2.1 Базовая модель OSI (Open System Interconnection)

Для единого представления данных в линиях связи, по которым передается информация, сформирована Международная организация по стандартизации ISO (англ. International Standards Organization) разработала базовую модель взаимодействия открытых систем OSI (англ. Open Systems Interconnection).

Модель OSI имеет вертикальную структуру, в которой все сетевые функции распределены между семью уровнями (Рисунок 8). Каждому такому уровню соответствует строго определенные операции, оборудование и протоколы.

Прикладной (Application) или Уровень Приложений. Обеспечивает интерфейс взаимодействия программ, работающих на компьютерах в сети. C помощью этих программ пользователь получает доступ сетевым услугам: обмен файлами, передача электронной почты, удаленный терминальный доступ и т. д.

Рисунок 8-Взаимосвязи между уровнями модели OSI

Представительский, или Уровень представления данных (Presentation). Определяет форматы передаваемой между компьютерами информации. На этом уровне осуществляется: сжатие и распаковка данных, шифрование и дешифровка, поддержка сетевых файловых систем и т. д.

Сеансовый (Session). Позволяет двум сетевым приложениям на разных компьютерах устанавливать, поддерживать и завершать соединение, называемое сетевым сеансом. Этот уровень отвечает за восстановление аварийно - прерванных сеансов связи и выполняет преобразование имен компьютеров в сетевые адреса.

Транспортный (Transport). Гарантирует доставку информации от одного компьютера другому. На этом уровне большие блоки данных разбиваются на более мелкие пакеты, которые доставляются компьютеру получателя в нужной последовательности, без потерь и дублирования, в конце передачи пакеты собираются в исходные блоки данных.

Сетевой уровень - обеспечивает связь двух любых точек сети. Осуществляет маршрутизацию по адресам, определяет путь, по которому следует пересылать данные.

Канальный (Data Link). Обеспечивает безошибочную передачу данных, полученных от вышележащего сетевого уровня, через физический уровень. Информация на этом уровне помещается в кадры (frames), где в начале заголовке кадра содержатся адреса получателя и отправителя, а также управляющая информация, а в конце - контрольная сумма, позволяющая выявить возникающие при передаче ошибки.

Канальный уровень разбивают на два подуровня (Рисунок 9): управления доступом к среде MAC (Media Access Control) и управления логической связью LLC (Logical Link Control).

Рисунок 9-Разделение канального уровня на подуровни MAC и LLC.

Уровень MAC обеспечивает совместный доступ сетевых адаптеров к физическому уровню, определение границ кадров, распознавание адресов назначения кадров (эти адреса часто называют физическими, или MAC-адресами).

Уровень LLC, действующий над уровнем MAC, отвечает за установление канала связи и за безошибочную посылку и прием сообщений с данными.

Физический уровень - осуществляет передачe неструктурированного потока битов, полученных от канального уровня. Физический уровень отвечает за поддержание связи (link) и описывает электрические, оптические, механические и функциональные интерфейсы со средой передачи: напряжения, частоты, длины волн, типы коннекторов, число и функциональность контактов, схемы кодирования сигналов и т. д.