Модель OSI. 7-рівнева мережева ієрархія, розроблена Міжнародною організацією по стандартам (International Standardization Organization), яка описує тільки системні засоби взаємодії відкритих систем, не торкаючись додатків кінцевих користувачів.
На початку 80-х рр. ряд міжнародних організацій по стандартизації - OSI, ITU-T і деякі інші - розробили на підставі великого досвіду, отриманого при створенні комп'ютерних мереж, в основному глобальних, в 70-і рр. модель взаємодії відкритих систем (Open System Inter-connection, OSI). Модель OSI визначає різні рівні взаємодії систем, дає їм стандартні імена і вказує, які функції повинен виконувати кожен рівень.
Модель OSI описує тільки системні засоби взаємодії, що реалізовуються операційною системою, системними утилітами, системними апаратними засобами. Модель не включає засоби взаємодії додатків кінцевих користувачів.
Рівні моделі OSI
Фізичний рівень (Physical layer) має справу з передачею бітів по фізичних каналах зв'язку, таким, наприклад, як коаксіальний кабель, кручена пара, оптоволоконний кабель або цифровий територіальний канал, на приймальний вузол. До цього рівня мають відношення характеристики фізичних середовищ передачі даних, такі як смуга пропускання, перешкодозахищеність, хвильовий опір; визначаються характеристики електричних сигналів, що передають дискретну інформацію, наприклад, крутість фронтів імпульсів, рівні напруги або струму сигналу, що передається, тип кодування, швидкість передачі сигналів.
На фізичному рівні працюють такі мережеві пристрої, як трансивери, репітери і репітерні концентратори.
Функції фізичного рівня реалізуються у всіх пристроях, підключених до мережі. З боку комп'ютера функції фізичного рівня виконуються мережевим адаптером або послідовним портом.
Специфікації фізичного рівня
# 9632; EIA-RS-232-C, CCITT V.24 / V.28 - механічні / електричні характеристики незбалансованого послідовного інтерфейсу.
# 9632; EIA-RS-422/449, CCITT V.10 - механічні, електричні та оптичні характеристики збалансованого послідовного інтерфейсу.
# 9632; IEEE 802.3 - Ethernet.
# 9632; IEEE 802.5 - Token ring.
Канальний рівень (Data-Link Layer) забезпечує надійний транзит даних через фізичний канал. На канальному рівні біти групуються в набори, звані кадрами (frames).
Підрівні канального рівня
# 9632; Верхній - логічна передача даних (Logical Link Control, LLC) відповідає за передачу кадрів даних між вузлами з різним ступенем надійності, а так само реалізує функції інтерфейсу з при-Лега до нього мережевим рівнем.
# 9632; Нижній - управління доступом до середовища (Media Access Control, MAC) забезпечує коректне совме-стное використання загального середовища, надаючи її в відповідно до певного алгоритму в розпорядження тієї чи іншої станції мережі.
Протоколи підрівнів MAC і LLC взаємно незалежні - кожен протокол підрівня MAC може застосовуватися з будь-яким протоколом підрівні LLC, і навпаки.
Завдання канального рівня:
# 9632; перевірка доступності середовища передачі;
# 9632; реалізація механізмів виявлення та корекції помилок;
# 9632; вирішення питання лінійної дисципліни (яким чином кінцевої системі використовувати мережевий канал).
Протоколи канального рівня:
# 9632; HDLC для послідовних з'єднань;
# 9632; IEEE 802.2 LLC (тип I і тип II) забезпечують MAC для середовищ 802.x;
# 9632; Ethernet;
# 9632; Token ring;
# 9632; FDDI;
# 9632; Frame relay.
Зазвичай функції цього рівня реалізовані в мережевому адаптері (Network Interface Card - NIC). На цьому рівні працюють мости, комутатори.
Мережевий рівень (Network layer) - це комплексний рівень, який служить для утворення єдиної транспортної системи, що об'єднує декілька мереж.
Повідомлення мережевого рівня прийнято називати пакетами (packets) .На мережевому рівні під терміном мережа розуміється сукупність комп'ютерів, з'єднаних між собою відповідно до однієї зі стандартних типових топологій і використовують для передачі даних один з протоколів канально-го рівня, визначений для цієї топології. Мережі з'єднуються між собою спеціальними устрій ствами, званими маршрутизаторами. Маршрутизатор - це пристрій, який збирає інформацію про топологію міжмережевих з'єднань і на її підставі пересилає пакети мережевого рівня в мережу призначення. Щоб передати повідомлення від відправника, що знаходиться в одній мережі, одержувачу, що знаходиться в іншій мережі, потрібно здійснити деяку кількість транзитних пере-дач між мережами, іліхопів (від hop - стрибок), кожен раз вибираючи відповідний маршрут. представляє собою послідовність маршрутизаторів, через які проходить пакет.
Транспортний рівень (Transport layer) відповідає за розбиття переданих даних на блоки, по-міщан в пакети, доставку пакетів без помилок і втрат, а також в потрібній послідовності і відновлення даних, що приймаються з пакетів.
Функція транспортного рівня - надійне транспортування даних через мережу.
Надаючи надійні послуги, транспортний рівень забезпечує механізми для установки, підтримки і упорядкованого завершення дії каналів, систем виявлення і усунення несправностей транспортування та управління інформаційним потоком (з метою запобігання переповнення системи даними з іншої системи).
Всі протоколи транспортного рівня реалізуються програмними засобами кінцевих вузлів мережі - компонентами їх мережевих операційних систем.
Протоколи транспортного рівня
# 9632; TCP - протокол управління передачею.
# 9632; NCP - Netware Core Protocol.
# 9632; SPX - упорядкований обмін пакетами.
# 9632; TP4 - протокол передачі класу 4.
Сеансовий рівень (Session layer) управляє проведенням сеансів зв'язку (тобто встановлює, підтримує і припиняє зв'язок).
Режими створення сеансів:
# 9632; симплексний (передача даних в одному напрямку);
# 9632; напівдуплексний (передача даних по черзі в двох напрямках);
# 9632; повнодуплексний (передача даних одночасно в двох напрямках).
Сеансовий рівень може також вставляти в потік даних спеціальні контрольні точки, які дозволяють контролювати процес передачі при розриві зв'язку. Цей же рівень розпізнає логічні імена абонентів, контролює надані їм права доступу.
На практиці деякі додатки використовують сеансовий рівень, і він рідко реалізується у вигляді окремих протоколів, хоча функції цього рівня часто об'єднують з функціями прикладного рівня і реалізують в одному протоколі. Прикладом цього рівня може служити протокол NetBIOS.
Представницький рівень (Presentation layer) має справу з формою подання переданої по мережі інформації, не змінюючи при цьому її змісту. За рахунок рівня уявлення інформація, передана прикладним рівнем однієї системи, завжди зрозуміла прикладному рівню іншої системи. За допомогою засобів даного рівня протоколи прикладних рівнів можуть подолати синтаксичні відмінності в представленні даних або ж відмінності в кодах символів, наприклад кодів ASCII і EBCDIC. Всі перетворення форматів робляться на представницькому рівні. Якщо дані передаються у вигляді двійкового коду, то перетворення формату не потрібно.
Завдання представницького рівня:
# 9632; шифрування даних;
# 9632; дешифрування даних;
# 9632; стиснення даних.
Завдання прикладного рівня:
# 9632; перенесення файлів;
# 9632; обмін поштовими повідомленнями;
# 9632; управління мережею.
Цей рівень управляє всіма іншими шістьма уровнямі.Унікальность цього рівня - він не надає своїх послуг іншим рівням моделі.
Приклади рівня додатків - програми Lotus 1-2-3 або Edit.