Уровень
представления (Presentation layer)
Отвечает за преобразование протоколов
и кодирование/декодирование данных. Запросы
приложений, полученные с уровня приложений,
преобразует в формат для передачи по
сети, а полученные из сети данные преобразует
в формат, понятный приложениям.
Возможно осуществление:
- сжатия/распаковки или кодирования/декодирования
данных;
- перенаправления запросов другому сетевому
ресурсу, если они не могут быть обработаны
локально.
Пример: протокол SSL (обеспечивает секретных
обмен сообщениями для протоколов прикладного
уровня TCP/IP).
Прикладной
уровень (Application layer)
- Является набором разнообразных протоколов,
с помощью которых пользователи сети получают
доступ к разделяемым ресурсам, организуют
совместную работу.
- Обеспечивает взаимодействие сети и
пользователя.
- Разрешает приложениям пользователя
иметь доступ к сетевым службам, таким
как обработчик запросов к базам данных,
доступ к файлам, пересылке электронной
почты.
- Отвечает за передачу служебной информации.
- Предоставляет приложениям информацию
об ошибках.
- Формирует запросы к уровню представления.
- Пример: HTTP, POP3, SMTP.
Сетезависимые
и сетенезависимые уровни модели OSI
- Функции всех уровней модели OSI могут
быть отнесены к одной из двух групп: либо
к функциям, зависящим от конкретной технической
реализации сети, либо к функциям, ориентированным
на работу с приложениями.
- Три нижних уровня - физический, канальный
и сетевой - являются сетезависимыми, то
есть протоколы этих уровней тесно связаны
с технической реализацией сети, с используемым
коммуникационным оборудованием.
- Три верхних уровня - сеансовый, уровень
представления и прикладной - ориентированы
на приложения и мало зависят от технических
особенностей построения сети.
Стандартные
стеки коммуникационных протоколов
Наиболее популярными являются стеки:
TCP/IP, IPX/SPX, NetBIOS/SMB, DECnet, SNA и OSI (не путать
стек OSI и модель OSI).
Стек
OSI
Достоинства:
- стек OSI - международный, независимый
от производителей стандарт;
- стек OSI полностью соответствует модели
OSI;
- включает спецификации протоколов для
всех семи уровней взаимодействия;
- на нижних уровнях стек OSI использует
популярные сетевые технологии: Ethernet,
Token Ring, FDDI, протоколы глобальных сетей,
Х.25 и ISDN и другие;
- протоколы сетевого, транспортного и
сеансового уровней стека OSI специфицированы
и реализованы различными производителями,
но распространены мало;
- довольно удачны и популярны прикладные
протоколы: протокол передачи файлов FTAM,
протокол эмуляции терминала VTP, протоколы
справочной службы Х.500, электронной почты
Х.400 и ряд других;
Недостатки:
- протоколы стека OSI отличает большая
сложность и неоднозначность спецификаций,
т.к. разработчики стремились создать
универсальное средство на все случаи
жизни;
- из-за своей сложности протоколы OSI требуют
больших затрат вычислительной мощности.
Стек
TCP/IP
Достоинства:
- наиболее популярный на сегодняшний
день стек сетевых протоколов;
- стек TCP/IP был разработан по инициативе
Министерства обороны США. Сегодня этот
стек используется для связи компьютеров
всемирной информационной сети Internet, а
также в огромном числе корпоративных
сетей;
- Стек TCP/IP на нижнем уровне поддерживает
все популярные стандарты физического
и канального уровней: для локальных сетей
— это Ethernet, Token Ring, FDDI, для глобальных —
протоколы работы на аналоговых коммутируемых
и выделенных линиях SLIP, РРР, протоколы
территориальных сетей Х.25 и ISDN.
- Основными протоколами стека, давшими
ему название, являются протоколы IP и TCP.
IP обеспечивает продвижение пакета по
составной сети, a TCP гарантирует надежность
его доставки.
- Стек TCP/IP вобрал в себя большое количество
протоколов прикладного уровня: FTP, telnet,
SMTP, HTTP и многие другие.
- Cтек TCP/IP изначально создавался для глобальной сети Internet, в связи с этим:
а) способен фрагментировать пакеты;
б) имеет гибкую систему адресации;
в) экономно использует возможности широковещательных
рассылок.
Недостатки:
- Мощные функциональные возможности протоколов
стека TCP/IP требуют для своей реализации
высоких вычислительных затрат;
- Гибкая система адресации и отказ от
широковещательных рассылок приводят
к наличию в IP-сети различных централизованных
служб типа DNS, DHCP и т. п.
Стек
IPX/SPX
- разработан фирмой Novell для сетевой операционной
системы NetWare;
- не требует большой вычислительной мощности;
- многие особенности стека IPX/SPX обусловлены
ориентацией ранних версий ОС NetWare (до
версии 4.0) на работу в локальных сетях
небольших размеров. В результате протоколы
стека IPX/SPX до недавнего времени хорошо
работали в локальных сетях и не очень
— в больших корпоративных сетях, так
как они слишком перегружали глобальные
связи широковещательными пакетами, которые
интенсивно используются несколькими
протоколами этого стека (например, для
установления связи между клиентами и
серверами);
- с выпуском версии NetWare 4.0 Novell внесла и
продолжает вносить в свои протоколы серьезные
изменения, направленные на адаптацию
для работы в корпоративных сетях. Сейчас
стек IPX/ SPX реализован не только в NetWare,
но и в нескольких других популярных сетевых
ОС: SCO UNIX, Sun Solaris, Microsoft Windows NT.
Стек
NetBIOS/SMB
- широко используется в продуктах компаний
IBM и Microsoft;
- на физическом и канальном уровнях этого
стека используются все наиболее распространенные
протоколы Ethernet, Token Ring, FDDI и другие;
- на верхних уровнях работают протоколы
NetBEUI и SMB;
- протокол NetBIOS (Network Basic Input/Output System) появился
в 1984 году как сетевое расширение стандартных
функций базовой системы ввода/вывода
(BIOS) IBM PC для сетевой программы PC Network фирмы
IBM;
- после этот протокол был заменен так
называемым протоколом расширенного пользовательского
интерфейса NetBEUI — NetBIOS Extended User Interface;
- для обеспечения совместимости приложений
в качестве интерфейса к протоколу NetBEUI
был сохранен интерфейс NetBIOS;
- протокол SMB (Server Message Block) выполняет функции
сеансового, представительного и прикладного
уровней. На основе SMB реализуется файловая
служба, а также службы печати и передачи
сообщений между приложениями.