Modeli Osi i rrjeteve kompjuterike. Cili është modeli OSI me shtatë shtresa - pse është i nevojshëm dhe si funksionon

Për një përfaqësim të unifikuar të të dhënave në rrjete me pajisje dhe softuer heterogjenë, Organizata Ndërkombëtare e Standardeve (ISO) ka zhvilluar një model bazë komunikimi sistemet e hapura OSI (Open System Interconnection). Ky model përshkruan rregullat dhe procedurat për transferimin e të dhënave në mjedise të ndryshme të rrjetit gjatë organizimit të një sesioni komunikimi. Elementet kryesore të modelit janë shtresat, proceset e aplikimit dhe mjetet fizike të lidhjes. Në fig. 1.10 tregon strukturën e modelit bazë.

Çdo shtresë e modelit OSI kryen një detyrë specifike në procesin e transmetimit të të dhënave në rrjet. Modeli bazë është baza për zhvillimin e protokolleve të rrjetit. OSI i ndan funksionet e komunikimit në një rrjet në shtatë shtresa, secila prej të cilave shërben për një pjesë të ndryshme të procesit të ndërveprimit të sistemeve të hapura.

Modeli OSI përshkruan vetëm mjetet e ndërveprimit në të gjithë sistemin, jo aplikacionet e përdoruesit fundor. Aplikacionet zbatojnë protokollet e tyre të komunikimit duke telefonuar mjetet e sistemit.

Oriz. 1.10. Modeli OSI

Nëse një aplikacion mund të marrë përsipër funksionet e disa prej shtresave të sipërme të modelit OSI, atëherë për komunikim ai akseson drejtpërdrejt mjetet e sistemit që kryejnë funksionet e shtresave të poshtme të mbetura të modelit OSI.

Ndërveprimi i shtresave të modelit OSI

Modeli OSI mund të ndahet në dy modele të ndryshme, siç tregohet në Fig. 1.11:

Një model horizontal i bazuar në protokolle që ofron një mekanizëm për ndërveprimin e programeve dhe proceseve në makina të ndryshme;

Një model vertikal i bazuar në shërbimet e ofruara nga shtresat fqinje me njëra-tjetrën në të njëjtën makinë.

Çdo shtresë e kompjuterit dërgues ndërvepron me të njëjtën shtresë të kompjuterit marrës sikur të ishte i lidhur drejtpërdrejt. Një lidhje e tillë quhet lidhje logjike ose virtuale. Në fakt, ndërveprimi kryhet midis niveleve ngjitur të një kompjuteri.

Pra, informacioni në kompjuterin dërgues duhet të kalojë në të gjitha nivelet. Pastaj ai transmetohet përmes mediumit fizik në kompjuterin marrës dhe përsëri kalon nëpër të gjitha shtresat derisa të arrijë të njëjtin nivel nga i cili është dërguar në kompjuterin dërgues.

Në modelin horizontal, dy programe kanë nevojë për një protokoll të përbashkët për të shkëmbyer të dhëna. Në një model vertikal, shtresat ngjitur komunikojnë duke përdorur ndërfaqet e programimit të aplikacionit (API).

Oriz. 1.11. Diagrami i ndërveprimit kompjuterik në modelin bazë të referencës OSI

Para se të futen në rrjet, të dhënat ndahen në pako. Një paketë është një njësi informacioni që transmetohet ndërmjet stacioneve në një rrjet.

Kur dërgoni të dhëna, paketa kalon në mënyrë sekuenciale nëpër të gjitha shtresat e softuerit. Në çdo nivel, informacioni i kontrollit të këtij niveli (header) i shtohet paketës, i cili është i nevojshëm për transmetim të suksesshëm të të dhënave përmes rrjetit, siç tregohet në Fig. 1.12, ku Zag është kreu i paketës, End është fundi i paketës.

Në anën marrëse, paketa kalon nëpër të gjitha shtresat në rend të kundërt. Në çdo shtresë, protokolli në atë shtresë lexon informacionin e paketës, më pas heq informacionin e shtuar në paketë në të njëjtën shtresë nga dërguesi dhe e kalon paketën në shtresën tjetër. Kur paketa të arrijë në shtresën e aplikacionit, të gjitha informacionet e kontrollit do të hiqen nga paketa dhe të dhënat do të kthehen në formën e tyre origjinale.

Oriz. 1.12. Formimi i një pakete të secilit nivel të modelit me shtatë nivele

Çdo nivel i modelit ka funksionin e vet. Sa më i lartë të jetë niveli, aq më e vështirë është detyra që ai zgjidh.

Është e përshtatshme të mendosh për shtresat individuale të modelit OSI si grupe programesh të krijuara për të kryer funksione specifike. Një shtresë, për shembull, është përgjegjëse për sigurimin e konvertimit të të dhënave nga ASCII në EBCDIC dhe përmban programet e nevojshme për të kryer këtë detyrë.

Çdo shtresë ofron një shërbim për një shtresë më të lartë, duke kërkuar një shërbim nga shtresa e poshtme. Shtresat e sipërme kërkojnë një shërbim në të njëjtën mënyrë: si rregull, është një kërkesë për të drejtuar disa të dhëna nga një rrjet në tjetrin. Zbatimi praktik i parimeve të adresimit të të dhënave u caktohet niveleve më të ulëta. Në fig. 1.13 ofron një përshkrim të shkurtër të funksioneve të të gjitha niveleve.

Oriz. 1.13. Funksionet e shtresave të modelit OSI

Modeli në shqyrtim përcakton ndërveprimin e sistemeve të hapura nga prodhues të ndryshëm në të njëjtin rrjet. Prandaj, kryen veprime bashkërenduese për ta në:

Ndërveprimi i proceseve të aplikuara;

Formularët e paraqitjes së të dhënave;

Ruajtja uniforme e të dhënave;

Menaxhimi i burimeve të rrjetit;

Siguria e të dhënave dhe mbrojtja e informacionit;

Diagnostifikimi i programeve dhe pajisjeve.

Shtresa e aplikimit

Shtresa e aplikacionit siguron proceset e aplikimit me akses në zonën e ndërveprimit, është niveli i sipërm (i shtatë) dhe është drejtpërdrejt ngjitur me proceset e aplikimit.

Në realitet, shtresa e aplikacionit është një grup protokollesh të ndryshme me anë të të cilave përdoruesit e rrjetit aksesojnë burimet e përbashkëta si skedarët, printerët ose faqet e internetit të hipertekstit dhe organizojnë bashkëpunimin e tyre, për shembull, duke përdorur protokollin e postës elektronike. Elementet e shërbimit special të aplikacionit ofrojnë shërbime për programe të veçanta aplikimi, si transferimi i skedarëve dhe programet e emulimit të terminaleve. Nëse, për shembull, programi duhet të dërgojë skedarë, atëherë do të përdoret protokolli i transferimit të skedarëve FTAM (Transferimi, Qasja dhe Menaxhimi i Skedarit). Në modelin OSI, një program aplikacioni që duhet të kryejë një detyrë specifike (për shembull, të përditësojë një bazë të dhënash në një kompjuter) dërgon të dhëna specifike në formën e një Datagrami në shtresën e aplikacionit. Një nga detyrat kryesore të kësaj shtrese është të përcaktojë se si duhet të përpunohet një kërkesë aplikimi, me fjalë të tjera, çfarë forme duhet të marrë kërkesa.

Njësia e të dhënave në të cilën vepron shtresa e aplikacionit zakonisht quhet mesazh.

Shtresa e aplikacionit kryen funksionet e mëposhtme:

1. Kryerja e llojeve të ndryshme të punës.

Transferimi i skedarëve;

Menaxhimi i punës;

Menaxhimi i sistemit, etj;

2. Identifikimi i përdoruesve me fjalëkalimet, adresat, nënshkrimet elektronike të tyre;

3. Përcaktimi i abonentëve funksionalë dhe mundësia e aksesit në proceset e reja të aplikimit;

4. Përcaktimi i mjaftueshmërisë së burimeve në dispozicion;

5. Organizimi i kërkesave për lidhje me procese të tjera aplikimi;

6. Transferimi i aplikacioneve në nivel përfaqësues për metodat e nevojshme për përshkrimin e informacionit;

7. Përzgjedhja e procedurave për dialogun e procesit të planifikuar;

8. Menaxhimi i të dhënave të shkëmbyera ndërmjet proceseve të aplikimit dhe sinkronizimi i ndërveprimit ndërmjet proceseve të aplikimit;

9. Përcaktimi i cilësisë së shërbimit (koha e dorëzimit të blloqeve të të dhënave, norma e pranueshme e gabimit);

10. Marrëveshja për korrigjimin e gabimeve dhe përcaktimin e besueshmërisë së të dhënave;

11. Koordinimi i kufizimeve të vendosura në sintaksë (bashkësi karakteresh, struktura e të dhënave).

Këto funksione përcaktojnë llojet e shërbimeve që shtresa e aplikacionit u ofron proceseve të aplikacionit. Përveç kësaj, shtresa e aplikacionit transferon në proceset e aplikacionit shërbimin e ofruar nga shtresat fizike, lidhjet, rrjeti, transporti, sesioni dhe prezantimi.

Në nivelin e aplikacionit, është e nevojshme t'u sigurohet përdoruesve informacione tashmë të përpunuara. Kjo mund të trajtohet nga sistemi dhe softueri i përdoruesit.

Shtresa e aplikacionit është përgjegjëse për aksesin e aplikacioneve në rrjet. Detyrat e këtij niveli janë transferimi i skedarëve, shkëmbimi i postës dhe menaxhimi i rrjetit.

Protokollet më të zakonshme të tre shtresave të sipërme janë:

ftp ( Transferimi i skedarit Protokolli) protokolli i transferimit të skedarëve;

TFTP (Trivial File Transfer Protocol) është protokolli më i thjeshtë i transferimit të skedarëve;

X.400 email;

Puna Telnet me një terminal në distancë;

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) është një protokoll i thjeshtë i shkëmbimit të postës;

Protokolli i përbashkët i menaxhimit të informacionit CMIP (Common Management Information Protocol);

SLIP (Serial Line IP) IP për linjat serike. Protokolli për transferimin serial të të dhënave karakter pas karakteri;

SNMP (Simple Network Management Protocol) protokoll i thjeshtë i menaxhimit të rrjetit;

FTAM (File Transfer, Access, and Management) është një protokoll për transferimin, aksesin dhe menaxhimin e skedarëve.

Shtresa e prezantimit

Funksionet e këtij niveli janë prezantimi i të dhënave të transmetuara ndërmjet proceseve të aplikimit në formën e dëshiruar.

Kjo shtresë siguron që informacioni i kaluar nga shtresa e aplikacionit do të kuptohet nga shtresa e aplikacionit në një sistem tjetër. Nëse është e nevojshme, shtresa e prezantimit në momentin e transferimit të informacionit kryen shndërrimin e formateve të të dhënave në ndonjë format të zakonshëm prezantimi, dhe në momentin e marrjes, përkatësisht, kryen konvertimin e kundërt. Kështu, shtresat e aplikacionit mund të kapërcejnë, për shembull, dallimet sintaksore në paraqitjen e të dhënave. Kjo situatë mund të ndodhë në një LAN me kompjuterë të llojeve të ndryshme (IBM PC dhe Macintosh) që duhet të shkëmbejnë të dhëna. Pra, në fushat e bazave të të dhënave, informacioni duhet të paraqitet në formën e shkronjave dhe numrave, dhe shpesh në formën e një imazhi grafik. Ju duhet t'i përpunoni këto të dhëna, për shembull, si numra me pikë lundruese.

Paraqitja e zakonshme e të dhënave bazohet në sistemin ASN.1, i cili është i zakonshëm për të gjitha nivelet e modelit. Ky sistem shërben për të përshkruar strukturën e skedarëve, dhe gjithashtu zgjidh problemin e kriptimit të të dhënave. Në këtë nivel mund të kryhet enkriptimi dhe deshifrimi i të dhënave, falë të cilit sigurohet sekreti i shkëmbimit të të dhënave menjëherë për të gjitha shërbimet e aplikacionit. Një shembull i një protokolli të tillë është protokolli Secure Socket Layer (SSL), i cili siguron mesazhe të sigurta për protokollet e shtresës së aplikimit të stekit TCP/IP. Kjo shtresë siguron transformimin e të dhënave (kodimin, kompresimin, etj.) të shtresës së aplikacionit në një rrjedhë informacioni për shtresën e transportit.

Shtresa përfaqësuese kryen funksionet kryesore të mëposhtme:

1. Gjenerimi i kërkesave për të krijuar sesione ndërveprimi ndërmjet proceseve të aplikimit.

2. Koordinimi i paraqitjes së të dhënave ndërmjet proceseve të aplikimit.

3. Zbatimi i formularëve të paraqitjes së të dhënave.

4. Paraqitja e materialit grafik (vizatime, vizatime, diagrame).

5. Klasifikimi i të dhënave.

6. Dërgimi i kërkesave për të përfunduar seancat.

Protokollet e shtresës së prezantimit janë zakonisht pjesë e protokolleve të tre shtresave të larta të modelit.

Shtresa e sesionit

Shtresa e sesionit është shtresa që përcakton procedurën për kryerjen e seancave ndërmjet përdoruesve ose proceseve të aplikacionit.

Shtresa e sesionit siguron kontrollin e bisedës për të mbajtur gjurmët se cila anë është aktualisht aktive, dhe gjithashtu ofron një mjet sinkronizimi. Këto të fundit ju lejojnë të futni pika kontrolli në transferime të gjata, në mënyrë që në rast dështimi, të mund të ktheheni në pikën e fundit të kontrollit, në vend që të filloni përsëri. Në praktikë, pak aplikacione përdorin shtresën e sesionit dhe rrallë zbatohet.

Shtresa e sesionit kontrollon transferimin e informacionit midis proceseve të aplikimit, koordinon marrjen, transmetimin dhe lëshimin e një sesioni komunikimi. Përveç kësaj, shtresa e sesionit përmban gjithashtu funksionet e menaxhimit të fjalëkalimit, kontrollit të bisedës, sinkronizimit dhe anulimit të komunikimit në një seancë transmetimi pas një dështimi për shkak të gabimeve në shtresat e poshtme. Funksionet e kësaj shtrese janë të koordinojë komunikimin ndërmjet dy programeve aplikative që funksionojnë në stacione të ndryshme pune. Ai vjen në formën e një dialogu të mirëstrukturuar. Këto funksione përfshijnë krijimin e një sesioni, menaxhimin e transmetimit dhe pranimit të paketave të mesazheve gjatë një sesioni dhe përfundimin e një sesioni.

Në nivel sesioni, përcaktohet se cili do të jetë transferimi midis dy proceseve të aplikimit:

Half duplex (proceset do të dërgojnë dhe marrin të dhëna me radhë);

Duplex (proceset do të dërgojnë të dhëna dhe do t'i marrin ato në të njëjtën kohë).

Në modalitetin gjysmë të dyfishtë, shtresa e sesionit lëshon një shenjë të dhënash për procesin që fillon transferimin. Kur vjen koha që procesi i dytë të përgjigjet, shenja e të dhënave i kalohet atij. Shtresa e sesionit lejon transmetimin vetëm te pala që zotëron tokenin e të dhënave.

Shtresa e sesionit ofron funksionet e mëposhtme:

1. Krijimi dhe përfundimi në nivel sesioni të një lidhjeje ndërmjet sistemeve ndërvepruese.

2. Kryerja e shkëmbimit normal dhe urgjent të të dhënave ndërmjet proceseve të aplikimit.

3. Menaxhimi i ndërveprimit të proceseve të aplikuara.

4. Sinkronizimi i lidhjeve të sesioneve.

5. Njoftimi i proceseve të aplikimit për situata të jashtëzakonshme.

6. Vendosja e etiketave në procesin e aplikuar, duke lejuar, pas një dështimi ose gabimi, të rivendoset ekzekutimi i tij nga etiketa më e afërt.

7. Ndërprerja në rastet e nevojshme të procesit të aplikimit dhe rifillimi korrekt i tij.

8. Përfundimi i seancës pa humbje të të dhënave.

9. Transmetimi i mesazheve të veçanta për ecurinë e seancës.

Shtresa e sesionit është përgjegjëse për organizimin e seancave të shkëmbimit të të dhënave ndërmjet makinerive fundore. Protokollet e shtresave të sesionit janë zakonisht një komponent i protokolleve të tre shtresave të larta të modelit.

Shtresa e transportit

Shtresa e transportit është projektuar për të transferuar paketa përmes një rrjeti komunikimi. Në shtresën e transportit, paketat ndahen në blloqe.

Gjatë rrugës nga dërguesi te marrësi, paketat mund të korruptohen ose humbasin. Ndërsa disa aplikacione kanë trajtimin e tyre të gabimeve, ka disa që preferojnë të merren me një lidhje të besueshme menjëherë. Detyra e shtresës së transportit është të sigurojë që aplikacionet ose shtresat e sipërme të modelit (aplikacioni dhe sesioni) të transferojnë të dhëna me shkallën e besueshmërisë që kërkojnë. Modeli OSI përcakton pesë klasa shërbimesh të ofruara nga shtresa e transportit. Këto lloje shërbimesh ndryshojnë në cilësinë e shërbimeve të ofruara: urgjenca, aftësia për të rivendosur komunikimet e ndërprera, disponueshmëria e lehtësive të multipleksimit për lidhje të shumta midis protokolleve të ndryshme të aplikimit përmes një protokolli të përbashkët transporti dhe më e rëndësishmja, aftësia për të zbuluar dhe korrigjuar gabimet e transmetimit si shtrembërimi, humbja dhe dyfishimi i paketave.

Shtresa e transportit përcakton adresimin pajisje fizike(sistemet, pjesët e tyre) në rrjet. Kjo shtresë garanton dërgimin e blloqeve të informacionit te marrësit dhe menaxhon këtë dërgesë. Detyra e tij kryesore është të sigurojë forma efikase, të përshtatshme dhe të besueshme të transferimit të informacionit ndërmjet sistemeve. Kur më shumë se një paketë është në përpunim, shtresa e transportit kontrollon rendin në të cilin kalojnë paketat. Nëse kalon një kopje e një mesazhi të marrë më parë, atëherë kjo shtresë e njeh këtë dhe e injoron mesazhin.

Funksionet e shtresës së transportit përfshijnë:

1. Kontrolli i transmetimit të rrjetit dhe sigurimi i integritetit të blloqeve të të dhënave.

2. Zbulimi i gabimeve, eliminimi i pjesshëm i tyre dhe raportimi i gabimeve të pakorrigjuara.

3. Rikuperimi i transmetimit pas dështimeve dhe keqfunksionimeve.

4. Konsolidimi ose ndarja e blloqeve të të dhënave.

5. Dhënia e prioriteteve në transferimin e blloqeve (normale ose urgjente).

6. Konfirmimi i transferimit.

7. Eliminimi i blloqeve në situata bllokimi në rrjet.

Duke filluar nga shtresa e transportit, të gjitha protokollet më të larta implementohen në softuer, zakonisht të përfshirë në sistemin operativ të rrjetit.

Protokollet më të zakonshme të shtresave të transportit përfshijnë:

TCP (Transmission Control Protocol) Protokolli i kontrollit të transmetimit të stackit TCP/IP;

UDP (Protokolli i të dhënave të përdoruesit) është protokolli i të dhënave të përdoruesit të grupit TCP/IP;

NCP (NetWare Core Protocol) protokoll bazë për rrjetet NetWare;

SPX (Sequenced Packet Shkëmbim) Novell Stack Sequenced Packet Exchange;

TP4 (Protokolli i Transmetimit) - protokolli i transmetimit të klasës 4.

Shtresa e rrjetit

shtresa e rrjetit parashikon vendosjen e kanaleve që lidhin sistemet e abonentëve dhe ato administrative përmes një rrjeti komunikimi, zgjedhjen e rrugës së mënyrës më të shpejtë dhe më të besueshme.

Shtresa e rrjetit vendos komunikimin në rrjeti kompjuterik ndërmjet dy sistemeve dhe siguron qarqe virtuale ndërmjet tyre. Një kanal virtual ose logjik është një funksionim i tillë i komponentëve të rrjetit që krijon iluzionin e vendosjes së shtegut të nevojshëm midis komponentëve ndërveprues. Përveç kësaj, shtresa e rrjetit informon shtresën e transportit për gabimet që ndodhin. Mesazhet e shtresës së rrjetit zakonisht quhen paketa. Ato përmbajnë pjesë të dhënash. Shtresa e rrjetit është përgjegjëse për adresimin dhe shpërndarjen e tyre.

Vendosja e rrugës më të mirë për transmetimin e të dhënave quhet rrugëzim, dhe zgjidhja e tij është detyra kryesore e shtresës së rrjetit. Ky problem shtohet nga fakti se rruga më e shkurtër nuk është gjithmonë më e mira. Shpesh, kriteri për zgjedhjen e një itinerari është koha e transferimit të të dhënave përgjatë kësaj rruge; varet nga gjerësia e brezit të kanaleve të komunikimit dhe intensiteti i trafikut, i cili mund të ndryshojë me kalimin e kohës. Disa algoritme të rrugëtimit përpiqen të përshtaten me ndryshimet e ngarkesës, ndërsa të tjerët marrin vendime bazuar në mesataret afatgjata. Përzgjedhja e rrugës mund të bazohet gjithashtu në kritere të tjera, si besueshmëria e transmetimit.

Protokolli i shtresës së lidhjes siguron shpërndarjen e të dhënave ndërmjet çdo nyjeje vetëm në një rrjet me një topologji tipike të përshtatshme. Ky është një kufizim shumë i rreptë që nuk lejon ndërtimin e rrjeteve me një strukturë të zhvilluar, për shembull, rrjete që kombinojnë disa rrjete ndërmarrjesh në një rrjet të vetëm, ose rrjete shumë të besueshme në të cilat ka lidhje të tepërta midis nyjeve.

Kështu, brenda rrjetit, shpërndarja e të dhënave rregullohet nga shtresa e lidhjes, por shpërndarja e të dhënave ndërmjet rrjeteve trajtohet nga shtresa e rrjetit. Kur organizohet dorëzimi i paketave në nivel rrjeti, përdoret koncepti i një numri rrjeti. Në këtë rast, adresa e marrësit përbëhet nga numri i rrjetit dhe numri i kompjuterit në atë rrjet.

Rrjetet janë të ndërlidhura me pajisje speciale të quajtura ruter. Një ruter është një pajisje që mbledh informacion në lidhje me topologjinë ndërmjet lidhjet e rrjetit dhe në bazë të tij përcjell paketat e shtresave të rrjetit në rrjetin e destinacionit. Për të transferuar një mesazh nga një dërgues i vendosur në një rrjet te një marrës i vendosur në një rrjet tjetër, është e nevojshme të kryhet një numër i caktuar transferimesh transit (hops) midis rrjeteve, çdo herë duke zgjedhur rrugën e duhur. Kështu, një rrugë është një sekuencë ruterash që përshkon një paketë.

Shtresa e rrjetit është përgjegjëse për ndarjen e përdoruesve në grupe dhe kursimin e paketave bazuar në përkthimin e adresave MAC në adresat e rrjetit. Shtresa e rrjetit gjithashtu siguron transmetim transparent të paketave në shtresën e transportit.

Shtresa e rrjetit kryen funksionet e mëposhtme:

1. Krijimi i lidhjeve në rrjet dhe identifikimi i porteve të tyre.

2. Zbulimi dhe korrigjimi i gabimeve që ndodhin gjatë transmetimit përmes një rrjeti komunikimi.

3. Kontrolli i rrjedhës së paketave.

4. Organizimi (renditja) e sekuencave të paketave.

5. Drejtimi dhe ndërrimi.

6. Segmentimi dhe konsolidimi i paketave.

Shtresa e rrjetit përcakton dy lloje protokollesh. Lloji i parë i referohet përcaktimit të rregullave për transmetimin e paketave me të dhëna të nyjeve fundore nga një nyje në një ruter dhe midis ruterave. Janë këto protokolle që zakonisht përmenden kur flasim për protokollet e shtresave të rrjetit. Sidoqoftë, një lloj tjetër protokolli, i quajtur protokollet e shkëmbimit të informacionit të rrugëzimit, shpesh quhet shtresa e rrjetit. Routerët përdorin këto protokolle për të mbledhur informacion në lidhje me topologjinë e ndërlidhjeve.

Protokollet e shtresës së rrjetit zbatohen nga modulet softuerike të sistemit operativ, si dhe softueri dhe hardueri i ruterave.

Protokollet më të përdorura në shtresën e rrjetit janë:

IP (Internet Protocol) Protokolli i Internetit, një protokoll rrjeti i stakut TCP/IP që ofron informacion mbi adresën dhe rrugëzimin;

IPX (Internetwork Packet Exchange) është një protokoll i shkëmbimit të paketave në Internet, i krijuar për adresimin dhe kursimin e paketave në rrjetet Novell;

X.25 standard ndërkombëtar për komunikimet globale me komutim të paketave (ky protokoll zbatohet pjesërisht në shtresën 2);

CLNP (Connection Less Network Protocol) është një protokoll rrjeti pa organizim të lidhjeve.

Shtresa e lidhjes (Lidhja e të dhënave)

Njësia e informacionit shtresa e lidhjes janë korniza (kornizë). Kornizat janë një strukturë e organizuar logjikisht në të cilën mund të vendosen të dhënat. Detyra e shtresës së lidhjes është të transferojë kornizat nga shtresa e rrjetit në shtresën fizike.

Në shtresën fizike, bitet thjesht dërgohen. Kjo nuk merr parasysh që në disa rrjete, në të cilat linjat e komunikimit përdoren në mënyrë alternative nga disa çifte kompjuterësh që ndërveprojnë, mediumi fizik i transmetimit mund të jetë i zënë. Prandaj, një nga detyrat e shtresës së lidhjes është të kontrollojë disponueshmërinë e mediumit të transmetimit. Një detyrë tjetër e shtresës së lidhjes është të zbatojë mekanizmat e zbulimit dhe korrigjimit të gabimeve.

Shtresa e lidhjes siguron që çdo kornizë të transmetohet në mënyrë korrekte duke vendosur një sekuencë të veçantë bitesh në fillim dhe në fund të çdo kornize për ta shënuar atë, dhe gjithashtu llogarit një shumë kontrolli duke përmbledhur të gjitha bajtet e kornizës në një mënyrë të caktuar dhe duke shtuar një shumë kontrolli në Korniza. Kur arrin një kornizë, marrësi përsëri llogarit shumën e kontrollit të të dhënave të marra dhe e krahason rezultatin me shumën e kontrollit nga korniza. Nëse ato përputhen, korniza konsiderohet e vlefshme dhe pranohet. Nëse shumat e kontrollit nuk përputhen, atëherë krijohet një gabim.

Detyra e shtresës së lidhjes është të marrë paketat që vijnë nga shtresa e rrjetit dhe t'i përgatisë ato për transmetim duke i vendosur ato në një kornizë të madhësisë së duhur. Kjo shtresë kërkohet për të përcaktuar se ku fillon dhe mbaron blloku dhe për të zbuluar gabimet e transmetimit.

Ky nivel përcakton rregullat e përdorimit shtresa fizike nyjet e rrjetit. Paraqitja elektrike e të dhënave në LAN (bitët e të dhënave, metodat e kodimit të të dhënave dhe shënuesit) njihet në këtë dhe vetëm në këtë nivel. Këtu zbulohen dhe korrigjohen gabimet (duke kërkuar ritransmetim të të dhënave).

Shtresa e lidhjes siguron krijimin, transmetimin dhe marrjen e kornizave të të dhënave. Kjo shtresë e shërbimit të shtresës së rrjetit kërkon dhe përdor shërbimin e shtresës fizike për të marrë dhe transmetuar paketa. Specifikimet e IEEE 802.X e ndajnë shtresën e lidhjes në dy nënshtresa:

LLC (Logical Link Control) kontrolli logjik i lidhjes ofron kontroll logjik të lidhjes. Nënshtresa LLC ofron shërbime për shtresën e rrjetit dhe ka të bëjë me transmetimin dhe marrjen e mesazheve të përdoruesit.

Kontrolli i qasjes në media MAC (Media Assess Control). Nënshtresa MAC rregullon aksesin në mediumin fizik të përbashkët (kalimi i tokenit ose zbulimi i përplasjes ose përplasjes) dhe kontrollon hyrjen në kanalin e komunikimit. Nënshtresa LLC është mbi nënshtresën MAC.

Shtresa e lidhjes së të dhënave përcakton aksesin në media dhe kontrollin e transmetimit përmes një procedure transferimi të të dhënave mbi një lidhje.

Me madhësi të mëdha të blloqeve të të dhënave të transmetuara, shtresa e lidhjes i ndan ato në korniza dhe i transmeton kornizat si sekuenca.

Pas marrjes së kornizave, shtresa formon blloqe të dhënash të transmetuara prej tyre. Madhësia e një blloku të të dhënave varet nga mënyra e transmetimit, cilësia e kanalit përmes të cilit transmetohet.

Në LAN, protokollet e shtresave të lidhjes përdoren nga kompjuterët, urat, ndërprerësit dhe ruterët. Në kompjuterë, funksionet e shtresës së lidhjes zbatohen nga përpjekjet e përbashkëta të përshtatësve të rrjetit dhe drejtuesve të tyre.

Shtresa e lidhjes mund të kryejë llojet e mëposhtme të funksioneve:

1. Organizimi (krijimi, menaxhimi, përfundimi) i lidhjeve të kanaleve dhe identifikimi i porteve të tyre.

2. Organizimi dhe transferimi i personelit.

3. Zbulimi dhe korrigjimi i gabimeve.

4. Menaxhimi i rrjedhës së të dhënave.

5. Sigurimi i transparencës së kanaleve logjike (transferimi i të dhënave të koduara në çfarëdo mënyre mbi to).

Protokollet më të përdorura në shtresën e lidhjes përfshijnë:

HDLC (High Level Data Link Control) protokoll i kontrollit të lidhjes së të dhënave të nivelit të lartë për lidhjet serike;

IEEE 802.2 LLC (Tipi I dhe Lloji II) ofron MAC për mjedise 802.x;

Teknologjia e rrjetit Ethernet sipas standardit IEEE 802.3 për rrjetet që përdorin topologjinë e autobusit dhe akses të shumëfishtë me nuhatje të operatorit dhe zbulimin e përplasjeve;

Teknologjia e rrjetit të unazës së tokenit sipas standardit IEEE 802.5, duke përdorur një topologji unazore dhe një metodë aksesi në unazën e kalimit të tokenit;

FDDI (Fiber Distributed Date Interface Station) Teknologjia e rrjetit IEEE 802.6 duke përdorur media me fibër optike;

X.25 është një standard ndërkombëtar për komunikimet globale të ndërrimit të paketave;

Rrjeti i stafetës së kornizës i organizuar nga teknologjitë X25 dhe ISDN.

Shtresa fizike

Shtresa fizike është krijuar për t'u ndërlidhur me mjete fizike lidhjet. Mjeti fizik i lidhjes është kombinimi i mjedisit fizik, harduerit dhe mjete softuerike, i cili siguron transmetimin e sinjalit midis sistemeve.

Mjeti fizik është një substancë materiale përmes së cilës transmetohen sinjalet. Mjeti fizik është baza mbi të cilën ndërtohen mjetet fizike të lidhjes. Eteri, metalet, qelqi optik dhe kuarci përdoren gjerësisht si media fizike.

Shtresa fizike përbëhet nga një nënshtresë e ndërfaqes mediatike dhe një nënshtresë e transformimit të transmisionit.

E para prej tyre siguron çiftimin e rrjedhës së të dhënave me kanalin e komunikimit fizik të përdorur. E dyta kryen transformime në lidhje me protokollet e aplikuara. Shtresa fizike siguron ndërfaqen fizike për kanalin e të dhënave dhe gjithashtu përshkruan procedurat për transmetimin e sinjaleve në dhe nga kanali. Në këtë nivel, parametrat elektrike, mekanike, funksionale dhe procedurale për lidhje fizike në sisteme. Shtresa fizike merr paketat e të dhënave nga shtresa e lidhjes mbivendosur dhe i konverton ato në sinjale optike ose elektrike që korrespondojnë me 0 dhe 1 të rrymës binare. Këto sinjale dërgohen përmes mediumit të transmetimit në nyjen marrëse. Vetitë mekanike dhe elektrike/optike të mjetit të transmetimit përcaktohen në shtresën fizike dhe përfshijnë:

Lloji i kabllove dhe lidhësve;

Caktimi i kunjave në lidhës;

Skema e kodimit të sinjalit për vlerat 0 dhe 1.

Shtresa fizike kryen funksionet e mëposhtme:

1. Vendosja dhe shkëputja e lidhjeve fizike.

2. Transmetimi i sinjaleve në kodin serik dhe marrës.

3. Dëgjimi, nëse është e nevojshme, i kanaleve.

4. Identifikimi i kanaleve.

5. Njoftimi për shfaqjen e defekteve dhe defekteve.

Njoftimi për shfaqjen e keqfunksionimeve dhe dështimeve është për faktin se një klasë e caktuar ngjarjesh zbulohet në shtresën fizike që ndërhyn në funksionimin normal të rrjetit (përplasja e kornizave të dërguara nga disa sisteme menjëherë, ndërprerja e kanalit, ndërprerja e energjisë elektrike , humbja e kontaktit mekanik, etj.). Llojet e shërbimeve të ofruara për shtresën e lidhjes së të dhënave përcaktohen nga protokollet e shtresës fizike. Dëgjimi i kanalit është i nevojshëm në rastet kur një grup sistemesh është i lidhur me një kanal, por vetëm njëri prej tyre lejohet të transmetojë sinjale në të njëjtën kohë. Prandaj, dëgjimi i kanalit ju lejon të përcaktoni nëse është falas për t'u transmetuar. Në disa raste, për një përcaktim më të qartë të strukturës, shtresa fizike ndahet në disa nënnivele. Për shembull, shtresa fizike e një rrjeti pa tel ndahet në tre nënshtresa (Figura 1.14).

Oriz. 1.14. Shtresa fizike LAN pa tela

Funksionet e shtresave fizike zbatohen në të gjitha pajisjet e lidhura në rrjet. Në anën e kompjuterit, funksionet e shtresës fizike kryhen nga përshtatësi i rrjetit. Përsëritësit janë i vetmi lloj i pajisjes që funksionon vetëm në shtresën fizike.

Shtresa fizike mund të sigurojë transmetim asinkron (serial) dhe sinkron (paralel), i cili përdoret për disa mainframe dhe minikompjutera. Në shtresën fizike, duhet të përcaktohet një skemë kodimi për të përfaqësuar vlerat binare për transmetim në një kanal komunikimi. Shumë rrjete lokale përdorin kodimin Manchester.

Një shembull i një protokolli të shtresës fizike është specifikimi i Ethernetit 10Base-T, i cili përcakton kabllon e palëve të përdredhura të pambrojtura të kategorisë 3 si kabllon e përdorur. rezistencë ndaj valës 100 ohm, lidhës RJ-45, gjatësia maksimale e segmentit fizik 100 metra, kodi i Mançesterit për paraqitjen e të dhënave dhe karakteristika të tjera të sinjaleve të mesme dhe elektrike.

Specifikimet më të zakonshme të shtresës fizike përfshijnë:

EIA-RS-232-C, CCITT V.24/V.28 - Ndërfaqe serike e pabalancuar mekanike/elektrike;

EIA-RS-422/449, CCITT V.10 - karakteristikat mekanike, elektrike dhe optike të një ndërfaqe serike të balancuar;

Ethernet është një teknologji rrjeti IEEE 802.3 për rrjetet që përdorin topologjinë e autobusit dhe akses të shumëfishtë me nuhatje të operatorit dhe zbulimin e përplasjeve;

Unaza e tokenit është një teknologji rrjeti IEEE 802.5 që përdor një topologji unaze dhe një metodë aksesi të unazës së kalimit të tokenit.

Modeli i referencës OSI është një hierarki rrjeti me 7 nivele e krijuar nga Organizata Ndërkombëtare e Standardeve (ISO). Modeli i paraqitur në Fig.1 ka 2 modele të ndryshme:

• një model horizontal i bazuar në protokoll që zbaton ndërveprimin e proceseve dhe softuerit në makina të ndryshme
• një model vertikal i bazuar në shërbimet e zbatuara nga shtresat fqinje me njëra-tjetrën në të njëjtën makinë

Në nivelet vertikale - fqinje, ndryshoni informacionin duke përdorur API-të. Modeli horizontal kërkon një protokoll të përbashkët për shkëmbimin e informacionit në të njëjtin nivel.

Foto 1

Modeli OSI përshkruan vetëm metodat e ndërveprimit të sistemit të zbatuara nga OS, softueri, etj. Modeli nuk përfshin metodat e ndërveprimit me përdoruesit fundor. Idealisht, aplikacionet duhet të kenë akses në shtresën e sipërme të modelit OSI, por në praktikë, shumë protokolle dhe programe kanë metoda për të hyrë në shtresat e poshtme.

Shtresa fizike

Në nivelin fizik, të dhënat përfaqësohen si sinjale elektrike ose optike që korrespondojnë me 1 dhe 0 të rrymës binare. Parametrat e mjetit të transmetimit përcaktohen në shtresën fizike:

• lloji i lidhësve dhe kabllove
• Caktimi i kunjave në lidhës
• Skema e kodimit të sinjalit 0 dhe 1

Llojet më të zakonshme të specifikimeve në këtë nivel janë:

• - parametrat e pabalancuar të ndërfaqes serike
• — parametrat e balancuar të ndërfaqes serike
• IEEE 802.3 -
• IEEE 802.5 -

Në nivelin fizik, nuk mund të thellohesh në kuptimin e të dhënave, pasi ato përfaqësohen në formën e biteve.

Shtresa e lidhjes

Ky kanal zbaton transportin dhe marrjen e kornizave të të dhënave. Shtresa zbaton kërkesat e shtresës së rrjetit dhe përdor shtresën fizike për marrjen dhe transmetimin. Specifikimet IEEE 802.x e ndajnë këtë shtresë në dy nënshtresa: kontrolli i lidhjes logjike (LLC) dhe kontrolli i aksesit të mesëm (MAC). Protokollet më të zakonshme në këtë nivel janë:

• IEEE 802.2 LLC dhe MAC
• ethernet
• unazë simbolike

Gjithashtu në këtë nivel zbatohet zbulimi dhe korrigjimi i gabimeve në transmetim. Në shtresën e lidhjes, paketa vendoset në fushën e të dhënave të kornizës - enkapsulimi. Zbulimi i gabimeve është i mundur duke përdorur metoda të ndryshme. Për shembull, zbatimi i kufijve të kornizës fikse, ose një shumë kontrolli.

shtresa e rrjetit

Në këtë nivel, përdoruesit e rrjetit ndahen në grupe. Ai zbaton kursimin e paketave bazuar në adresat MAC. Shtresa e rrjetit zbaton transmetimin transparent të paketave në shtresën e transportit. Në këtë nivel, fshihen kufijtë e rrjeteve të teknologjive të ndryshme. punojnë në këtë nivel. Një shembull i shtresës së rrjetit është paraqitur në Fig. 2. Protokollet më të zakonshme:

Vizatim - 2

shtresa e transportit

Në këtë nivel, flukset e informacionit ndahen në pako për transmetim në nivel rrjeti. Protokollet më të zakonshme të kësaj shtrese janë:

• TCP - Protokolli i Kontrollit të Transmisionit

shtresa e sesionit

Në këtë nivel bëhet organizimi i seancave të shkëmbimit të informacionit ndërmjet makinerive terminale. Në këtë nivel, përcaktohet ana aktive dhe zbatohet sinkronizimi i sesioneve. Në praktikë, shumë protokolle të tjera të shtresave përfshijnë funksionalitetin e shtresës së sesionit.

Shtresa e prezantimit

Në këtë nivel, të dhënat shkëmbehen ndërmjet softuerëve në sisteme të ndryshme operative. Në këtë nivel, transformimi i informacionit (ngjeshja, etj.) zbatohet për të transferuar rrjedhën e informacionit në nivelin e transportit. Përdoren protokollet e shtresave dhe ato që përdorin shtresat më të larta të modelit OSI.

Shtresa e aplikimit

Shtresa e aplikacionit zbaton aksesin e aplikacionit në rrjet. Shtresa menaxhon transferimin e skedarëve dhe menaxhimin e rrjetit. Protokollet e përdorura:

• FTP/TFTP - Protokolli i transferimit të skedarëve
• X 400 - Email
• telnet
• CMIP - menaxhimi i informacionit
• SNMP - Menaxhimi i Rrjetit
• NFS - sistemi i skedarëve të rrjetit
• FTAM - metoda e hyrjes së transferimit të skedarëve

Modeli i rrjetit OSI(modeli bazë i referencës së ndërlidhjes së sistemeve të hapura - modeli bazë i referencës për ndërveprimin e sistemeve të hapura, shkurt. EMWOS; 1978) - modeli i rrjetit të grupit të protokollit të rrjetit OSI / ISO (GOST R ISO / IEC 7498-1-99).

Karakteristikat e përgjithshme të modelit OSI

Për shkak të zhvillimit të zgjatur të protokolleve OSI, grupi kryesor i protokolleve aktualisht në përdorim është TCP/IP, i zhvilluar përpara miratimit të modelit OSI dhe jashtë kontaktit me të.

Nga fundi i viteve 70, një numër i madh i pirgjeve të protokollit të komunikimit të pronarit ekzistonin tashmë në botë, ndër të cilat, për shembull, mund të përmenden rafte të tilla të njohura si DECnet, TCP / IP dhe SNA. Një shumëllojshmëri e tillë e mjeteve të ndërveprimit solli në pah problemin e papajtueshmërisë midis pajisjeve që përdorin protokolle të ndryshme. Një nga mënyrat për të zgjidhur këtë problem në atë kohë shihej si një kalim i përgjithshëm në një stack të vetëm, të përbashkët protokolli për të gjitha sistemet, i krijuar duke marrë parasysh mangësitë e stacks ekzistues. Kjo qasje akademike për krijimin e një grupi të ri filloi me zhvillimin e modelit OSI dhe zgjati shtatë vjet (nga 1977 deri në 1984). Qëllimi i modelit OSI është të sigurojë një paraqitje të përgjithësuar të mjeteve të rrjetëzimit. Ajo u zhvillua si një lloj gjuhe universale për specialistët e rrjeteve, prandaj quhet modeli i referencës.Në modelin OSI mjetet e ndërveprimit ndahen në shtatë shtresa: aplikimi, prezantimi, sesioni, transporti, rrjeti, lidhja e të dhënave dhe fizike. Çdo shtresë merret me një aspekt shumë specifik se si ndërveprojnë pajisjet e rrjetit.

Aplikacionet mund të zbatojnë protokollet e tyre të ndërveprimit duke përdorur një grup mjetesh sistemi me shumë nivele për këto qëllime. Për këtë qëllim, një ndërfaqe programimi aplikacioni (Application Program Interface, API) u ofrohet programuesve. Në përputhje me skemën ideale të modelit OSI, një aplikacion mund të bëjë kërkesa vetëm në shtresën më të lartë - shtresën e aplikacionit, megjithatë, në praktikë, shumë grupe të protokolleve të komunikimit i lejojnë programuesit të kenë akses direkt në shërbime ose shërbime të vendosura poshtë shtresave. Për shembull, disa DBMS kanë mjete të integruara akses në distancë te skedarët. Në këtë rast, aplikacioni hyn burime të largëta, nuk përdor shërbimin e skedarëve të sistemit; ai anashkalon shtresat e sipërme të modelit OSI dhe adreson drejtpërdrejt mjetet e sistemit përgjegjës për transportimin e mesazheve përmes rrjetit, të cilat ndodhen në shtresat e poshtme të modelit OSI. Pra, supozoni se një aplikacion pritës A dëshiron të ndërveprojë me një aplikacion pritës B. Për ta bërë këtë, aplikacioni A i bën një kërkesë shtresës së aplikacionit, siç është një shërbim skedari. Në bazë të kësaj kërkese software shtresa e aplikacionit gjeneron një mesazh të formatit standard. Por, për të dërguar këtë informacion në destinacionin e tij, ka ende shumë detyra për t'u zgjidhur, përgjegjësinë për të cilat e kanë nivelet më të ulëta. Pasi mesazhi të jetë gjeneruar, shtresa e aplikacionit e shtyn atë poshtë grumbullit në shtresën e prezantimit. Protokolli i nivelit të prezantimit, bazuar në informacionin e marrë nga titulli i mesazhit të nivelit të aplikacionit, kryen veprimet e kërkuara dhe shton informacionin e tij të shërbimit në mesazh - titullin e nivelit të prezantimit, i cili përmban udhëzime për protokollin e nivelit të prezantimit të makinës së destinacionit. Mesazhi që rezulton kalon në shtresën e sesionit, e cila, nga ana tjetër, shton kokën e saj, etj. (Disa implementime të protokollit vendosin informacionin e shërbimit jo vetëm në fillim të mesazhit në formën e një koke, por edhe në fund në forma e të ashtuquajturit rimorkio.) Më në fund, mesazhi arrin në nivelin më të ulët, fizik, i cili, në fakt, e transmeton atë përmes linjave të komunikimit në makinën e destinacionit. Në këtë pikë, mesazhi është "i tejmbushur" me tituj të të gjitha niveleve.

Shtresa fizike e vendos mesazhin në ndërfaqen e daljes fizike të kompjuterit 1, dhe ai fillon "udhëtimin" e tij nëpër rrjet (deri në këtë pikë, mesazhi u transferua nga një shtresë në tjetrën brenda kompjuterit 1). Kur një mesazh arrin në rrjet në ndërfaqen hyrëse të kompjuterit 2, ai merret nga shtresa e tij fizike dhe lëviz në mënyrë sekuenciale nga shtresa në shtresë. Çdo shtresë analizon dhe përpunon kokën e shtresës së saj, duke kryer funksionet e duhura, dhe më pas e heq këtë kokë dhe ia kalon mesazhin shtresës më të lartë. Siç shihet nga përshkrimi, entitetet e protokollit të të njëjtit nivel nuk komunikojnë drejtpërdrejt me njëri-tjetrin, në këtë komunikim marrin pjesë gjithmonë ndërmjetësit - mjetet e protokolleve të niveleve më të ulëta. Dhe vetëm nivelet fizike të nyjeve të ndryshme ndërveprojnë drejtpërdrejt.

Shtresat e modelit OSI

Në literaturë, është më e zakonshme të fillohet përshkrimi i shtresave të modelit OSI nga shtresa e 7-të, e quajtur shtresa e aplikacionit, në të cilën aplikacionet e përdoruesve hyjnë në rrjet. Modeli OSI përfundon me shtresën e parë - fizike, e cila përcakton standardet e kërkuara nga prodhuesit e pavarur për mediat e transmetimit të të dhënave:

• lloji i mjetit të transmetimit (kabllo bakri, fibër optike, radio, etj.),
• lloji i modulimit të sinjalit,
• nivelet e sinjalit të gjendjeve diskrete logjike (zero dhe një).

Çdo protokoll i modelit OSI duhet të ndërveprojë ose me protokollet e shtresës së tij, ose me protokollet një sipër dhe/ose poshtë shtresës së tij. Ndërveprimet me protokollet në nivelin e tyre quhen horizontale, dhe ato me nivele një më të lartë ose më të ulët quhen vertikale. Çdo protokoll i modelit OSI mund të kryejë vetëm funksionet e shtresës së tij dhe nuk mund të kryejë funksionet e një shtrese tjetër, gjë që nuk kryhet në protokollet e modeleve alternative.

Çdo nivel, me një shkallë të caktuar konvencionaliteti, ka operandin e vet - një element të dhënash logjikisht të pandashëm që mund të operohet në një nivel të veçantë brenda kornizës së modelit dhe protokolleve të përdorura: në nivelin fizik, njësia më e vogël është pak. , në nivelin e lidhjes së të dhënave informacioni kombinohet në korniza, në nivelin e rrjetit - në pako (datagrame), në transport - në segmente. Çdo pjesë e të dhënave e kombinuar logjikisht për transmetim - një kornizë, një paketë, një datagram - konsiderohet një mesazh. Janë mesazhet në formë të përgjithshme që janë operanë të niveleve të sesionit, prezantimit dhe aplikimit.

Teknologjitë themelore të rrjetit përfshijnë shtresat fizike dhe lidhjet.

Shtresa e aplikimit

Shtresa e aplikacionit (shtresa e aplikacionit; shtresa e aplikacionit) - niveli më i lartë i modelit që siguron ndërveprimin e aplikacioneve të përdoruesve me rrjetin:

• i lejon aplikacionet të përdorin shërbimet e rrjetit:
  • qasje në distancë në skedarë dhe baza të të dhënave,
  • përcjellja e emailit;
• përgjegjës për transferimin e informacionit të shërbimit;
• u ofron aplikacioneve informacione për gabimet;
• gjeneron kërkesa për shtresën e prezantimit.

Protokollet e shtresës së aplikimit: RDP, HTTP, SMTP, SNMP, POP3, FTP, XMPP, OSCAR, Modbus, SIP, TELNET dhe të tjerë.

Shtresa e prezantimit

Shtresa e prezantimit (shtresa e prezantimit) siguron konvertimin e protokollit dhe kodimin/dekodimin e të dhënave. Kërkesat e aplikimit të marra nga shtresa e aplikacionit konvertohen në një format për transmetim në rrjet në shtresën e prezantimit dhe të dhënat e marra nga rrjeti konvertohen në formatin e aplikacionit. Në këtë nivel, mund të kryhet ngjeshja / dekompresimi ose enkriptimi / deshifrimi, si dhe ridrejtimi i kërkesave në një tjetër burimi i rrjetit nëse nuk mund të përpunohen në nivel lokal.

Shtresa e prezantimit është zakonisht një protokoll i ndërmjetëm për transformimin e informacionit nga shtresat fqinje. Kjo lejon komunikimin ndërmjet aplikacioneve në sisteme kompjuterike të ndryshme në një mënyrë që të jetë transparente për aplikacionet. Shtresa e prezantimit siguron formatimin dhe transformimin e kodit. Formatimi i kodit përdoret për të siguruar që një aplikacion të marrë informacion për përpunim që ka kuptim për të. Nëse është e nevojshme, kjo shtresë mund të përkthehet nga një format i të dhënave në tjetrin.

Shtresa e prezantimit merret jo vetëm me formatet dhe paraqitjen e të dhënave, por edhe me strukturat e të dhënave që përdoren nga programet. Kështu, shtresa 6 parashikon organizimin e të dhënave gjatë transferimit të tyre.

Për të kuptuar se si funksionon kjo, imagjinoni se ekzistojnë dy sisteme. Njëri përdor kodin e zgjeruar binar të shkëmbimit të informacionit EBCDIC për të përfaqësuar të dhënat, për shembull, mund të jetë një mainframe IBM, dhe tjetri është një amerikan kod standard Shkëmbimi i informacionit ASCII (përdoret nga shumica e prodhuesve të tjerë të kompjuterëve). Nëse këto dy sisteme duhet të shkëmbejnë informacion, atëherë nevojitet një shtresë prezantimi për të kryer transformimin dhe përkthimin midis dy formateve të ndryshme.

Një funksion tjetër i kryer në shtresën e prezantimit është enkriptimi i të dhënave, i cili përdoret në rastet kur është e nevojshme të mbrohet informacioni i transmetuar nga aksesi nga marrës të paautorizuar. Për të përmbushur këtë detyrë, proceset dhe kodi në shtresën e pamjes duhet të kryejnë transformime të të dhënave. Në këtë nivel, ka nënprograme të tjera që kompresojnë tekstet dhe konvertojnë imazhet grafike në bitstream, në mënyrë që ato të mund të transmetohen përmes rrjetit.

Standardet e nivelit të prezantimit përcaktojnë gjithashtu mënyrën e paraqitjes imazhe grafike. Për këto qëllime, mund të përdoret formati PICT, një format imazhi që përdoret për të transferuar grafika QuickDraw ndërmjet programeve.

Një tjetër format prezantimi është formati i skedarit të imazhit të etiketuar TIFF, i cili përdoret zakonisht bitmap rezolucion të lartë. Standardi tjetër i nivelit të prezantimit që mund të përdoret për grafikë është ai i zhvilluar nga Grupi i Përbashkët i Ekspertëve Fotografik; në përdorimin e përditshëm, ky standard quhet thjesht JPEG.

Ekziston një grup tjetër standardesh të nivelit të prezantimit që përcaktojnë prezantimin e zërit dhe filmave. Kjo përfshin Ndërfaqen Dixhitale të Instrumentit Muzikor (MIDI) për paraqitjen dixhitale të muzikës, të zhvilluar nga Grupi i Ekspertëve të Filmit, standardi MPEG i përdorur për të kompresuar dhe koduar videot në CD, për t'i ruajtur ato në mënyrë dixhitale dhe për të transmetuar me shpejtësi deri në 1.5 Mbps. dhe QuickTime është një standard që përshkruan elementet audio dhe video për programet që ekzekutohen në kompjuterët Macintosh dhe PowerPC.

Protokollet e shtresës së prezantimit: AFP - Apple Filing Protocol, ICA - Independent Computing Architecture, LPP - Lightweight Presentation Protocol, NCP - NetWare Core Protocol, NDR - Network Representation, XDR - External Data Representation, X.25 PAD - Packet Assemblertocol/ .

shtresa e sesionit

Shtresa e sesionit të modelit mban një seancë komunikimi, duke lejuar që aplikacionet të ndërveprojnë me njëri-tjetrin për një kohë të gjatë. Shtresa menaxhon krijimin/përfundimin e sesioneve, shkëmbimin e informacionit, sinkronizimin e detyrave, përcaktimin e së drejtës për të transferuar të dhëna dhe mirëmbajtjen e sesioneve gjatë periudhave të mosaktivitetit të aplikacionit.

Protokollet e sesioneve: ADSP (AppleTalk Data Stream Protocol), ASP (AppleTalk Session Protocol), H.245 (Call Control Protocol for Multimedia Communication), ISO-SP (OSI Session Layer Protocol (X.225, ISO 8327)), iSNS ( Shërbimi i emrit të ruajtjes së internetit), L2F (Protokolli i përcjelljes së shtresës 2), L2TP (Protokolli i tunelit të shtresës 2), NetBIOS (Sistemi i daljes bazë të hyrjes në rrjet), PAP (Protokolli i vërtetimit të fjalëkalimit), PPTP (Protokolli i tunelit nga pikë në pikë), RPC (Protokolli i thirrjes së procedurës në distancë), RTCP (Protokolli i kontrollit të transportit në kohë reale), SMPP (Mesazhi i shkurtër Peer-to-Peer), SCP (Protokolli i Kontrollit të Sesionit), ZIP (Protokolli i Informacionit të Zonës), SDP (Protokolli i drejtpërdrejtë i foleve]).

shtresa e transportit

Shtresa e transportit (shtresa e transportit) e modelit është krijuar për të siguruar transferim të besueshëm të të dhënave nga dërguesi te marrësi. Në të njëjtën kohë, niveli i besueshmërisë mund të ndryshojë shumë. Ka shumë klasa të protokolleve të shtresave të transportit, duke filluar nga protokollet që ofrojnë vetëm funksionet bazë të transportit (për shembull, funksionet e transferimit të të dhënave pa njohje), deri te protokollet që sigurojnë që paketat e shumta të të dhënave të dorëzohen në destinacion në sekuencën e duhur, të dhëna të shumëfishta multipleks streams, ofrojnë mekanizëm të kontrollit të rrjedhës së të dhënave dhe garantojnë vlefshmërinë e të dhënave të marra. Për shembull, UDP është i kufizuar në kontrollin e integritetit të të dhënave brenda një datagrami të vetëm dhe nuk përjashton mundësinë e humbjes së të gjithë paketës, ose dublimit të paketave, duke shkelur rendin në të cilin janë marrë paketat e të dhënave; TCP siguron transmetim të vazhdueshëm të besueshëm të të dhënave, duke përjashtuar humbjen e të dhënave ose shkeljen e rendit të mbërritjes ose dyfishimit të tyre, ai mund të rishpërndajë të dhënat duke ndarë pjesë të mëdha të të dhënave në fragmente dhe anasjelltas duke ngjitur fragmente në një paketë.

Protokollet e shtresës së transportit: ATP (AppleTalk Transaction Protocol), CUDP (Cyclic UDP), DCCP (Datagram Congestion Control Protocol), FCP (Fiber Channel|Protocol Channel Fiber), IL (IL Protocol), NBF (NetBIOS Frames protocol), NCP ( NetWare Core Protocol), SCTP (Stream Control Transmission Protocol), SPX (Sequenced Packet Exchange), SST (Structured Stream Transport), TCP (Transmission Control Protocol), UDP (User Datagram Protocol).

shtresa e rrjetit

Shtresa e rrjetit (lang-en|shtresa e rrjetit) e modelit është projektuar për të përcaktuar rrugën e transferimit të të dhënave. Përgjegjës për përkthimin e adresave dhe emrave logjikë në ato fizike, përcaktimin e rrugëve më të shkurtra, kalimin dhe rrugëzimin, ndjekjen e problemeve dhe "ngjeshurat" në rrjet.

Protokollet e shtresës së rrjetit drejtojnë të dhënat nga një burim në një destinacion. Pajisjet (ruterat) që funksionojnë në këtë nivel quhen kushtimisht pajisje të nivelit të tretë (sipas numrit të nivelit në modelin OSI).

Protokollet e shtresës së rrjetit: IP/IPv4/IPv6 (Internet Protocol), IPX (Internetwork Packet Exchange), X.25 (i implementuar pjesërisht në Layer 2), CLNP (Connectionless Network Protocol), IPsec (Siguria e protokollit të Internetit). Protokollet e rrugëtimit - RIP (Routing Information Protocol), OSPF (Open Shortest Path First).

Shtresa e lidhjes

Shtresa e lidhjes (shtresa e lidhjes së të dhënave) është projektuar për të siguruar ndërveprimin e rrjeteve në shtresën fizike dhe kontrollin e gabimeve që mund të ndodhin. Ai i paketon të dhënat e marra nga shtresa fizike, të përfaqësuara në bit, në korniza, i kontrollon ato për integritet dhe, nëse është e nevojshme, korrigjon gabimet (formon një kërkesë të përsëritur për një kornizë të dëmtuar) dhe i dërgon në shtresën e rrjetit. Shtresa e lidhjes mund të ndërveprojë me një ose më shumë shtresa fizike, duke kontrolluar dhe menaxhuar këtë ndërveprim.

Specifikimi IEEE 802 e ndan këtë nivel në dy nënnivele: MAC (Media Access Control) rregullon aksesin në një medium fizik të përbashkët, LLC (kontrolli i lidhjes logjike) ofron shërbim të nivelit të rrjetit.

Çelësat, urat dhe pajisjet e tjera funksionojnë në këtë nivel. Këto pajisje thuhet se përdorin adresimin e Layer 2 (sipas numrit të shtresës në modelin OSI).

Protokollet e shtresës së lidhjes: ARCnet, ATM (Modaliteti i Transferimit Asinkron), Rrjeti i Zonës së Kontrolluesit (CAN), Econet, IEEE 802.3 (Ethernet), Ndërrimi automatik i mbrojtjes së Ethernetit (EAPS), Ndërfaqja e të dhënave të shpërndara me fibra (FDDI), Releja e kornizës, niveli i lartë Kontrolli i lidhjes së të dhënave (HDLC), IEEE 802.2 (ofron funksione LLC për shtresat IEEE 802 MAC), Procedurat e qasjes në lidhje, kanali D (LAPD), LAN pa tel IEEE 802.11, LocalTalk, Ndërrimi i etiketave me shumë protokolle (MPLS), Protokolli pikë-për-pikë (PPP), Protokolli pikë-për-pikë mbi Ethernet (PPPoE), StarLan, Unaza Token, Zbulimi i Lidhjeve Njëdrejtimëshe (UDLD), x.25]], ARP.

Në programim, ky nivel përfaqëson drejtuesin e kartës së rrjetit; në sistemet operative ekziston një ndërfaqe softuerike për ndërveprimin e niveleve të kanalit dhe rrjetit me njëri-tjetrin. Ky nuk është një nivel i ri, por thjesht një zbatim i modelit për një OS specifik. Shembuj të ndërfaqeve të tilla: ODI, NDIS, UDI.

Shtresa fizike

Shtresa fizike (shtresa fizike) - niveli më i ulët i modelit, i cili përcakton metodën e transferimit të të dhënave, të përfaqësuara në formë binare, nga një pajisje (kompjuter) në tjetrën. Organizata të ndryshme janë të përfshira në përpilimin e metodave të tilla, duke përfshirë: Institutin e Inxhinierëve Elektrikë dhe Elektronikë, Aleancën e Industrisë Elektronike, Institutin Evropian të Standardeve të Telekomunikacionit dhe të tjerë. Ata transmetojnë sinjale elektrike ose optike në një kabllo ose radio ajër dhe, në përputhje me rrethanat, i marrin ato dhe i shndërrojnë ato në bit të dhënash në përputhje me metodat e kodimit të sinjaleve dixhitale.

Hubs]], përsëritësit e sinjalit dhe konvertuesit e mediave gjithashtu funksionojnë në këtë nivel.

Funksionet e shtresave fizike zbatohen në të gjitha pajisjet e lidhura në rrjet. Në anën e kompjuterit, funksionet e shtresës fizike kryhen nga një përshtatës rrjeti ose një port serik. Shtresa fizike i referohet ndërfaqeve fizike, elektrike dhe mekanike midis dy sistemeve. Shtresa fizike përcakton lloje të tilla të mediave të transmetimit të të dhënave si fibra optike, çifte të përdredhura, kabllo koaksiale, lidhje të dhënash satelitore, etj. Llojet standarde ndërfaqet e rrjetit të lidhura me shtresën fizike janë:)