Декомпозиція задачі мережної взаємодії
Архітектура мережі - це уявлення мережі в формі системи взаємопов'язаних елементів, на кожний з яких покладено певна приватна функція.
При цьому кожен з елементів мережі вирішує одне спільне завдання. Вся спільне завдання розбивається на ряд дрібних завдань, які вирішують різні елементи мережі, тобто одна єдина задача піддається декомпозиції. Взаємодія між усіма елементами мережі здійснюється через формалізований набір правил, іменований протоколом.
Декомпозиція - розбиття однієї складної задачі на кілька простих.
При декомпозиції задачі необхідно чітко визначати, яким функціоналом повинен володіти той чи інший блок, а також яким чином буде налагоджена взаємодія між блоками.
багаторівневий підхід
Ще більш ефективною концепцією, розвиваючої ідею декомпозиції, є багаторівневий підхід.
При багаторівневому підході після того, як завдання розбита на окремі блоки і модулі, виробляють упорядкування даних блоків і модулів за рівнями.
З одного боку, група модулів, що складають кожний рівень, для вирішення своїх завдань повинна звертатися із запитами тільки до модулів сусіднього нижчого рівня. З іншого боку, результати роботи кожного з модулів, віднесених до деякому рівні, можуть бути передані тільки модулям сусіднього вищого рівня. Така ієрархічна декомпозиція задачі передбачає чітке визначення функцій і інтерфейсів не тільки окремих модулів, але і кожного рівня.
Взаємодія між рівнями відбувається через міжрівневий інтерфейс, також іменований інтерфейсом послуг, який визначає набір функцій, який пролягає нижче рівень надає вищерозміщений.
При подібному підході спрощується процес розробки, тестування та модифікації мережі передачі даних, оскільки розробники мають можливість модифікувати лише один рівень, не змінюючи інших вище і нижчих рівнів. З'являється можливість більш абстрактно дивитися на прилеглі рівні і орієнтуватися лише на потоки вхідних і вихідних даних при роботі над одним з рівнів.
Протокол і стек протоколів
Багаторівневі представлення засобів мережевої взаємодії має свою специфіку, пов'язану з тим, що в процесі обміну повідомленнями беруть участь, щонайменше, дві сторони, тобто в даному випадку необхідно організувати узгоджену роботу двох ієрархій апаратних і програмних засобів на різних комп'ютерах.
Для організації подібного узгодження двох і більше ієрархій застосовують формалізований набір правил і угод, які відображають взаємодію всіх модулів, що беруть участь в обміні інформацією.
При цьому взаємодія може бути як міжрівневий, тоді формалізована процедура взаємодії називається протоколом, а також між модулями одного рівня в вузлі, тоді дана процедура називається інтерфейсом.
В результаті ієрархічно організований набір протоколів, достатній для організації взаємодії вузлів в мережі, називається стеком протоколів.
Протоколи нижніх рівнів часто реалізуються комбінацією програмних і апаратних засобів, а протоколи верхніх рівнів, як правило, програмними засобами.
Рекомендовані статті з цієї тематики