Ambayo inahakikisha kiwango cha mwakilishi wa mfano wa osi. Mfano wa mtandao wa OSI. Vitendaji vya safu ya kiungo

Ili kuoanisha utendakazi wa vifaa vya mtandao kutoka kwa watengenezaji tofauti na kuhakikisha mwingiliano wa mitandao inayotumia mazingira tofauti ya uenezaji wa mawimbi, mfano wa marejeleo wa mwingiliano wa mifumo huria (OSI) umeundwa. Mfano wa kumbukumbu umejengwa juu ya kanuni ya hierarkia. Kila ngazi hutoa huduma kwa ngazi ya juu na hutumia huduma za ngazi ya chini.

Usindikaji wa data huanza katika kiwango cha programu. Baada ya hayo, data hupitia safu zote za mfano wa kumbukumbu, na hutumwa kupitia safu ya kimwili kwenye kituo cha mawasiliano. Katika mapokezi, usindikaji wa nyuma wa data hutokea.

Mfano wa marejeleo wa OSI huleta dhana mbili: itifaki Na kiolesura.

Itifaki ni seti ya sheria kwa misingi ambayo tabaka za mifumo mbalimbali ya wazi huingiliana.

Kiolesura ni seti ya njia na mbinu za mwingiliano kati ya vipengele vya mfumo wazi.

Itifaki inafafanua sheria za mwingiliano kati ya moduli za kiwango sawa katika nodi tofauti, na interface - kati ya moduli za viwango vya karibu katika node sawa.

Kuna jumla ya tabaka saba za modeli ya marejeleo ya OSI. Ni muhimu kuzingatia kwamba safu halisi hutumia tabaka chache. Kwa mfano, TCP/IP maarufu hutumia tabaka nne tu. Kwanini hivyo? Tutaelezea baadaye kidogo. Sasa hebu tuangalie kila moja ya viwango saba tofauti.

Tabaka za Mfano za OSI:

  • Kiwango cha kimwili. Hubainisha aina ya njia ya upokezaji wa data, sifa halisi na za umeme za violesura, na aina ya mawimbi. Safu hii inahusika na vipande vya habari. Mifano ya itifaki za safu ya kimwili: Ethernet, ISDN, Wi-Fi.
  • Kiwango cha kiungo cha data. Inawajibika kwa ufikiaji wa njia ya upitishaji, urekebishaji wa makosa, na upitishaji data wa kuaminika. Katika mapokezi Data iliyopokelewa kutoka kwa safu halisi imefungwa kwenye fremu, baada ya hapo uadilifu wao unakaguliwa. Ikiwa hakuna makosa, basi data huhamishiwa kwenye safu ya mtandao. Ikiwa kuna makosa, sura inatupwa na ombi la kutuma tena hutolewa. Safu ya kiungo cha data imegawanywa katika safu ndogo mbili: MAC (Udhibiti wa Ufikiaji wa Vyombo vya Habari) na LLC (Udhibiti wa Kiungo cha Mitaa). MAC inadhibiti ufikiaji wa nyenzo inayoshirikiwa ya mwili. LLC hutoa huduma ya safu ya mtandao. Swichi hufanya kazi kwenye safu ya kiungo cha data. Mifano ya itifaki: Ethernet, PPP.
  • Safu ya mtandao. Kazi zake kuu ni kuelekeza - kuamua njia bora ya upitishaji data, kushughulikia kwa mantiki ya nodi. Kwa kuongeza, kiwango hiki kinaweza kuwa na kazi ya kutatua matatizo ya mtandao (itifaki ya ICMP). Safu ya mtandao inafanya kazi na pakiti. Mifano ya itifaki: IP, ICMP, IGMP, BGP, OSPF).
  • Safu ya usafiri. Imeundwa ili kutoa data bila makosa, hasara na kurudia katika mlolongo ambao zilitumwa. Hufanya udhibiti wa mwisho hadi mwisho wa uwasilishaji wa data kutoka kwa mtumaji hadi kwa mpokeaji. Mifano ya itifaki: TCP, UDP.
  • Kiwango cha kikao. Hudhibiti uundaji/utunzaji/kukomesha kipindi cha mawasiliano. Mifano ya itifaki: L2TP, RTCP.
  • Ngazi ya Mtendaji. Hubadilisha data kuwa fomu inayohitajika, husimba/simba, na kubana.
  • Safu ya maombi. Hutoa mwingiliano kati ya mtumiaji na mtandao. Huingiliana na maombi ya upande wa mteja. Mifano ya itifaki: HTTP, FTP, Telnet, SSH, SNMP.

Baada ya kufahamiana na mfano wa kumbukumbu, hebu tuangalie safu ya itifaki ya TCP/IP.

Kuna tabaka nne zilizofafanuliwa katika muundo wa TCP/IP. Kama inavyoonekana kutoka kwa takwimu hapo juu, safu moja ya TCP/IP inaweza kuendana na tabaka kadhaa za muundo wa OSI.

Viwango vya mfano wa TCP/IP:

  • Kiwango cha kiolesura cha mtandao. Inalingana na tabaka mbili za chini za muundo wa OSI: kiungo cha data na kimwili. Kulingana na hili, ni wazi kwamba kiwango hiki huamua sifa za njia ya maambukizi (jozi iliyopotoka, nyuzi za macho, redio), aina ya ishara, njia ya kuweka coding, upatikanaji wa njia ya maambukizi, urekebishaji wa makosa, anwani ya kimwili (anwani za MAC) . Katika mfano wa TCP/IP, itifaki ya Ethrnet na derivatives yake (Fast Ethernet, Gigabit Ethernet) hufanya kazi katika ngazi hii.
  • Safu ya uunganisho. Inalingana na safu ya mtandao ya mfano wa OSI. Inachukua majukumu yake yote: kuelekeza, kushughulikia kimantiki (anwani za IP). Itifaki ya IP inafanya kazi katika kiwango hiki.
  • Safu ya usafiri. Inalingana na safu ya usafiri ya mfano wa OSI. Kuwajibika kwa kuwasilisha pakiti kutoka chanzo hadi lengwa. Katika ngazi hii, itifaki mbili hutumiwa: TCP na UDP. TCP inaaminika zaidi kuliko UDP kwa kuunda maombi ya muunganisho wa awali wa kutuma tena makosa yanapotokea. Hata hivyo, wakati huo huo, TCP ni polepole kuliko UDP.
  • Safu ya maombi. Kazi yake kuu ni kuingiliana na programu na michakato kwenye majeshi. Mifano ya itifaki: HTTP, FTP, POP3, SNMP, NTP, DNS, DHCP.

Ufungaji ni njia ya kufunga pakiti ya data ambayo vichwa vya pakiti huru hutolewa kutoka kwa vichwa vya viwango vya chini kwa kuvijumuisha katika viwango vya juu.

Hebu tuangalie mfano maalum. Wacha tuseme tunataka kutoka kwa kompyuta hadi kwa wavuti. Ili kufanya hivyo, kompyuta yetu lazima iandae ombi la http ili kupata rasilimali za seva ya wavuti ambayo ukurasa wa tovuti tunayohitaji huhifadhiwa. Katika kiwango cha programu, kichwa cha HTTP kinaongezwa kwenye data ya kivinjari. Ifuatayo, kwenye safu ya usafirishaji, kichwa cha TCP kinaongezwa kwenye pakiti yetu, iliyo na nambari za bandari za mtumaji na mpokeaji (bandari 80 kwa HTTP). Katika safu ya mtandao, kichwa cha IP kinatolewa kilicho na anwani za IP za mtumaji na mpokeaji. Mara tu kabla ya uwasilishaji, kichwa cha Ethrnet huongezwa kwenye safu ya kiungo, ambayo ina asili (anwani za MAC) za mtumaji na mpokeaji. Baada ya taratibu hizi zote, pakiti kwa namna ya bits ya habari hupitishwa kwenye mtandao. Katika mapokezi, utaratibu wa reverse hutokea. Seva ya wavuti katika kila ngazi itaangalia kichwa kinacholingana. Ikiwa hundi imefanikiwa, kichwa kinatupwa na pakiti huenda kwenye ngazi ya juu. Vinginevyo, pakiti nzima inatupwa.

Katika sayansi ya mtandao, kama ilivyo katika uwanja mwingine wowote wa maarifa, kuna njia mbili za kimsingi za kujifunza: harakati kutoka kwa jumla kwenda kwa maalum na kinyume chake. Kweli, sio kwamba katika maisha watu hutumia njia hizi kwa fomu yao safi, lakini bado, katika hatua za mwanzo, kila mwanafunzi anajichagulia moja ya maagizo yaliyotajwa hapo juu. Kwa elimu ya juu (angalau (chapisho) mfano wa Soviet) njia ya kwanza ni ya kawaida zaidi, kwa elimu ya kibinafsi mara nyingi ya pili: mtu alikuwa akifanya kazi kwenye mtandao, kutatua kazi ndogo za utawala za mtumiaji mmoja mara kwa mara, na ghafla alitaka kujua ni jinsi gani, Kweli, ujinga huu wote hufanyaje kazi?

Lakini madhumuni ya nakala hii sio mijadala ya kifalsafa kuhusu mbinu ya ufundishaji. Ningependa kuwafahamisha wana mtandao wa novice kwamba jumla na muhimu zaidi, ambayo, kama kutoka jiko, unaweza kucheza kwa maduka ya kibinafsi ya kisasa zaidi. Kwa kuelewa muundo wa OSI wa safu saba na kujifunza "kutambua" safu zake katika teknolojia unazojua tayari, unaweza kusonga mbele kwa urahisi katika mwelekeo wowote wa sekta ya mitandao unayochagua. Mfano wa OSI ni mfumo ambao ujuzi wowote mpya kuhusu mitandao utapachikwa.

Mfano huu unatajwa kwa njia moja au nyingine karibu na maandiko yoyote ya kisasa kwenye mitandao, na pia katika vipimo vingi vya itifaki na teknolojia maalum. Bila kuhisi hitaji la kuunda tena gurudumu, niliamua kuchapisha manukuu kutoka kwa kazi ya N. Olifer, V. Olifer (Kituo cha Teknolojia ya Habari) yenye kichwa "Jukumu la itifaki za mawasiliano na madhumuni ya kazi ya aina kuu za vifaa katika mitandao ya ushirika. ,” ambacho ninakiona kuwa uchapishaji bora na wa kina zaidi juu ya mada hii .

mhariri mkuu

mfano

Kwa sababu itifaki ni makubaliano kati ya vyombo viwili vinavyoingiliana, katika kesi hii kompyuta mbili zinazofanya kazi kwenye mtandao, haimaanishi kuwa ni lazima kiwango. Lakini katika mazoezi, wakati wa kutekeleza mitandao, huwa hutumia itifaki za kawaida. Hizi zinaweza kuwa viwango vya umiliki, kitaifa au kimataifa.

Shirika la Viwango vya Kimataifa (ISO) limeunda modeli ambayo inafafanua kwa uwazi viwango tofauti vya mwingiliano kati ya mifumo, inaipa majina ya kawaida, na kubainisha kazi ambayo kila ngazi inapaswa kufanya. Mtindo huu unaitwa mtindo wa Open System Interconnection (OSI) au mfano wa ISO/OSI.

Katika mfano wa OSI, mawasiliano imegawanywa katika tabaka saba au tabaka (Mchoro 1.1). Kila ngazi inahusika na kipengele kimoja maalum cha mwingiliano. Kwa hivyo, shida ya mwingiliano imegawanywa katika shida 7, ambayo kila moja inaweza kutatuliwa kwa kujitegemea. Kila safu hudumisha miingiliano na tabaka za juu na chini.

Mchele. 1.1. Muundo wa Muunganisho wa Mifumo ya ISO/OSI Fungua

Muundo wa OSI unaelezea mawasiliano ya mfumo pekee, sio matumizi ya mtumiaji wa mwisho. Maombi hutekeleza itifaki zao za mawasiliano kwa kupata vifaa vya mfumo. Ikumbukwe kwamba programu inaweza kuchukua majukumu ya baadhi ya tabaka za juu za mfano wa OSI, katika hali ambayo, ikiwa ni lazima, kufanya kazi kwa mtandao hupata moja kwa moja zana za mfumo zinazofanya kazi za tabaka za chini zilizobaki. Mfano wa OSI.

Programu ya mtumiaji wa mwisho inaweza kutumia zana za mwingiliano wa mfumo sio tu kupanga mazungumzo na programu nyingine inayoendeshwa kwenye mashine nyingine, lakini pia kupokea tu huduma za huduma fulani ya mtandao, kwa mfano, kufikia faili za mbali, kupokea barua, au kuchapisha. printa iliyoshirikiwa.

Kwa hivyo, wacha tuseme maombi hufanya ombi kwa safu ya programu, kama vile huduma ya faili. Kulingana na ombi hili, programu ya kiwango cha maombi huzalisha ujumbe wa kawaida wa muundo, ambao una habari ya huduma (kichwa) na, ikiwezekana, data iliyopitishwa. Ujumbe huu kisha hutumwa kwa kiwango cha uwakilishi. Safu ya uwasilishaji huongeza kichwa chake kwa ujumbe na hupitisha matokeo hadi safu ya kikao, ambayo kwa upande huongeza kichwa chake, na kadhalika. Baadhi ya utekelezaji wa itifaki hutoa kwamba ujumbe hauna kichwa tu, bali pia trela. Hatimaye, ujumbe hufikia safu ya chini kabisa, ya kimwili, ambayo kwa kweli huipeleka kwenye njia za mawasiliano.

Ujumbe unapofika kwenye mashine nyingine kwenye mtandao, husogea juu kwa mfuatano kutoka ngazi hadi ngazi. Kila ngazi inachambua, inashughulikia na kufuta kichwa cha kiwango chake, hufanya kazi zinazolingana na kiwango hiki na kupitisha ujumbe kwa kiwango cha juu.

Mbali na neno "ujumbe", kuna majina mengine yanayotumiwa na wataalamu wa mtandao kuteua kitengo cha kubadilishana data. Viwango vya ISO vya itifaki za kiwango chochote hutumia neno "kitengo cha data ya itifaki" - Kitengo cha Data ya Itifaki (PDU). Kwa kuongeza, sura ya majina, pakiti, na datagram hutumiwa mara nyingi.

Kazi za Tabaka la Mfano wa ISO/OSI

Safu ya Kimwili: Safu hii inahusika na upitishaji wa biti juu ya chaneli halisi kama vile kebo Koaxial, kebo ya jozi iliyopotoka, au kebo ya nyuzi macho. Kiwango hiki kinahusiana na sifa za vyombo vya habari vya maambukizi ya data ya kimwili, kama vile kipimo data, kinga ya kelele, impedance ya tabia na wengine. Katika ngazi hiyo hiyo, sifa za ishara za umeme zimedhamiriwa, kama vile mahitaji ya kingo za mapigo, viwango vya voltage au sasa vya ishara iliyopitishwa, aina ya coding, kasi ya maambukizi ya ishara. Kwa kuongeza, aina za viunganishi na madhumuni ya kila mawasiliano ni sanifu hapa.

Kazi za safu ya kimwili zinatekelezwa katika vifaa vyote vilivyounganishwa kwenye mtandao. Kwa upande wa kompyuta, kazi za safu ya kimwili zinafanywa na adapta ya mtandao au bandari ya serial.

Mfano wa itifaki ya safu halisi ni vipimo vya teknolojia ya 10Base-T Ethernet, ambayo inafafanua kebo inayotumika kama jozi iliyosokotwa ya Kitengo cha 3 isiyozuiliwa na kizuizi cha tabia cha Ohm 100, kiunganishi cha RJ-45, urefu wa juu wa sehemu ya mwili wa mita 100, Nambari ya Manchester ya kuwakilisha data kwenye kebo, na sifa zingine za mazingira na ishara za umeme.

Safu ya Kiungo cha Data: Safu halisi huhamisha biti tu. Hii haizingatii kwamba katika baadhi ya mitandao ambayo mistari ya mawasiliano hutumiwa (kushirikiwa) kwa njia mbadala na jozi kadhaa za kompyuta zinazoingiliana, kati ya maambukizi ya kimwili inaweza kuchukuliwa. Kwa hiyo, moja ya kazi za safu ya kiungo ni kuangalia upatikanaji wa kati ya maambukizi. Kazi nyingine ya safu ya kiungo ni kutekeleza njia za kugundua makosa na kurekebisha. Ili kufanya hivyo, kwenye safu ya kiungo cha data, bits zimeunganishwa katika seti zinazoitwa muafaka. Safu ya kiungo inahakikisha kwamba kila fremu inapitishwa kwa usahihi kwa kuweka mlolongo maalum wa bits mwanzoni na mwisho wa kila fremu ili kuitia alama, na pia huhesabu hundi kwa kujumlisha baiti zote za fremu kwa njia fulani na kuongeza cheki. kwa sura. Wakati sura inakuja, mpokeaji tena anahesabu hundi ya data iliyopokelewa na kulinganisha matokeo na checksum kutoka kwa sura. Ikiwa zinalingana, sura inachukuliwa kuwa sahihi na inakubaliwa. Ikiwa hundi hazilingani, hitilafu hurekodiwa.

Itifaki za safu ya kiungo zinazotumiwa katika mitandao ya ndani zina muundo fulani wa miunganisho kati ya kompyuta na mbinu za kuzishughulikia. Ingawa safu ya kiungo cha data hutoa uwasilishaji wa fremu kati ya nodi zozote mbili kwenye mtandao wa ndani, hufanya hivi tu katika mtandao wenye topolojia maalum ya muunganisho, haswa topolojia ambayo iliundwa kwayo. Topolojia za kawaida zinazotumika na itifaki za safu ya kiungo cha LAN ni pamoja na basi, pete na nyota inayoshirikiwa. Mifano ya itifaki za safu ya kiungo ni Ethernet, Token Ring, FDDI, 100VG-AnyLAN.

Katika mitandao ya eneo, itifaki za safu ya kiungo hutumiwa na kompyuta, madaraja, swichi na vipanga njia. Katika kompyuta, kazi za safu ya kiungo zinatekelezwa kupitia jitihada za pamoja za adapta za mtandao na madereva yao.

Katika mitandao ya kimataifa, ambayo mara chache huwa na topolojia ya kawaida, safu ya kiungo cha data huhakikisha ubadilishanaji wa ujumbe kati ya kompyuta mbili za jirani zilizounganishwa na laini ya mawasiliano ya mtu binafsi. Mifano ya itifaki za uhakika kwa uhakika (kama itifaki hizo huitwa mara nyingi) ni itifaki za PPP na LAP-B zinazotumiwa sana.

Kiwango cha mtandao. Kiwango hiki hutumika kuunda mfumo wa usafiri uliounganishwa ambao unaunganisha mitandao kadhaa yenye kanuni tofauti za kusambaza taarifa kati ya sehemu za mwisho. Wacha tuangalie kazi za safu ya mtandao kwa kutumia mitandao ya ndani kama mfano. Itifaki ya safu ya kiungo cha mtandao wa ndani inahakikisha uwasilishaji wa data kati ya nodi zozote tu kwenye mtandao na zinazofaa topolojia ya kawaida. Hii ni kizuizi kali sana ambacho hairuhusu mitandao ya kujenga na muundo ulioendelezwa, kwa mfano, mitandao inayochanganya mitandao kadhaa ya biashara kwenye mtandao mmoja, au mitandao ya kuaminika sana ambayo kuna uhusiano usiohitajika kati ya nodes. Ili, kwa upande mmoja, kudumisha unyenyekevu wa taratibu za uhamisho wa data kwa topolojia ya kawaida, na kwa upande mwingine, kuruhusu matumizi ya topolojia ya kiholela, safu ya ziada ya mtandao hutumiwa. Katika ngazi hii dhana ya "mtandao" imeanzishwa. Katika hali hii, mtandao unaeleweka kama mkusanyiko wa kompyuta zilizounganishwa kwa kila mmoja kwa mujibu wa mojawapo ya kanuni za kawaida za topolojia na kutumia mojawapo ya itifaki ya safu ya kiungo iliyofafanuliwa kwa topolojia hii kusambaza data.

Kwa hivyo, ndani ya mtandao, utoaji wa data umewekwa na safu ya kiungo cha data, lakini utoaji wa data kati ya mitandao unashughulikiwa na safu ya mtandao.

Ujumbe wa safu ya mtandao kawaida huitwa vifurushi. Wakati wa kuandaa utoaji wa pakiti kwenye ngazi ya mtandao, dhana hutumiwa "nambari ya mtandao". Katika kesi hii, anwani ya mpokeaji inajumuisha nambari ya mtandao na nambari ya kompyuta kwenye mtandao huu.

Mitandao imeunganishwa kwa kila mmoja na vifaa maalum vinavyoitwa ruta. Kipanga njia ni kifaa ambacho hukusanya taarifa kuhusu topolojia ya miunganisho ya mtandao na, kwa kuzingatia hilo, hupeleka mbele pakiti za safu ya mtandao kwenye mtandao lengwa. Ili kusambaza ujumbe kutoka kwa mtumaji aliye kwenye mtandao mmoja hadi kwa mpokeaji aliye kwenye mtandao mwingine, unahitaji kufanya idadi ya uhamisho wa usafiri (hops) kati ya mitandao, kila wakati ukichagua njia inayofaa. Kwa hivyo, njia ni mlolongo wa ruta ambazo pakiti hupita.

Tatizo la kuchagua njia bora inaitwa uelekezaji na suluhisho lake ni kazi kuu ya kiwango cha mtandao. Tatizo hili ni ngumu na ukweli kwamba njia fupi sio bora kila wakati. Mara nyingi kigezo cha kuchagua njia ni wakati wa usambazaji wa data kwenye njia hii, inategemea uwezo wa njia za mawasiliano na nguvu ya trafiki, ambayo inaweza kubadilika kwa wakati. Baadhi ya algorithms za uelekezaji hujaribu kuzoea mabadiliko katika mzigo, wakati zingine hufanya maamuzi kulingana na wastani wa muda mrefu. Njia inaweza kuchaguliwa kulingana na vigezo vingine, kwa mfano, uaminifu wa maambukizi.

Katika kiwango cha mtandao, aina mbili za itifaki zinafafanuliwa. Aina ya kwanza inahusu ufafanuzi wa sheria za kupeleka pakiti za data za nodi za mwisho kutoka kwa node hadi kwenye router na kati ya ruta. Hizi ndizo itifaki ambazo kwa kawaida humaanishwa watu wanapozungumza kuhusu itifaki za safu ya mtandao. Safu ya mtandao pia inajumuisha aina nyingine ya itifaki inayoitwa itifaki za kubadilishana habari. Kwa kutumia itifaki hizi, ruta hukusanya taarifa kuhusu topolojia ya miunganisho ya mtandao. Itifaki za safu ya mtandao zinatekelezwa na moduli za programu za mfumo wa uendeshaji, pamoja na programu ya router na vifaa.

Mifano ya itifaki za safu ya mtandao ni Itifaki ya Kazi ya Mtandao ya TCP/IP na Itifaki ya Kazi ya Mtandao ya Novell IPX.

Safu ya Usafiri: Njiani kutoka kwa mtumaji hadi kwa mpokeaji, pakiti zinaweza kuharibika au kupotea. Ingawa programu zingine zina ushughulikiaji wao wa makosa, kuna zingine ambazo hupendelea kushughulikia muunganisho unaotegemewa mara moja. Kazi ya safu ya usafiri ni kuhakikisha kwamba programu au tabaka za juu za stack - maombi na kikao - kuhamisha data kwa kiwango cha kuaminika ambacho wanahitaji. Mfano wa OSI hufafanua aina tano za huduma zinazotolewa na safu ya usafiri. Aina hizi za huduma zinatofautishwa na ubora wa huduma zinazotolewa: uharaka, uwezo wa kurejesha mawasiliano yaliyoingiliwa, upatikanaji wa njia za kuzidisha miunganisho mingi kati ya itifaki tofauti za programu kupitia itifaki ya kawaida ya usafirishaji, na muhimu zaidi, uwezo wa kugundua na kuzidisha. makosa sahihi ya maambukizi, kama vile upotoshaji, upotevu na urudufu wa pakiti.

Chaguo la darasa la huduma ya safu ya usafirishaji imedhamiriwa, kwa upande mmoja, kwa kiwango ambacho shida ya kuhakikisha kuegemea inatatuliwa na matumizi na itifaki za viwango vya juu kuliko ile ya usafirishaji, na kwa upande mwingine, chaguo hili inategemea. jinsi mfumo mzima wa usafirishaji wa data unavyotegemewa mtandaoni. Kwa hivyo, kwa mfano, ikiwa ubora wa njia za mawasiliano ni za juu sana, na uwezekano wa makosa ambayo hayajagunduliwa na itifaki za kiwango cha chini ni ndogo, basi ni busara kutumia moja ya huduma za safu nyepesi za usafirishaji ambazo hazijalemewa na hundi nyingi. , kupeana mikono, na mbinu zingine za kuongeza kutegemewa. Ikiwa magari hapo awali hayaaminiki sana, basi inashauriwa kugeukia huduma ya kiwango cha usafiri iliyoendelezwa zaidi, ambayo inafanya kazi kwa kutumia njia za juu za kugundua na kuondoa makosa - kwa kutumia uanzishwaji wa awali wa uunganisho wa kimantiki, ufuatiliaji wa utoaji wa ujumbe kwa kutumia hundi na hundi. nambari za mzunguko wa pakiti, kuanzisha muda wa utoaji, nk.

Kama sheria, itifaki zote, kuanzia safu ya usafirishaji na hapo juu, zinatekelezwa na programu ya nodi za mwisho za mtandao - vifaa vya mifumo yao ya uendeshaji ya mtandao. Mifano ya itifaki za usafiri ni pamoja na itifaki za TCP na UDP za rafu ya TCP/IP na itifaki ya SPX ya rafu ya Novell.

Safu ya Kipindi: Safu ya kipindi hutoa usimamizi wa mazungumzo ili kurekodi ni mhusika gani anayefanya kazi kwa sasa na pia hutoa vifaa vya maingiliano. Mwisho hukuruhusu kuingiza vituo vya ukaguzi katika uhamishaji wa muda mrefu ili ikiwa utashindwa kurudi kwenye kituo cha ukaguzi cha mwisho, badala ya kuanza tena. Kwa mazoezi, programu chache hutumia safu ya kikao, na hutekelezwa mara chache.

Safu ya Wasilisho: Safu hii inatoa hakikisho kwamba maelezo yanayotumwa na safu ya programu yataeleweka na safu ya programu katika mfumo mwingine. Ikihitajika, safu ya uwasilishaji inabadilisha fomati za data kuwa umbizo la kawaida la uwasilishaji, na kwenye mapokezi, ipasavyo, hufanya ubadilishaji wa kinyume. Kwa njia hii, tabaka za maombi zinaweza kushinda, kwa mfano, tofauti za kisintaksia katika uwakilishi wa data. Katika kiwango hiki, usimbuaji na usimbuaji wa data unaweza kufanywa, shukrani ambayo usiri wa ubadilishanaji wa data unahakikishwa kwa huduma zote za programu mara moja. Mfano wa itifaki inayofanya kazi katika safu ya uwasilishaji ni itifaki ya Safu ya Soketi Salama (SSL), ambayo hutoa ujumbe salama kwa itifaki za safu ya programu ya rafu ya TCP/IP.

Safu ya Programu Safu ya programu kwa kweli ni seti tu ya itifaki mbalimbali ambazo watumiaji wa mtandao hufikia rasilimali zilizoshirikiwa kama vile faili, vichapishaji, au kurasa za Wavuti za hypertext, na pia kupanga ushirikiano wao, kwa mfano, kwa kutumia itifaki ya barua pepe. . Kitengo cha data ambacho safu ya maombi hufanya kazi kawaida huitwa ujumbe .

Kuna anuwai kubwa ya itifaki za safu ya programu. Hebu tutoe kama mifano angalau baadhi ya utekelezaji wa kawaida wa huduma za faili: NCP katika mfumo wa uendeshaji wa Novell NetWare, SMB katika Microsoft Windows NT, NFS, FTP na TFTP, ambazo ni sehemu ya mrundikano wa TCP/IP.

Mfano wa OSI, ingawa ni muhimu sana, ni moja tu ya mifano mingi ya mawasiliano. Miundo hii na safu zao za itifaki zinazohusika zinaweza kutofautiana katika idadi ya safu, utendakazi wao, fomati za ujumbe, huduma zinazotolewa kwenye tabaka za juu na vigezo vingine.

Sifa za mwingilio wa itifaki ya mawasiliano maarufu

Kwa hivyo, mwingiliano wa kompyuta katika mitandao hutokea kwa mujibu wa sheria fulani za kubadilishana ujumbe na muundo wao, yaani, kwa mujibu wa itifaki fulani. Seti ya itifaki iliyopangwa kwa hierarkia ambayo hutatua tatizo la mwingiliano kati ya nodi za mtandao inaitwa stack ya itifaki ya mawasiliano.

Kuna safu nyingi za itifaki ambazo hutumiwa sana katika mitandao. Hizi ni rundo ambazo ni viwango vya kimataifa na kitaifa, na safu za umiliki ambazo zimeenea kwa sababu ya kuenea kwa vifaa kutoka kwa kampuni fulani. Mifano ya rafu za itifaki maarufu ni pamoja na rundo la Novell la IPX/SPX, rundo la TCP/IP linalotumika kwenye Mtandao na mitandao mingi kulingana na mfumo wa uendeshaji wa UNIX, rundo la OSI la Shirika la Viwango vya Kimataifa, rundo la DECnet la Shirika la Vifaa vya Dijiti, na kadha wa kadha. wengine.

Matumizi ya stack fulani ya itifaki ya mawasiliano katika mtandao kwa kiasi kikubwa huamua uso wa mtandao na sifa zake. Mitandao midogo inaweza kutumia rafu moja pekee. Katika mitandao mikubwa ya ushirika inayounganisha mitandao mbalimbali, stack kadhaa kawaida hutumiwa sambamba.

Vifaa vya mawasiliano hutekeleza itifaki za tabaka la chini ambazo ni sanifu zaidi kuliko itifaki za tabaka la juu, na hii ni sharti la ushirikiano wenye mafanikio kati ya vifaa kutoka kwa wazalishaji tofauti. Orodha ya itifaki zinazoungwa mkono na kifaa fulani cha mawasiliano ni mojawapo ya sifa muhimu zaidi za kifaa hiki.

Kompyuta hutekeleza itifaki za mawasiliano kwa namna ya vipengele vya programu vinavyofanana vya mfumo wa uendeshaji wa mtandao, kwa mfano, itifaki za kiwango cha kiungo kawaida hutekelezwa kwa namna ya madereva ya adapta ya mtandao, na itifaki za kiwango cha juu zinatekelezwa kwa namna ya seva na vipengele vya mteja. wa huduma za mtandao.

Uwezo wa kufanya kazi vizuri katika mazingira fulani ya mfumo wa uendeshaji ni sifa muhimu ya vifaa vya mawasiliano. Mara nyingi unaweza kusoma katika matangazo ya adapta ya mtandao au kitovu ambacho kiliundwa mahsusi kufanya kazi kwenye mtandao wa NetWare au UNIX. Hii ina maana kwamba watengenezaji maunzi wameboresha sifa zake kwa itifaki zinazotumiwa katika mfumo huo wa uendeshaji wa mtandao, au kwa toleo fulani la utekelezaji wao ikiwa itifaki hizi zinatumiwa katika mifumo tofauti ya uendeshaji. Kutokana na upekee wa utekelezaji wa itifaki katika mifumo mbalimbali ya uendeshaji, moja ya sifa za vifaa vya mawasiliano ni uthibitisho wake wa uwezo wa kufanya kazi katika mazingira ya mfumo fulani wa uendeshaji.

Katika viwango vya chini - kiungo cha kimwili na data - karibu rafu zote hutumia itifaki sawa. Hizi ni itifaki zilizowekwa vizuri: Ethernet, Gonga la Ishara, FDDI na wengine wengine, ambayo inaruhusu vifaa sawa kutumika katika mitandao yote.

Mtandao na tabaka la juu la itifaki za rafu za kawaida zilizopo zinabadilikabadilika sana na kwa ujumla hazilingani na uwekaji safu unaopendekezwa na muundo wa ISO. Hasa, katika rafu hizi, utendakazi wa safu ya kikao na uwasilishaji mara nyingi huunganishwa na safu ya programu. Tofauti hii ni kwa sababu ya ukweli kwamba mfano wa ISO ulionekana kama matokeo ya jumla ya safu zilizopo tayari na zilizotumiwa, na sio kinyume chake.

Rafu ya OSI

Tofauti lazima ifanywe kati ya rafu ya itifaki ya OSI na muundo wa OSI. Wakati muundo wa OSI kimawazo unafafanua utaratibu wa mwingiliano wa mifumo iliyo wazi, ikitenganisha kazi hiyo katika tabaka 7, kusawazisha madhumuni ya kila safu na kuanzisha majina ya kawaida ya tabaka, safu ya OSI ni seti ya vipimo maalum vya itifaki ambavyo vinaunda thabiti. msururu wa itifaki. Rafu hii ya itifaki inaungwa mkono na serikali ya Marekani katika mpango wake wa GOSIP. Mitandao yote ya kompyuta ya serikali iliyosakinishwa baada ya 1990 lazima iunge mkono moja kwa moja rafu ya OSI au itoe njia ya kuhamia kwenye rafu katika siku zijazo. Hata hivyo, rundo la OSI ni maarufu zaidi barani Ulaya kuliko Marekani, kwani Ulaya ina mitandao michache ya urithi iliyosakinishwa inayotumia itifaki zao. Pia kuna hitaji kubwa la mkusanyiko wa pamoja huko Uropa, kwani kuna nchi nyingi tofauti.

Hiki ni kiwango cha kimataifa, kisichojitegemea cha mtengenezaji. Inaweza kuwezesha ushirikiano kati ya mashirika, washirika na wasambazaji. Mwingiliano huu ni mgumu kwa kushughulikia, kutaja na masuala ya usalama wa data. Shida hizi zote zinatatuliwa kwa sehemu kwenye safu ya OSI. Itifaki za OSI zinahitaji nguvu nyingi za usindikaji wa CPU, na kuzifanya zifae zaidi kwa mashine zenye nguvu badala ya mitandao ya kompyuta za kibinafsi. Mashirika mengi yanapanga tu mpito kwa safu ya OSI. Miongoni mwa wale wanaofanya kazi katika mwelekeo huu ni Idara ya Navy ya Marekani na mtandao wa NFSNET. Moja ya wazalishaji wakubwa wanaounga mkono OSI ni AT&T. Mtandao wake wa Stargroup unategemea kabisa safu ya OSI.

Kwa sababu za wazi, rafu ya OSI, tofauti na mirundika mingine ya kawaida, inatii kikamilifu muundo wa muunganisho wa OSI; inajumuisha vipimo vya safu zote saba za muundo wa uunganisho wa mifumo iliyo wazi (Mchoro 1.3).


Mchele. 1.3. Rafu ya OSI

Washa Rafu ya OSI inasaidia Ethernet, Gonga la Tokeni, itifaki za FDDI, pamoja na itifaki za LLC, X.25 na ISDN. Itifaki hizi zitajadiliwa kwa kina katika sehemu nyingine za mwongozo.

Huduma mtandao, usafiri na kikao viwango zinapatikana pia kwenye safu ya OSI, lakini sio kawaida sana. Safu ya mtandao hutekelezea itifaki zisizo na muunganisho na zenye msingi wa muunganisho. Itifaki ya usafiri wa rafu ya OSI, sambamba na kazi zilizofafanuliwa kwa ajili yake katika muundo wa OSI, huficha tofauti kati ya huduma za mtandao zinazolenga muunganisho na zisizo na muunganisho ili watumiaji wapokee ubora unaotakiwa wa huduma bila kujali safu ya mtandao ya msingi. Ili kutoa hili, safu ya usafiri inahitaji mtumiaji kutaja ubora unaohitajika wa huduma. Madarasa 5 ya huduma ya usafiri yamefafanuliwa, kutoka darasa la chini kabisa 0 hadi darasa la juu la 4, ambalo hutofautiana katika kiwango cha uvumilivu wa makosa na mahitaji ya kurejesha data baada ya makosa.

Huduma kiwango cha maombi ni pamoja na uhamishaji wa faili, uigaji wa mwisho, huduma za saraka, na barua. Kati ya hizi, zinazoahidi zaidi ni huduma ya saraka (kiwango cha X.500), barua pepe ya kielektroniki (X.400), itifaki ya terminal (VT), uhamishaji wa faili, itifaki ya ufikiaji na usimamizi (FTAM), itifaki ya usambazaji na usimamizi wa kazi (JTM) . Hivi majuzi, ISO imeelekeza juhudi zake kwenye huduma za kiwango cha juu.

X.400

ni familia ya mapendekezo kutoka kwa Kamati ya Kimataifa ya Ushauri ya Simu na Simu (CCITT) ambayo inaelezea mifumo ya kielektroniki ya usambazaji ujumbe. Leo, mapendekezo ya X.400 ndiyo itifaki maarufu zaidi ya ujumbe. Mapendekezo ya X.400 yanaelezea mfano wa mfumo wa ujumbe, itifaki za mwingiliano kati ya vipengele vyote vya mfumo huu, pamoja na aina nyingi za ujumbe na uwezo alionao mtumaji kwa kila aina ya ujumbe uliotumwa.

Mapendekezo ya X.400 yanafafanua idadi ya chini ifuatayo ya huduma zinazohitajika kutolewa kwa watumiaji: udhibiti wa ufikiaji, udumishaji wa vitambulishi vya kipekee vya ujumbe wa mfumo, uwasilishaji ujumbe au arifa ya kutowasilisha yenye sababu, kiashiria cha aina ya maudhui ya ujumbe, kiashiria cha ubadilishaji wa maudhui ya ujumbe, uwasilishaji. na mihuri ya saa ya uwasilishaji, kuchagua kitengo cha uwasilishaji (dharura, isiyo ya dharura, ya kawaida), uwasilishaji wa matangazo mengi, uwasilishaji uliocheleweshwa (hadi wakati mahususi kwa wakati), kubadilisha yaliyomo hadi kiolesura cha mifumo ya barua ambayo haioani kama vile huduma za teleksi na faksi, kuhoji iwapo ujumbe maalum uliwasilishwa, orodha za barua, ambazo zinaweza kuwa na muundo uliowekwa, njia za kulinda ujumbe kutoka kwa ufikiaji usioidhinishwa, kulingana na mfumo wa ufunguo wa umma usio na usawa.

Madhumuni ya mapendekezo X.500 ni kukuza viwango vya dawati la usaidizi duniani. Mchakato wa kuwasilisha ujumbe unahitaji ujuzi wa anwani ya mpokeaji, ambayo ni tatizo katika mitandao mikubwa, hivyo ni muhimu kuwa na dawati la usaidizi ambalo husaidia kupata anwani za watumaji na wapokeaji. Kwa ujumla, huduma ya X.500 ni hifadhidata iliyosambazwa ya majina na anwani. Watumiaji wote wana uwezekano wa kuruhusiwa kuingia katika hifadhidata hii kwa kutumia seti maalum ya sifa.

Shughuli zifuatazo zimefafanuliwa kwenye hifadhidata ya majina na anwani:

  • kusoma - kupata anwani kwa jina linalojulikana,
  • ombi - kupata jina kulingana na sifa zinazojulikana za anwani,
  • urekebishaji unaohusisha kufuta na kuongeza rekodi kwenye hifadhidata.

Changamoto kuu za utekelezaji wa mapendekezo ya X.500 zinatokana na ukubwa wa mradi huu, ambao unadaiwa kuwa huduma ya marejeleo duniani kote. Kwa hiyo, programu ya kutekeleza mapendekezo ya X.500 ni ngumu sana na inaweka mahitaji ya juu juu ya utendaji wa maunzi.

Itifaki VT hutatua tatizo la kutopatana kati ya itifaki tofauti za uigaji wa wastaafu. Hivi sasa, mtumiaji wa kompyuta ya kibinafsi inayoendana na IBM PC, ili kufanya kazi wakati huo huo na kompyuta za VAX, IBM 3090 na HP9000, anahitaji kununua programu tatu tofauti ili kuiga vituo vya aina tofauti na kutumia itifaki tofauti. Ikiwa kila kompyuta mwenyeji ilikuwa na programu ya itifaki ya uigaji wa terminal ya ISO, basi mtumiaji angehitaji programu moja tu inayoauni itifaki ya VT. Katika kiwango chake, ISO imekusanya kazi nyingi za kuiga za wastaafu.

Uhamisho wa faili ndio huduma ya kawaida ya kompyuta. Ufikiaji wa faili, wa ndani na wa mbali, unahitajika na programu zote - wahariri wa maandishi, barua pepe, hifadhidata au programu za uzinduzi wa mbali. ISO hutoa huduma kama hiyo katika itifaki FTAM. Pamoja na kiwango cha X.400, ndicho kiwango maarufu zaidi cha rafu cha OSI. FTAM hutoa vifaa kwa ajili ya ujanibishaji na kufikia maudhui ya faili na inajumuisha seti ya maagizo ya kuingiza, kubadilisha, kupanua, na kufuta maudhui ya faili. FTAM pia hutoa vifaa kwa ajili ya kuendesha faili kwa ujumla, ikiwa ni pamoja na kuunda, kufuta, kusoma, kufungua, kufunga faili na kuchagua sifa zake.

Itifaki ya Usambazaji na Udhibiti wa Kazi JTM Huruhusu watumiaji kusambaza kazi inayohitaji kukamilishwa kwenye kompyuta mwenyeji. Lugha ya kudhibiti kazi inayowezesha uwasilishaji wa kazi huambia kompyuta mwenyeji ni hatua gani zinapaswa kufanywa kwa programu na faili gani. Itifaki ya JTM inasaidia uchakataji wa bechi za kitamaduni, uchakataji wa miamala, kuingia kwa kazi kwa mbali, na ufikiaji wa hifadhidata uliosambazwa.

Msururu wa TCP/IP

Rafu ya TCP/IP, pia inaitwa mrundikano wa DoD na mrundikano wa Mtandao, ni mojawapo ya rafu za itifaki ya mawasiliano maarufu na zinazoahidi. Ikiwa kwa sasa inasambazwa hasa katika mitandao na UNIX OS, basi utekelezaji wake katika matoleo ya hivi karibuni ya mifumo ya uendeshaji ya mtandao kwa kompyuta za kibinafsi (Windows NT, NetWare) ni sharti nzuri kwa ukuaji wa haraka wa idadi ya mitambo ya TCP / Mkusanyiko wa IP.

Rafu hiyo iliundwa kwa mpango wa Idara ya Ulinzi ya Merika (DoD) zaidi ya miaka 20 iliyopita ili kuunganisha mtandao wa majaribio wa ARPAnet na mitandao mingine ya satelaiti kama seti ya itifaki za kawaida za mazingira tofauti ya kompyuta. Mtandao wa ARPA ulisaidia watengenezaji na watafiti katika nyanja za kijeshi. Katika mtandao wa ARPA, mawasiliano kati ya kompyuta mbili yalifanyika kwa kutumia Itifaki ya Mtandao (IP), ambayo hadi leo ni mojawapo ya kuu katika stack ya TCP / IP na inaonekana kwa jina la stack.

Chuo Kikuu cha Berkeley kilitoa mchango mkubwa katika ukuzaji wa safu ya TCP/IP kwa kutekeleza itifaki za mrundikano katika toleo lake la UNIX OS. Kupitishwa kwa mfumo wa uendeshaji wa UNIX pia kulisababisha kupitishwa kwa IP na itifaki zingine za stack. Rafu hii pia inawezesha Mtandao, ambao Kikosi Kazi chake cha Uhandisi wa Mtandao (IETF) ni mchangiaji mkuu katika ukuzaji wa viwango vya rafu zilizochapishwa katika muundo wa vipimo vya RFC.

Kwa kuwa rundo la TCP/IP lilitengenezwa kabla ya ujio wa modeli ya muunganisho wa mifumo huria ya ISO/OSI, ingawa pia ina muundo wa ngazi nyingi, mawasiliano ya viwango vya mrundikano wa TCP/IP kwa viwango vya muundo wa OSI ni wa masharti. .

Muundo wa itifaki za TCP/IP umeonyeshwa kwenye Mchoro 1.4. Itifaki za TCP/IP zimegawanywa katika viwango 4.

Mchele. 1.4. Msururu wa TCP/IP

Ya chini kabisa ( kiwango cha IV ) - kiwango cha miingiliano ya mtandao - inalingana na viwango vya kiungo vya kimwili na data vya mfano wa OSI. Kiwango hiki katika itifaki za TCP/IP hakidhibitiwi, lakini kinaauni viwango vyote maarufu vya safu ya kiungo halisi na data: kwa chaneli za ndani hizi ni Ethernet, Token Ring, FDDI, kwa chaneli za kimataifa - itifaki zao za kufanya kazi kwenye upigaji simu wa analogi- mistari ya juu na iliyokodishwa ya SLIP/PPP, ambayo huanzisha miunganisho ya uhakika kwa uhakika kupitia viungo vya mfululizo vya WAN, na itifaki za WAN X.25 na ISDN. Ufafanuzi maalum pia umetengenezwa ambao unafafanua matumizi ya teknolojia ya ATM kama usafiri wa safu ya data.

Kiwango kinachofuata ( kiwango cha III ) ni safu ya utendakazi wa mtandao inayoshughulikia utumaji datagramu kwa kutumia mitandao mbalimbali ya ndani, mitandao ya eneo la X.25, laini za dharula, n.k. Bunda hilo linatumia itifaki. IP, ambayo awali iliundwa kama itifaki ya kusambaza pakiti katika mitandao ya mchanganyiko inayojumuisha idadi kubwa ya mitandao ya ndani iliyounganishwa na miunganisho ya ndani na ya kimataifa. Kwa hiyo, itifaki ya IP inafanya kazi vizuri katika mitandao yenye topolojia ngumu, kwa busara kutumia uwepo wa mifumo ndogo ndani yao na kiuchumi kwa kutumia bandwidth ya mistari ya mawasiliano ya chini. Itifaki ya IP ni itifaki ya datagram.

Kiwango cha ufanyaji kazi wa mtandao pia kinajumuisha itifaki zote zinazohusiana na utungaji na urekebishaji wa jedwali za uelekezaji, kama vile itifaki za kukusanya taarifa za uelekezaji. R.I.P.(Itifaki ya Kuelekeza Mtandao) na OSPF(Fungua Njia Fupi Zaidi Kwanza), pamoja na Itifaki ya Ujumbe wa Kudhibiti Mtandao ICMP(Itifaki ya Ujumbe wa Kudhibiti Mtandao). Itifaki ya mwisho imeundwa ili kubadilishana habari kuhusu makosa kati ya router na lango, mfumo wa chanzo na mfumo wa marudio, yaani, kuandaa maoni. Kutumia pakiti maalum za ICMP, inaripotiwa kuwa haiwezekani kutoa pakiti, kwamba maisha au muda wa kukusanya pakiti kutoka kwa vipande umezidi, maadili ya parameter isiyo ya kawaida, mabadiliko katika njia ya usambazaji na aina ya huduma, hali ya mfumo, nk.

Kiwango kinachofuata ( kiwango cha II) inaitwa msingi. Itifaki ya udhibiti wa maambukizi inafanya kazi katika kiwango hiki TCP(Itifaki ya Udhibiti wa Usambazaji) na Itifaki ya Datagram ya Mtumiaji UDP(Itifaki ya Datagram ya Mtumiaji). Itifaki ya TCP hutoa muunganisho thabiti kati ya michakato ya programu ya mbali. Itifaki ya UDP inahakikisha uhamisho wa pakiti za maombi kwa kutumia njia ya datagram, yaani, bila kuanzisha muunganisho wa kawaida, na kwa hiyo inahitaji chini ya uendeshaji kuliko TCP.

Kiwango cha juu ( kiwango cha I) inaitwa kutumiwa. Kwa miaka mingi ya matumizi katika mitandao ya nchi na mashirika mbalimbali, rundo la TCP/IP limekusanya idadi kubwa ya itifaki na huduma za kiwango cha matumizi. Hizi ni pamoja na itifaki zinazotumiwa sana kama itifaki ya nakala ya faili ya FTP, itifaki ya uigaji wa terminal ya telnet, itifaki ya barua pepe ya SMTP inayotumiwa katika barua-pepe ya mtandao na tawi lake la Kirusi la RELCOM, huduma za maandishi ya hypertext za kupata habari za mbali, kama vile WWW na wengine wengi. Wacha tuangalie kwa karibu baadhi yao ambayo yanahusiana sana na mada za kozi hii.

Itifaki SNMP(Itifaki Rahisi ya Usimamizi wa Mtandao) hutumiwa kupanga usimamizi wa mtandao. Tatizo la usimamizi limegawanywa hapa katika matatizo mawili. Kazi ya kwanza inahusiana na uhamisho wa habari. Dhibiti itifaki za uhamishaji taarifa huamua utaratibu wa mwingiliano kati ya seva na programu ya mteja inayoendeshwa kwenye seva pangishi ya msimamizi. Wanafafanua fomati za ujumbe zinazobadilishwa kati ya wateja na seva, pamoja na fomati za majina na anwani. Changamoto ya pili inahusiana na data iliyodhibitiwa. Viwango hudhibiti ni data gani inapaswa kuhifadhiwa na kukusanywa katika lango, majina ya data hii na sintaksia ya majina haya. Kiwango cha SNMP kinafafanua maelezo ya hifadhidata ya habari ya usimamizi wa mtandao. Vipimo hivi, vinavyojulikana kama Msingi wa Taarifa za Usimamizi (MIB), hufafanua vipengele vya data ambavyo seva pangishi au lango lazima lihifadhi na utendakazi unaoruhusiwa juu yake.

Itifaki ya Kuhamisha Faili FTP(Itifaki ya Uhamisho wa Faili) hutekelezea ufikiaji wa faili wa mbali. Ili kuhakikisha uhamishaji wa kuaminika, FTP hutumia itifaki inayoelekezwa kwa unganisho - TCP - kama usafirishaji wake. Mbali na itifaki ya kuhamisha faili, FTP inatoa huduma zingine. Hii inampa mtumiaji fursa ya kuingiliana na mashine ya mbali, kwa mfano, anaweza kuchapisha yaliyomo kwenye saraka zake; FTP inaruhusu mtumiaji kubainisha aina na umbizo la data itakayohifadhiwa. Hatimaye, FTP inathibitisha watumiaji. Kabla ya kufikia faili, itifaki inahitaji watumiaji kutoa jina lao la mtumiaji na nywila.

Katika safu ya TCP/IP, FTP inatoa seti ya kina zaidi ya huduma za faili, lakini pia ni ngumu zaidi katika programu. Programu zisizohitaji uwezo wote wa FTP zinaweza kutumia itifaki nyingine ya gharama nafuu - Itifaki Rahisi ya Kuhamisha Faili. TFTP(Itifaki ya Uhamishaji wa Faili isiyo na maana). Itifaki hii inatekeleza tu uhamisho wa faili, na usafiri unaotumiwa ni rahisi zaidi kuliko TCP, itifaki isiyo na uhusiano - UDP.

Itifaki telnet hutoa uhamisho wa mkondo wa byte kati ya michakato, na pia kati ya mchakato na terminal. Mara nyingi, itifaki hii hutumiwa kuiga terminal ya mbali ya kompyuta.

Mrundikano wa IPX/SPX

Rafu hii ni safu asili ya itifaki ya Novell, ambayo ilitengeneza kwa ajili ya mfumo wake wa uendeshaji wa mtandao wa NetWare mwanzoni mwa miaka ya 80. Itifaki ya Internetwork Packet Exchange (IPX) na Sequenced Packet Exchange (SPX) itifaki, ambayo huipa safu jina lake, ni urekebishaji wa moja kwa moja wa itifaki za XNS za Xerox, ambazo hazitumiki sana kuliko IPX/SPX. Kwa upande wa usakinishaji, itifaki za IPX/SPX ndizo zinazoongoza, na hii ni kutokana na ukweli kwamba NetWare OS yenyewe inachukua nafasi ya kuongoza na sehemu ya mitambo duniani kote ya takriban 65%.

Familia ya itifaki ya Novell na mawasiliano yao kwa modeli ya ISO/OSI yamewasilishwa katika Mchoro 1.5.

Mchele. 1.5. Mrundikano wa IPX/SPX

Washa viwango vya kiungo vya kimwili na data Mitandao ya Novell hutumia itifaki zote maarufu za viwango hivi (Ethernet, Token Ring, FDDI na zingine).

Washa kiwango cha mtandao itifaki inafanya kazi katika safu ya Novell IPX, pamoja na kuelekeza itifaki za kubadilishana habari R.I.P. Na NLSP(sawa na itifaki ya OSPF ya mrundikano wa TCP/IP). IPX ni itifaki inayohusika na kushughulikia na kuelekeza pakiti kwenye mitandao ya Novell. Maamuzi ya uelekezaji wa IPX yanatokana na sehemu za anwani katika kichwa cha pakiti yake pamoja na taarifa kutoka kwa itifaki za kubadilishana taarifa. Kwa mfano, IPX hutumia maelezo yanayotolewa na RIP au NLSP (Itifaki ya Hali ya Kiungo cha NetWare) ili kusambaza pakiti kwa kompyuta lengwa au kipanga njia kinachofuata. Itifaki ya IPX inasaidia tu njia ya datagram ya kubadilishana ujumbe, kwa sababu ambayo hutumia rasilimali za kompyuta kiuchumi. Kwa hivyo, itifaki ya IPX hutoa kazi tatu: kuweka anwani, kuanzisha njia, na kutuma datagrams.

Safu ya usafiri ya muundo wa OSI katika rafu ya Novell inalingana na itifaki ya SPX, ambayo hutekeleza uhamishaji wa ujumbe unaolenga muunganisho.

Juu maombi, uwasilishaji na viwango vya kikao Itifaki za NCP na SAP zinafanya kazi. Itifaki NCP(Itifaki ya Msingi ya NetWare) ni itifaki ya mwingiliano kati ya seva ya NetWare na ganda la kituo cha kazi. Itifaki hii ya safu ya programu hutekeleza usanifu wa seva ya mteja kwenye tabaka za juu za muundo wa OSI. Kutumia kazi za itifaki hii, kituo cha kazi huunganisha kwenye seva, ramani ya saraka za seva kwa barua za gari za ndani, hutafuta mfumo wa faili wa seva, nakala za faili za mbali, kubadilisha sifa zao, nk, na pia hushiriki printa ya mtandao kati ya vituo vya kazi.

(Itifaki ya Utangazaji wa Huduma) - itifaki ya tangazo la huduma ni sawa na itifaki ya RIP. Kama vile RIP inavyoruhusu vipanga njia kubadilishana taarifa za uelekezaji, SAP inaruhusu vifaa vya mtandao kubadilishana taarifa kuhusu huduma zinazopatikana za mtandao.

Seva na vipanga njia hutumia SAP kutangaza huduma zao na anwani za mtandao. Itifaki ya SAP inaruhusu vifaa vya mtandao kusasisha mara kwa mara habari kuhusu huduma gani zinazopatikana sasa kwenye mtandao. Wakati wa kuanza, seva hutumia SAP kuwaarifu wengine wa mtandao kuhusu huduma zao. Wakati seva inazima, hutumia SAP kujulisha mtandao kwamba huduma zake zimekoma.

Kwenye mitandao ya Novell, seva za NetWare 3.x hutuma pakiti za matangazo za SAP kila dakika. Vifurushi vya SAP huziba mtandao kwa kiasi kikubwa, kwa hiyo moja ya kazi kuu za ruta zinazopata mawasiliano ya kimataifa ni kuchuja trafiki kutoka kwa pakiti za SAP na pakiti za RIP.

Vipengele vya stack ya IPX/SPX ni kutokana na vipengele vya NetWare OS, yaani mwelekeo wa matoleo yake ya awali (hadi 4.0) kwa kufanya kazi katika mitandao ndogo ya ndani inayojumuisha kompyuta za kibinafsi na rasilimali za kawaida. Kwa hivyo, Novell ilihitaji itifaki ambazo zilihitaji kiwango cha chini zaidi cha RAM (kidogo katika kompyuta zinazooana na IBM zinazotumia MS-DOS hadi KB 640) na ambazo zingefanya kazi haraka kwenye vichakataji vya nishati ya chini. Kama matokeo, itifaki za safu za IPX/SPX hadi hivi majuzi zilifanya kazi vizuri katika mitandao ya ndani na sio vizuri sana katika mitandao mikubwa ya kampuni, kwani zilipakia viungo vya polepole vya kimataifa na pakiti za utangazaji ambazo hutumiwa sana na itifaki kadhaa kwenye safu hii (kwa mfano, kuanzisha mawasiliano kati ya wateja na seva).

Hali hii, pamoja na ukweli kwamba rundo la IPX/SPX ni mali ya Novell na linahitaji leseni ili kuitekeleza, kwa muda mrefu imedhibiti usambazaji wake kwa mitandao ya NetWare pekee. Hata hivyo, kufikia wakati NetWare 4.0 ilitolewa, Novell ilikuwa imefanya na inaendelea kufanya mabadiliko makubwa kwa itifaki zake zinazolenga kuzirekebisha ili zifanye kazi katika mitandao ya ushirika. Sasa safu ya IPX/SPX inatekelezwa sio tu katika NetWare, lakini pia katika mifumo mingine kadhaa ya uendeshaji ya mtandao maarufu - SCO UNIX, Sun Solaris, Microsoft Windows NT.

Rafu ya NetBIOS/SMB

Microsoft na IBM zilifanya kazi pamoja kwenye zana za mitandao za kompyuta za kibinafsi, kwa hivyo mlundikano wa itifaki wa NetBIOS/SMB ni wazo lao la pamoja. Zana za NetBIOS zilionekana mwaka wa 1984 kama upanuzi wa mtandao wa kazi za kawaida za mfumo wa msingi wa pembejeo / pato (BIOS) wa IBM PC kwa programu ya mtandao wa Mtandao wa PC kutoka IBM, ambayo katika ngazi ya maombi (Mchoro 1.6) ilitumia SMB ( Kizuizi cha Ujumbe wa Seva) itifaki ya kutekeleza huduma za mtandao.

Mchele. 1.6. Rafu ya NetBIOS/SMB

Itifaki NetBIOS inafanya kazi katika viwango vitatu vya modeli ya mwingiliano wa mifumo wazi: mtandao, usafiri na kikao. NetBIOS inaweza kutoa kiwango cha juu cha huduma kuliko itifaki za IPX na SPX, lakini haina uwezo wa kuelekeza. Kwa hivyo, NetBIOS sio itifaki ya mtandao kwa maana kali ya neno. NetBIOS ina vitendaji vingi muhimu vya mtandao ambavyo vinaweza kuhusishwa na mtandao, safu za usafirishaji na kikao, lakini haiwezi kutumika kuelekeza pakiti, kwani itifaki ya kubadilishana sura ya NetBIOS haileti dhana kama mtandao. Hii inaweka kikomo matumizi ya itifaki ya NetBIOS kwa mitandao ya ndani ambayo haijaunganishwa. NetBIOS inasaidia datagram na mawasiliano ya msingi wa unganisho.

Itifaki SMB, sambamba na maombi na viwango vya mwakilishi wa mfano wa OSI, inadhibiti mwingiliano wa kituo cha kazi na seva. Vipengele vya SMB vinajumuisha shughuli zifuatazo:

  • Usimamizi wa kikao. Uundaji na uvunjaji wa kituo cha mantiki kati ya kituo cha kazi na rasilimali za mtandao za seva ya faili.
  • Ufikiaji wa faili. Kituo cha kazi kinaweza kuwasiliana na seva ya faili na maombi ya kuunda na kufuta saraka, kuunda, kufungua na kufunga faili, kusoma na kuandika kwa faili, kubadilisha jina na kufuta faili, kutafuta faili, kupata na kuweka sifa za faili, na kufunga rekodi.
  • Huduma ya uchapishaji. Kituo cha kazi kinaweza kupanga faili kwa ajili ya uchapishaji kwenye seva na kupata taarifa kuhusu foleni ya uchapishaji.
  • Huduma ya kutuma ujumbe. SMB inasaidia ujumbe rahisi wenye vipengele vifuatavyo: tuma ujumbe rahisi; tuma ujumbe wa matangazo; tuma mwanzo wa kuzuia ujumbe; tuma maandishi ya kuzuia ujumbe; kutuma mwisho wa kuzuia ujumbe; jina la mtumiaji mbele; kufuta usafirishaji; pata jina la mashine.

Kwa sababu ya idadi kubwa ya programu zinazotumia kazi za API zinazotolewa na NetBIOS, mifumo mingi ya uendeshaji ya mtandao hutekeleza kazi hizi kama kiolesura cha itifaki zao za usafiri. NetWare ina programu inayoiga vitendaji vya NetBIOS kulingana na itifaki ya IPX, na kuna viigaji vya programu vya NetBIOS kwa Windows NT na mrundikano wa TCP/IP.

Kwa nini tunahitaji ujuzi huu muhimu? (mhariri)

Mwenzangu aliwahi kuniuliza swali gumu. Naam, anasema, unajua ni nini mfano wa OSI ... Na kwa nini unahitaji, ni faida gani ya vitendo ya ujuzi huu: isipokuwa unapoonyesha mbele ya dummies? Sio kweli, faida za ujuzi huu ni njia ya utaratibu wa kutatua matatizo mengi ya vitendo. Kwa mfano:

  • utatuzi wa shida (
utatuzi wa shida)

Mtumiaji (rafiki tu) anakuja kwako kama msimamizi (mwanamtandao mwenye uzoefu) na kusema - "haiunganishi" nami hapa. Hakuna mtandao, anasema, na ndivyo hivyo. Unaanza kuitambua. Kwa hivyo, kwa kuzingatia uzoefu wangu wa kutazama majirani zangu, niligundua kuwa vitendo vya mtu "hajui mfano wa OSI moyoni mwake" vinaonyeshwa na tabia ya machafuko: ama anavuta waya, au ghafla anacheza na kitu. katika kivinjari. Na hii mara nyingi husababisha ukweli kwamba, kusonga bila mwelekeo, "mtaalamu" kama huyo atavuta kitu chochote na mahali popote isipokuwa katika eneo la shida, akipoteza wakati wake mwingi na wa watu wengine. Wakati wa kutambua kuwepo kwa viwango vya mwingiliano, harakati itakuwa thabiti zaidi. Na ingawa mahali pa kuanzia inaweza kuwa tofauti (katika kila kitabu nilichopata mapendekezo yalikuwa tofauti kidogo), msingi wa kimantiki wa utatuzi wa shida ni kama ifuatavyo - ikiwa katika kiwango cha X mwingiliano unafanywa kwa usahihi, basi katika kiwango cha X-1 zaidi. inawezekana kila kitu kiko sawa. Angalau kwa kila maalum dakika wakati. Wakati wa kutatua matatizo katika mitandao ya IP, mimi binafsi huanza "kuchimba" kutoka ngazi ya pili ya stack ya DOD, aka safu ya tatu ya OSI, aka Itifaki ya Mtandao. Kwanza, kwa sababu ni rahisi kufanya "uchunguzi wa juu wa mgonjwa" (mgonjwa ana uwezekano mkubwa wa kupiga kuliko), na pili, ikiwa, asante Mungu, inapiga, unaweza kuruka udanganyifu mbaya wa nyaya za kupima, kadi za mtandao na disassemblies, nk mambo ya kupendeza;) Ingawa katika hali mbaya zaidi bado utalazimika kuanza kutoka ngazi ya kwanza, na kwa njia mbaya zaidi.

  • uelewa wa pamoja na wenzake

Ili kuelezea jambo hili, nitakupa mfano kutoka kwa maisha. Siku moja, marafiki zangu kutoka kampuni ndogo walinialika kunitembelea ili kusaidia kujua ni kwa nini mtandao haufanyi kazi vizuri, na kutoa mapendekezo juu ya jambo hili. Ninakuja ofisini. Na ikawa kwamba hata wana msimamizi huko, anayeitwa kulingana na mila nzuri ya zamani "programu" (na kwa kweli, anashughulika sana na FoxPro;) - mtaalam wa zamani wa pre-perestroika IT. Naam, namuuliza, una mtandao wa aina gani? Yeye: "Unamaanisha nini? Kweli, mtandao tu." Mtandao, kwa ujumla, ni kama mtandao. Kweli, nina maswali ya mwongozo: ni itifaki gani inayotumika katika kiwango cha mtandao? Yeye: "Hii iko wapi?" Ninafafanua: "Vema, IP au IPX au chochote ulicho nacho..." "Loo," anasema, "inaonekana ndiyo: IPX/kitu kingine!" Kwa njia, "kuna-kitu kingine," kama unaweza kuwa umeona, iko juu kidogo kutoka kwa kiwango cha mtandao, lakini sio jambo la maana ... Nini kawaida ni kwamba alijenga mtandao huu na hata kuutunza vibaya. . Haishangazi kwamba ilinyauka... ;) Ikiwa ningejua kuhusu OSI, ningechora mchoro katika dakika 5 - kutoka 10Base-2 hadi programu za programu. Na haungelazimika kutambaa chini ya meza ili kukagua waya za koaxial.

  • kujifunza teknolojia mpya

Tayari nimezingatia kipengele hiki muhimu katika dibaji na nitairudia tena: unaposoma itifaki mpya, kwanza kabisa unapaswa kuelewa a) ni mrundikano wa itifaki gani na b) ni sehemu gani ya safu. na ambaye inaingiliana kutoka chini na nani pamoja naye juu ... :) Na hii itakupa uwazi kamili katika kichwa chako. Na kuna miundo tofauti ya ujumbe na API - vema, hilo ni suala la teknolojia :)

Je, umeanza kufanya kazi kama msimamizi wa mtandao? Je, hutaki kuchanganyikiwa? Makala yetu itakuwa na manufaa kwako. Je, umemsikia msimamizi aliyejaribiwa kwa muda akizungumzia matatizo ya mtandao na kutaja viwango fulani? Umewahi kuulizwa kazini ni tabaka gani zilizo salama na zinafanya kazi ikiwa unatumia ngome ya zamani? Ili kuelewa misingi ya usalama wa habari, unahitaji kuelewa uongozi wa mfano wa OSI. Hebu jaribu kuona uwezo wa mtindo huu.

Msimamizi wa mfumo anayejiheshimu anapaswa kuwa mjuzi wa maneno ya mtandao

Imetafsiriwa kutoka kwa Kiingereza - kielelezo cha msingi cha kumbukumbu kwa mwingiliano wa mifumo wazi. Kwa usahihi zaidi, mfano wa mtandao wa stack ya itifaki ya mtandao ya OSI/ISO. Ilianzishwa mwaka wa 1984 kama mfumo wa dhana ambayo iligawanya mchakato wa kutuma data kwenye Wavuti ya Ulimwenguni Pote katika hatua saba rahisi. Sio maarufu zaidi, kwani maendeleo ya vipimo vya OSI yamechelewa. Mkusanyiko wa itifaki ya TCP/IP ni wa faida zaidi na inachukuliwa kuwa mfano kuu unaotumiwa. Walakini, una nafasi kubwa ya kukutana na mfano wa OSI kama msimamizi wa mfumo au katika uwanja wa IT.

Vipimo vingi na teknolojia zimeundwa kwa vifaa vya mtandao. Ni rahisi kuchanganyikiwa katika utofauti huo. Ni muundo wa mwingiliano wa mifumo huria ambao husaidia vifaa vya mtandao vinavyotumia mbinu tofauti za mawasiliano kuelewana. Kumbuka kuwa OSI ni muhimu zaidi kwa watengenezaji wa programu na maunzi wanaohusika katika uundaji wa bidhaa zinazolingana.

Uliza, hii ina faida gani kwako? Ujuzi wa modeli ya viwango vingi utakupa fursa ya kuwasiliana kwa uhuru na wafanyikazi wa kampuni za IT; kujadili shida za mtandao hakutakuwa tena uchovu wa kukandamiza. Na unapojifunza kuelewa ni katika hatua gani kushindwa kulitokea, unaweza kupata sababu kwa urahisi na kupunguza kwa kiasi kikubwa anuwai ya kazi yako.

Viwango vya OSI

Mfano una hatua saba zilizorahisishwa:

  • Kimwili.
  • Mfereji.
  • Mtandao.
  • Usafiri.
  • Kipindi.
  • Mtendaji.
  • Imetumika.

Kwa nini kuigawanya katika hatua hurahisisha maisha? Kila ngazi inalingana na hatua maalum ya kutuma ujumbe wa mtandao. Hatua zote ni za mlolongo, ambayo ina maana kwamba kazi zinafanywa kwa kujitegemea, hakuna haja ya habari kuhusu kazi katika ngazi ya awali. Vipengele muhimu tu ni jinsi data kutoka kwa hatua ya awali inavyopokelewa, na jinsi habari inavyotumwa kwa hatua inayofuata.

Wacha tuendelee kufahamiana moja kwa moja na viwango.

Safu ya kimwili

Kazi kuu ya hatua ya kwanza ni kutuma bits kupitia njia za mawasiliano ya mwili. Njia za mawasiliano ya kimwili ni vifaa vinavyoundwa kwa ajili ya kupeleka na kupokea ishara za habari. Kwa mfano, fiber optic, cable coaxial au jozi iliyopotoka. Uhamisho unaweza pia kufanyika kupitia mawasiliano ya wireless. Hatua ya kwanza ina sifa ya kati ya maambukizi ya data: ulinzi kutoka kwa kuingiliwa, bandwidth, impedance ya tabia. Sifa za ishara za mwisho za umeme pia zimewekwa (aina ya encoding, viwango vya voltage na kasi ya maambukizi ya ishara) na kushikamana na aina za kawaida za viunganisho, na viunganisho vya mawasiliano vinapewa.

Kazi za hatua ya kimwili zinafanywa kwa kila kifaa kilichounganishwa kwenye mtandao. Kwa mfano, adapta ya mtandao inatekeleza kazi hizi kwenye upande wa kompyuta. Huenda tayari umekutana na itifaki za hatua ya kwanza: RS-232, DSL na 10Base-T, ambayo inafafanua sifa za kimwili za njia ya mawasiliano.

Safu ya Kiungo cha Data

Katika hatua ya pili, anwani ya abstract ya kifaa inahusishwa na kifaa cha kimwili, na upatikanaji wa kati ya maambukizi ni kuchunguzwa. Bits huundwa katika seti - muafaka. Kazi kuu ya safu ya kiungo ni kutambua na kurekebisha makosa. Kwa maambukizi sahihi, mlolongo wa biti maalum huingizwa kabla na baada ya fremu na hundi iliyohesabiwa huongezwa. Wakati fremu inafika lengwa, hundi ya data iliyofika tayari huhesabiwa tena; ikiwa inalingana na cheki kwenye fremu, fremu inachukuliwa kuwa sawa. Vinginevyo, hitilafu inaonekana ambayo inaweza kusahihishwa kwa kutuma tena habari.

Hatua ya kituo hufanya iwezekanavyo kusambaza shukrani za habari kwa muundo maalum wa uunganisho. Hasa, mabasi, madaraja, na swichi hufanya kazi kupitia itifaki za safu ya kiungo. Vipimo vya hatua mbili ni pamoja na: Ethernet, Gonga la Ishara, na PPP. Kazi za hatua ya kituo kwenye kompyuta hufanywa na adapta za mtandao na madereva kwao.

Safu ya mtandao

Katika hali za kawaida, kazi za hatua ya kituo hazitoshi kwa uhamishaji wa habari wa hali ya juu. Vipimo vya hatua ya pili vinaweza tu kuhamisha data kati ya nodi zilizo na topolojia sawa, kwa mfano, mti. Kuna haja ya hatua ya tatu. Ni muhimu kuunda mfumo wa usafiri wa umoja na muundo wa matawi kwa mitandao kadhaa ambayo ina muundo wa kiholela na hutofautiana katika njia ya uhamisho wa data.

Ili kuelezea kwa njia nyingine, hatua ya tatu inasindika itifaki ya mtandao na hufanya kazi ya router: kutafuta njia bora ya habari. Router ni kifaa kinachokusanya data kuhusu muundo wa viunganisho vya mtandao na kupitisha pakiti kwenye mtandao wa marudio (uhamisho wa usafiri - hops). Ikiwa unakutana na hitilafu katika anwani ya IP, basi ni tatizo linalotokana na kiwango cha mtandao. Itifaki za hatua ya tatu zimegawanywa katika itifaki za utatuzi wa mitandao, uelekezaji au anwani: ICMP, IPSec, ARP na BGP.

Safu ya usafiri

Ili data kufikia programu na tabaka za juu za stack, hatua ya nne inahitajika. Inatoa kiwango kinachohitajika cha kuegemea kwa usambazaji wa habari. Kuna madarasa matano ya huduma za hatua ya usafiri. Tofauti yao iko katika uharaka, uwezekano wa kurejesha mawasiliano yaliyoingiliwa, na uwezo wa kugundua na kusahihisha makosa ya upitishaji. Kwa mfano, upotezaji wa pakiti au kurudia.

Jinsi ya kuchagua darasa la huduma ya hatua ya usafiri? Wakati ubora wa njia za mawasiliano ni juu, huduma nyepesi ni chaguo la kutosha. Ikiwa njia za mawasiliano hazifanyi kazi kwa usalama mwanzoni, inashauriwa kugeukia huduma iliyotengenezwa ambayo itatoa fursa za juu za kutafuta na kutatua shida (udhibiti wa uwasilishaji wa data, muda wa uwasilishaji). Vipimo vya Hatua ya 4: TCP na UDP ya rafu ya TCP/IP, SPX ya safu ya Novell.

Mchanganyiko wa ngazi nne za kwanza huitwa mfumo mdogo wa usafiri. Inatoa kikamilifu kiwango kilichochaguliwa cha ubora.

Safu ya kikao

Hatua ya tano husaidia katika kudhibiti midahalo. Haiwezekani kwa interlocutors kuingiliana au kuzungumza synchronously. Safu ya kipindi hukumbuka mhusika anayefanya kazi kwa wakati fulani na kusawazisha habari, kuratibu na kudumisha miunganisho kati ya vifaa. Utendaji wake hukuruhusu kurudi kwenye kituo cha ukaguzi wakati wa uhamishaji wa muda mrefu bila kuanza tena. Pia katika hatua ya tano, unaweza kusitisha uunganisho wakati ubadilishanaji wa habari umekamilika. Vipimo vya safu ya kipindi: NetBIOS.

Ngazi ya Mtendaji

Hatua ya sita inahusika katika ugeuzaji wa data kuwa umbizo linalotambulika kwa wote bila kubadilisha maudhui. Kwa kuwa miundo tofauti hutumiwa katika vifaa tofauti, habari iliyochakatwa katika kiwango cha uwakilishi huruhusu mifumo kuelewana, kushinda tofauti za kisintaksia na usimbaji. Kwa kuongeza, katika hatua ya sita, inawezekana kusimba na kufuta data, ambayo inahakikisha usiri. Mifano ya itifaki: ASCII na MIDI, SSL.

Safu ya maombi

Hatua ya saba kwenye orodha yetu na ya kwanza ikiwa programu inatuma data kwenye mtandao. Inajumuisha seti za maelezo ambayo mtumiaji, kurasa za Wavuti. Kwa mfano, wakati wa kutuma ujumbe kwa barua, ni katika ngazi ya maombi ambayo itifaki rahisi huchaguliwa. Muundo wa vipimo vya hatua ya saba ni tofauti sana. Kwa mfano, SMTP na HTTP, FTP, TFTP au SMB.

Huenda umesikia mahali fulani kuhusu kiwango cha nane cha modeli ya ISO. Rasmi, haipo, lakini hatua ya nane ya comic imeonekana kati ya wafanyakazi wa IT. Hii yote ni kwa sababu ya ukweli kwamba shida zinaweza kutokea kwa sababu ya kosa la mtumiaji, na kama unavyojua, mtu yuko kwenye kilele cha mageuzi, kwa hivyo kiwango cha nane kilionekana.

Baada ya kuzingatia mfano wa OSI, uliweza kuelewa muundo tata wa mtandao na sasa kuelewa kiini cha kazi yako. Mambo huwa rahisi sana unapovunja mchakato!

Katika fasihi, mara nyingi ni kawaida kuanza kuelezea tabaka za mfano wa OSI kutoka safu ya 7, inayoitwa safu ya maombi, ambayo programu za watumiaji hupata mtandao. Mfano wa OSI unaisha na safu ya 1 - ya kimwili, ambayo inafafanua viwango vinavyohitajika na wazalishaji wa kujitegemea kwa vyombo vya habari vya upitishaji data:

  • aina ya njia ya upitishaji (kebo ya shaba, nyuzi za macho, hewa ya redio, nk);
  • aina ya urekebishaji wa ishara,
  • viwango vya ishara vya hali tofauti za mantiki (zero na zile).

Itifaki yoyote ya muundo wa OSI lazima iingiliane na itifaki kwenye safu yake, au na itifaki kitengo kimoja cha juu na/au chini kuliko safu yake. Kuingiliana na itifaki za ngazi moja huitwa usawa, na kwa ngazi moja ya juu au ya chini - wima. Itifaki yoyote ya mfano wa OSI inaweza kufanya kazi tu za safu yake na haiwezi kufanya kazi za safu nyingine, ambayo haifanyiki katika itifaki za mifano mbadala.

Kila ngazi, pamoja na kiwango fulani cha kusanyiko, inalingana na uendeshaji wake - kipengele cha data kisichoweza kutenganishwa, ambacho kwa kiwango tofauti kinaweza kuendeshwa ndani ya mfumo wa mfano na itifaki zinazotumiwa: kwa kiwango cha kimwili kitengo kidogo ni kidogo, habari ya kiwango cha kiungo imejumuishwa katika muafaka, kwa kiwango cha mtandao - kwenye pakiti ( datagrams), kwenye usafiri - katika makundi. Kipande chochote cha data kilichounganishwa kimantiki kwa maambukizi - fremu, pakiti, datagram - inachukuliwa kuwa ujumbe. Ni ujumbe kwa ujumla ambao ni uendeshaji wa kikao, uwakilishi na viwango vya maombi.

Teknolojia za kimsingi za mtandao zinajumuisha tabaka za kiungo halisi na data.

Safu ya maombi

Safu ya programu (safu ya programu; safu ya programu ya Kiingereza) - kiwango cha juu cha muundo, kuhakikisha mwingiliano wa programu za mtumiaji na mtandao:

  • Huruhusu programu kutumia huduma za mtandao:
    • ufikiaji wa mbali kwa faili na hifadhidata,
    • barua pepe ya usambazaji;
  • ni wajibu wa kusambaza taarifa za huduma;
  • hutoa programu na habari ya makosa;
  • huzalisha maswali kwa safu ya uwasilishaji.

Itifaki za kiwango cha maombi: RDP, HTTP, SMTP, SNMP, POP3, FTP, XMPP, OSCAR, Modbus, SIP, TELNET na wengine.

Safu ya uwasilishaji

Mara nyingi kwa makosa huitwa safu ya uwasilishaji, safu hii hutoa ubadilishaji wa itifaki na usimbaji/usimbuaji wa data. Maombi ya kupokea kutoka kwa safu ya programu hubadilishwa kuwa umbizo la uwasilishaji kupitia mtandao kwenye safu ya uwasilishaji, na data iliyopokelewa kutoka kwa mtandao inabadilishwa kuwa umbizo la programu. Safu hii inaweza kutekeleza ukandamizaji/ufiche au usimbaji fiche/usimbuaji, pamoja na kuelekeza maombi kwenye rasilimali nyingine ya mtandao ikiwa hayawezi kuchakatwa ndani ya nchi.

Safu ya uwasilishaji kawaida ni itifaki ya kati ya kubadilisha habari kutoka kwa tabaka za jirani. Hii inaruhusu mawasiliano kati ya programu kwenye mifumo tofauti ya kompyuta kwa njia ya uwazi kwa programu. Safu ya uwasilishaji hutoa umbizo la msimbo na mabadiliko. Uumbizaji wa msimbo hutumika kuhakikisha kuwa programu inapokea taarifa ili kuchakatwa ambayo inaeleweka kwayo. Ikiwa ni lazima, safu hii inaweza kufanya tafsiri kutoka kwa muundo mmoja wa data hadi mwingine.

Safu ya uwasilishaji haishughulikii tu muundo na uwasilishaji wa data, pia inahusika na miundo ya data ambayo hutumiwa na programu. Kwa hivyo, safu ya 6 hutoa mpangilio wa data kama inavyotumwa.

Ili kuelewa jinsi hii inavyofanya kazi, hebu fikiria kuwa kuna mifumo miwili. Moja hutumia EBCDIC, kama vile mfumo mkuu wa IBM, kuwakilisha data, na nyingine hutumia ASCII (watengenezaji wengine wengi wa kompyuta huitumia). Ikiwa mifumo hii miwili inahitaji kubadilishana habari, basi safu ya uwasilishaji inahitajika ambayo itafanya ubadilishaji na kutafsiri kati ya miundo miwili tofauti.

Kazi nyingine inayofanywa kwenye safu ya uwasilishaji ni usimbaji fiche wa data, ambayo hutumiwa katika hali ambapo ni muhimu kulinda habari zinazopitishwa kutoka kwa ufikiaji wa wapokeaji wasioidhinishwa. Ili kukamilisha kazi hii, taratibu na msimbo katika safu ya uwasilishaji lazima zifanye mabadiliko ya data. Katika ngazi hii kuna taratibu nyingine zinazobana maandishi na kubadilisha graphics kwenye bitstreams ili ziweze kupitishwa kwenye mtandao.

Viwango vya safu ya uwasilishaji pia hufafanua jinsi picha za picha zinawakilishwa. Kwa madhumuni haya, umbizo la PICT linaweza kutumika - umbizo la picha linalotumika kuhamisha michoro ya QuickDraw kati ya programu.

Umbizo lingine la uwakilishi ni umbizo la faili ya taswira ya TIFF iliyotambulishwa, ambayo kwa kawaida hutumiwa kwa picha zenye msongo wa juu. Kiwango kinachofuata cha safu ya uwasilishaji ambacho kinaweza kutumika kwa picha za picha ni kile kilichotengenezwa na Kikundi cha Pamoja cha Wataalamu wa Picha; katika matumizi ya kila siku kiwango hiki kinaitwa tu JPEG.

Kuna kundi lingine la viwango vya kiwango cha uwasilishaji ambavyo hufafanua uwasilishaji wa vipande vya sauti na filamu. Hii inajumuisha kiolesura cha ala ya muziki ya kielektroniki. Kiolesura cha Dijitali cha Ala ya Muziki, MIDI) kwa uwakilishi dijitali wa muziki, kiwango cha MPEG kilichotengenezwa na Kikundi cha Wataalamu wa Picha Motion, kinachotumika kubana na kusimba video kwenye CD, kuhifadhi katika mfumo wa dijitali na kusambaza kwa kasi ya hadi 1.5 Mbit/s, na QuickTime - kiwango cha kawaida. kuelezea vipengele vya sauti na video vya programu zinazoendeshwa kwenye kompyuta za Macintosh na PowerPC.

Itifaki za safu ya uwasilishaji: AFP - Itifaki ya Uhifadhi wa Apple, ICA - Usanifu Huru wa Kompyuta, LPP - Itifaki ya Uwasilishaji Nyepesi, NCP - Itifaki ya NetWare Core, NDR - Uwakilishi wa Data ya Mtandao, XDR - Uwakilishi wa Data ya Nje, X.25 PAD - Itifaki ya Kiunganisha Pakiti/Disassembler .

Safu ya kikao

Safu ya usafiri

Safu ya mtandao

Safu ya Kiungo cha Data

Wakati wa kuunda safu za itifaki katika kiwango hiki, shida za usimbaji sugu hutatuliwa. Mbinu kama hizo za kuweka misimbo ni pamoja na msimbo wa Hamming, usimbaji wa kuzuia, msimbo wa Reed-Solomon.

Katika upangaji, kiwango hiki kinawakilisha kiendesha kadi ya mtandao; katika mifumo ya uendeshaji kuna kiolesura cha programu cha mwingiliano wa kituo na tabaka za mtandao kwa kila mmoja. Hii sio kiwango kipya, lakini ni utekelezaji wa mfano wa OS maalum. Mifano ya miingiliano kama hii: ODI (Kiingereza), NDIS , UDI.

Safu ya kimwili

Hubs, virudishio vya mawimbi na vigeuzi vya midia pia hufanya kazi katika kiwango hiki.

Kazi za safu ya kimwili zinatekelezwa kwenye vifaa vyote vilivyounganishwa kwenye mtandao. Kwa upande wa kompyuta, kazi za safu ya kimwili zinafanywa na adapta ya mtandao au bandari ya serial. Safu ya kimwili inarejelea miingiliano ya kimwili, ya umeme, na ya mitambo kati ya mifumo miwili. Safu halisi inafafanua aina kama hizi za midia ya utumaji data kama nyuzi macho, jozi iliyopotoka, kebo Koaxial, kiungo cha data cha setilaiti, n.k. Aina za kawaida za violesura vya mtandao vinavyohusiana na safu halisi ni: V.35, RS-232, RS-485, RJ-11, RJ-45, AUI na viunganishi vya BNC.

Wakati wa kuunda safu za itifaki, maingiliano na shida za usimbaji laini hutatuliwa katika kiwango hiki. Mbinu hizo za usimbaji ni pamoja na msimbo wa NRZ, msimbo wa RZ, MLT-3, PAM5, Manchester II.

Itifaki za safu halisi:

Athari ya kuathiriwa (CVE-2019-18634) imetambuliwa katika matumizi ya sudo, ambayo hutumiwa kupanga utekelezaji wa amri kwa niaba ya watumiaji wengine, ambayo hukuruhusu kuongeza upendeleo wako kwenye mfumo. Tatizo […]

Kutolewa kwa WordPress 5.3 huboresha na kupanua kihariri cha kuzuia kilicholetwa katika WordPress 5.0 na kizuizi kipya, mwingiliano wa angavu zaidi, na ufikivu ulioboreshwa. Vipengele vipya katika mhariri […]

Baada ya miezi tisa ya maendeleo, kifurushi cha media titika cha FFmpeg 4.2 kinapatikana, ambacho ni pamoja na seti ya programu na mkusanyiko wa maktaba za utendakazi kwenye umbizo la media titika (kurekodi, kubadilisha na […]

  • Vipengele vipya katika Linux Mint 19.2 Cinnamon

    Linux Mint 19.2 ni toleo la usaidizi la muda mrefu ambalo litatumika hadi 2023. Inakuja na programu iliyosasishwa na ina maboresho na mengi mapya […]

  • Usambazaji wa Linux Mint 19.2 umetolewa

    Inayowasilishwa ni kutolewa kwa usambazaji wa Linux Mint 19.2, sasisho la pili la tawi la Linux Mint 19.x, lililoundwa kwa msingi wa kifurushi cha Ubuntu 18.04 LTS na kutumika hadi 2023. Usambazaji unaendana kikamilifu [...]

  • Matoleo mapya ya huduma ya BIND yanapatikana ambayo yana marekebisho ya hitilafu na uboreshaji wa vipengele. Matoleo mapya yanaweza kupakuliwa kutoka kwa ukurasa wa vipakuliwa kwenye tovuti ya msanidi programu: […]

    Exim ni wakala wa uhamishaji ujumbe (MTA) uliotengenezwa katika Chuo Kikuu cha Cambridge kwa matumizi kwenye mifumo ya Unix iliyounganishwa kwenye Mtandao. Inapatikana bila malipo kwa mujibu wa [...]

    Baada ya karibu miaka miwili ya maendeleo, kutolewa kwa ZFS kwenye Linux 0.8.0 kunawasilishwa, utekelezaji wa mfumo wa faili wa ZFS, iliyoundwa kama moduli ya kernel ya Linux. Moduli imejaribiwa na kokwa za Linux kutoka 2.6.32 hadi […]

    IETF (Kikosi Kazi cha Uhandisi wa Mtandao), ambacho hutengeneza itifaki na usanifu wa Mtandao, imekamilisha RFC kwa itifaki ya ACME (Mazingira ya Usimamizi wa Cheti Kiotomatiki) […]

    Mamlaka ya uidhinishaji kwa mashirika yasiyo ya faida ya Let’s Encrypt, ambayo inadhibitiwa na jumuiya na hutoa vyeti bila malipo kwa kila mtu, ilifanya muhtasari wa matokeo ya mwaka uliopita na kuzungumzia mipango ya 2019. […]