-असाइन किए गए यूनिकास्ट.

इस वर्ग के पते में निम्नलिखित संरचना है:

प्रत्येक ISP को एक विशिष्ट पहचानकर्ता सौंपा जाता है जो उसके द्वारा समर्थित सभी नेटवर्क को टैग करता है। इसके बाद, प्रदाता अपने ग्राहकों को विशिष्ट पहचानकर्ता प्रदान करता है, और ग्राहक पते का एक ब्लॉक निर्दिष्ट करते समय दोनों पहचानकर्ताओं का उपयोग करता है। सब्सक्राइबर स्वयं इन नेटवर्क के अपने सबनेट और नोड्स को विशिष्ट पहचानकर्ता प्रदान करता है।

एक सब्सक्राइबर सबनेट आईडी फ़ील्ड को छोटे क्षेत्रों में उप-विभाजित करने के लिए IPv4 में उपयोग की जाने वाली सबनेटिंग तकनीक का उपयोग कर सकता है।

वर्णित योजना IPv6 एड्रेसिंग योजना को क्षेत्रीय नेटवर्क में उपयोग की जाने वाली योजनाओं के करीब लाती है, जैसे टेलीफोन नेटवर्कया X.25 नेटवर्क। पता फ़ील्ड का पदानुक्रम बैकबोन राउटर को केवल पते के उच्च भागों के साथ काम करने की अनुमति देगा, कम महत्वपूर्ण फ़ील्ड के प्रसंस्करण को सब्सक्राइबर राउटर पर छोड़ देगा।

होस्ट आईडी फ़ील्ड के अंतर्गत, IP पतों में MAC पतों का उपयोग करने में सक्षम होने के लिए कम से कम 6 बाइट्स आवंटित किए जाने चाहिए। स्थानीय नेटवर्कसीधे।

एड्रेसिंग स्कीम के IPv4 संस्करण के साथ संगतता के लिए, IPv6 में पतों का एक वर्ग होता है जिसमें पते के उच्च-क्रम बिट्स में 0000 0000 होते हैं। इस वर्ग के पते के निचले 4 बाइट्स में IPv4 पता होना चाहिए। राउटर जो पते के दोनों संस्करणों का समर्थन करते हैं, उन्हें एक नेटवर्क से एक पैकेट पास करते समय अनुवाद प्रदान करना चाहिए जो आईपीवी 4 एड्रेसिंग का समर्थन करने वाले नेटवर्क को आईपीवी 6 एड्रेसिंग का समर्थन करता है, और इसके विपरीत।

आलोचना

कुछ विशेषज्ञों द्वारा सात-परत OSI मॉडल की आलोचना की गई है। विशेष रूप से, क्लासिक पुस्तक UNIX में। प्रबंध कार्यकारी प्रबंधक»एवी नेमेथ और अन्य लिखते हैं:

... जबकि आईएसओ समितियां अपने मानकों के बारे में बहस कर रही थीं, नेटवर्किंग की पूरी अवधारणा उनकी पीठ पीछे बदल रही थी और दुनिया भर में टीसीपी / आईपी प्रोटोकॉल पेश किया जा रहा था। …
…
और इसलिए, जब आईएसओ प्रोटोकॉल को अंततः लागू किया गया, तो कई समस्याएं सामने आईं:
ये प्रोटोकॉल उन अवधारणाओं पर आधारित थे जिनका आज के नेटवर्क में कोई मतलब नहीं है।
उनके विनिर्देश कुछ मामलों में अपूर्ण थे।
स्वयं के द्वारा कार्यक्षमतावे अन्य प्रोटोकॉल से कमतर थे।
कई परतों की उपस्थिति ने इन प्रोटोकॉल को धीमा और लागू करने में मुश्किल बना दिया है।
…
... अब इन प्रोटोकॉल के सबसे उत्साही समर्थक भी स्वीकार करते हैं कि OSI धीरे-धीरे कंप्यूटर इतिहास के पन्नों में एक छोटा फुटनोट बनने की ओर बढ़ रहा है।

लेख नेटवर्क डिवाइसेस में सूचीबद्ध सभी नेटवर्क उपकरणों के संचालन को समझना आसान बनाने के लिए, OSI नेटवर्क संदर्भ मॉडल की परतों के बारे में, मैंने कुछ टिप्पणियों के साथ योजनाबद्ध चित्र बनाए हैं।

सबसे पहले, आइए OSI संदर्भ नेटवर्क मॉडल और डेटा एनकैप्सुलेशन की परतों को याद करें।

देखें कि दो कनेक्टेड कंप्यूटरों के बीच डेटा कैसे स्थानांतरित किया जाता है। उसी समय, मैं कंप्यूटर पर नेटवर्क कार्ड के संचालन पर प्रकाश डालूंगा, क्योंकि। यह वह है जो एक नेटवर्क डिवाइस है, और एक कंप्यूटर, सिद्धांत रूप में, नहीं है। (सभी चित्र क्लिक करने योग्य हैं - छवि को बड़ा करने के लिए उस पर क्लिक करें।)

PC1 पर एक एप्लिकेशन दूसरे PC2 पर दूसरे एप्लिकेशन को डेटा भेजता है। शीर्ष परत (एप्लिकेशन परत) से शुरू होकर, डेटा नेटवर्क कार्ड को लिंक परत पर भेजा जाता है। उस पर, नेटवर्क कार्ड फ्रेम को बिट्स में परिवर्तित करता है और इसे भौतिक माध्यम (उदाहरण के लिए, एक मुड़ जोड़ी केबल) में भेजता है। केबल के दूसरी तरफ एक सिग्नल आता है, और PC2 नेटवर्क कार्ड इन संकेतों को प्राप्त करता है, उन्हें बिट्स में पहचानता है और उनसे फ्रेम बनाता है। डेटा (फ्रेम में निहित) को ऊपरी परत में डिकैप्सुलेट किया जाता है, और जब यह एप्लिकेशन परत तक पहुंचता है, तो PC2 पर उपयुक्त प्रोग्राम इसे प्राप्त करता है।

पुनरावर्तक। सांद्रक।

पुनरावर्तक और हब एक ही परत पर काम करते हैं, इसलिए उन्हें OSI नेटवर्क मॉडल के संबंध में उसी तरह दर्शाया गया है। नेटवर्क उपकरणों के प्रतिनिधित्व की सुविधा के लिए, हम उन्हें अपने कंप्यूटरों के बीच प्रदर्शित करेंगे।

पहले (भौतिक) स्तर के पुनरावर्तक और हब उपकरण। वे संकेत प्राप्त करते हैं, इसे पहचानते हैं, और संकेत को सभी सक्रिय बंदरगाहों को अग्रेषित करते हैं।

नेटवर्क पुल। स्विच करें।

नेटवर्क ब्रिज और स्विच भी एक ही स्तर (चैनल) पर काम करते हैं और उन्हें क्रमशः उसी तरह चित्रित किया जाता है।

दोनों डिवाइस पहले से ही दूसरे स्तर पर हैं, इसलिए सिग्नल को पहचानने के अलावा (जैसे पहले स्तर पर सांद्रता), वे इसे (सिग्नल) फ्रेम में डिकैप्सुलेट करते हैं। दूसरे स्तर पर, फ्रेम के ट्रेलर (ट्रेलर) के चेकसम की तुलना की जाती है। फिर, प्राप्तकर्ता का मैक पता फ्रेम हेडर से सीखा जाता है, और स्विच की गई तालिका में इसकी उपस्थिति की जाँच की जाती है। यदि पता मौजूद है, तो फ्रेम को वापस बिट्स में समझाया जाता है और उपयुक्त बंदरगाह पर भेजा जाता है (पहले से ही सिग्नल के रूप में)। यदि पता नहीं मिलता है, तो जुड़े नेटवर्क में इस पते को खोजने की प्रक्रिया होती है।

राउटर।

जैसा कि आप देख सकते हैं, राउटर (या राउटर) एक लेयर 3 डिवाइस है। यहां बताया गया है कि राउटर मोटे तौर पर कैसे कार्य करता है: पोर्ट पर एक सिग्नल प्राप्त होता है, और राउटर इसे पहचानता है। मान्यता प्राप्त सिग्नल (बिट्स) फ्रेम (फ्रेम) बनाते हैं। ट्रेलर में चेकसम और प्राप्तकर्ता का मैक पता सत्यापित है। यदि सभी चेक सफल होते हैं, तो फ़्रेम एक पैकेट बनाते हैं। तीसरे स्तर पर, राउटर पैकेट हेडर की जांच करता है। इसमें गंतव्य (प्राप्तकर्ता) का आईपी पता होता है। आईपी ​​​​पते और अपनी रूटिंग टेबल के आधार पर, राउटर पैकेट के गंतव्य तक पहुंचने के लिए सबसे अच्छा रास्ता चुनता है। एक रास्ता चुनने के बाद, राउटर पैकेट को फ्रेम में और फिर बिट्स में इनकैप्सुलेट करता है और उन्हें उपयुक्त पोर्ट (रूटिंग टेबल में चयनित) को सिग्नल के रूप में भेजता है।

निष्कर्ष

अंत में, मैंने सभी उपकरणों को एक चित्र में संयोजित किया।

अब आपके पास यह निर्धारित करने के लिए पर्याप्त ज्ञान है कि कौन से उपकरण काम करते हैं और कैसे। यदि आपके पास अभी भी प्रश्न हैं, तो उन्हें मुझसे पूछें और निकट भविष्य में आप या मैं या अन्य उपयोगकर्ता निश्चित रूप से आपकी मदद करेंगे।