Тема 2 Многоуровневая архитектура компьютерной сети

Тема 2
Многоуровневая архитектура
компьютерной сети
Презентацию лекций разработал доцент
кафедры оптимизации систем управления
Томского политехнического университета
Комагоров Владимир Петрович
Компьютерная сеть состоит из
коммуникационной подсети и сетевых абонентов
(компьютерной техники, подключенной к
коммуникационной подсети и реализующей
функции обработки, хранения информации и
доступа в сеть).
В состав коммуникационной подсети входят
узлы коммутации (маршрутизаторы) и
соединяющие их каналы связи. Сетевыми
абонентами могут являться LAN, мощные
многопроцессорные компьютеры (HOST), сетевые
терминалы на базе персональных компьютеров.
Подключение абонентов к коммуникационной
подсети осуществляется с помощью шлюзов,
выполняющих преобразование форматов данных и
сетевых протоколов (рис. 4).
HOST 2
HOST 1
Маршрутизатор 1
Маршрутизатор 2
Компьютер 1
Компьютер 3
Шлюз 1
(Сервер)
Маршру-
Маршрутизатор 3
тизатор 4
Шлюз 2
(Сервер)
Компьютер 4
Компьютер 2
Маршрутизатор 5
LAN 2
LAN 1
Компьютер 5
Рис. 4. Пример конфигурации
компьютерной сети
В состав коммуникационной подсети входят
узлы коммутации (маршрутизаторы) и
соединяющие их каналы связи. Сетевыми
абонентами могут являться LAN, мощные
многопроцессорные компьютеры (HOST), сетевые
терминалы на базе персональных компьютеров.
Подключение абонентов к коммуникационной
подсети осуществляется с помощью шлюзов,
выполняющих преобразование форматов данных и
сетевых протоколов.
На основании концепции открытых систем (OSI)
Международный институт стандартов (ISO)
разработал семиуровневую модель компьютерной
сети, которая получила название "модель
ISO/OSI". В соответствии с этой моделью
взаимодействие абонентов через
коммуникационную подсеть происходит с помощью
сетевых протоколов.
Под сетевым протоколом понимается строго
формализованная процедура (определенная
последовательность правил) взаимодействия
абонентов сети через коммуникационную подсеть.
При этом между уровнями модели и сетевыми
протоколами имеет место определенное
соответствие. Функции протоколов каждого
уровня поясняет следующая таблица.
Наименование
уровня
Наименование
протокола
7. Прикладной
уровень
Протокол
прикладного
уровня
6. Представительный
уровень
Протокол
представитель
ного уровня
5. Сеансовый
уровень
Протокол
сеансового
уровня
4. Транспортный уровень
Протокол
транспортного
уровня
3. Сетевой
уровень
Протокол
сетевого
уровня
2. Канальный
уровень
1. Физический
уровень
Протокол
канального
уровня
Протокол
физического
уровня
Функции протокола
Управление вычислительными
процессами, доступом к внешним
устройствам, административное
управление сетью
Доступ к файлам данных и командным
файлам (локальным), преобразование
данных в требуемый формат,
подготовка эмуляторов программ
(команд) к работе
Формирование каталога сетевых
процессов, установление логического
соединения с удаленными процессами,
завершение сеанса связи
Передача файлов данных и доступ к
удаленным файлам, передача и
удаленное управление командными
файлами, фрагментация и сборка
передаваемых сообщений
Установление и закрытие логических
соединений через коммуникационную
подсеть, управление потоками данных и
маршрутами движения сообщений
(пакетов)
Управление передачей и приемом
сообщений (кадров), контроль ошибок,
формирование сообщений (кадров)
Установление и разъединение
физических соединений, управление
сигнализацией и тактированием
Многоуровневая архитектура компьютерной сети