Информационная деятельность человека. Классификация компьютерных сетей
 Скачать 2.15 Mb.
|
Канальный уровень (2)Задача Канального уровня в локальной сети Канальный уровень (англ. Data Link layer), также уровень передачи данных[1] — второй уровень сетевой модели OSI, предназначенный для передачи данных узлам, находящимся в том же сегменте локальной сети. Также может использоваться для обнаружения и, возможно, исправления ошибок, возникших на физическом уровне. Примерами протоколов, работающих на канальном уровне, являются: Ethernet для локальных сетей (многоузловой), Point-to-Point Protocol (PPP), HDLC и ADCCP для подключений точка-точка (двухузловой). Канальный уровень отвечает за доставку кадров (frame) между устройствами, подключенными к одному сетевому сегменту. Кадры канального уровня не пересекают границ сетевого сегмента. Кадры передаются последовательно с обработкой кадров подтверждения, отсылаемых обратно получателем[1]. Функции межсетевой маршрутизации и глобальной адресации осуществляются на более высоких уровнях модели OSI, что позволяет протоколам канального уровня сосредоточиться на локальной доставке и адресации. Заголовок кадра содержит аппаратные адреса отправителя и получателя, что позволяет определить, какое устройство отправило кадр и какое устройство должно получить и обработать его. В отличие от иерархических и маршрутизируемых адресов, аппаратные адреса одноуровневые. Это означает, что никакая часть адреса не может указывать на принадлежность к какой-либо логической или физической группе. Когда устройства пытаются использовать среду одновременно, возникают коллизии кадров. Протоколы канального уровня выявляют такие случаи и обеспечивают механизмы для уменьшения их количества или же их предотвращения. Многие протоколы канального уровня не имеют подтверждения о приёме кадра, некоторые протоколы даже не имеют контрольной суммы для проверки целостности кадра. В таких случаях протоколы более высокого уровня должны обеспечивать управление потоком данных, контроль ошибок, подтверждение доставки и ретрансляции утерянных данных. На этом уровне работают коммутаторы, мосты. В программировании доступ к этому уровню предоставляет драйвер сетевой платы.[источник не указан 3399 дней] В операционных системах имеется программный интерфейс взаимодействия канального и сетевого уровней между собой, это не новый уровень, а просто реализация модели для конкретной ОС. Примеры таких интерфейсов: ODI, NDIS.[источник не указан 3399 дней][значимость факта?] Длина пакета, формируемого протоколом канального уровня, ограничена сверху посредством MTU. MTU может быть изменено. Минимальная длина кадра прописывается в стандартах и не может быть изменена. Канальный уровень представляет информационные разряды в виде «фрейма» канального уровня, который содержит поля с адресной и управляющей информацией. Таким образом, фрейм содержит: Описание фрейма является основным элементом каждого протокола Канального уровня. Протоколы Канального уровня требуют наличия управляющей информации, которая позволяет протоколам функционировать. правляющая информация может сказать: Какие узлы находятся в процессе коммуникации друг с другом Когда передача между отдельными узлами начинается и когда она заканчивается Какие ошибки произошли во время передачи между узлами Какие узлы будут осуществлять коммуникацию далее Канальный уровень готовит пакет к транспорту через локальные носители, инкапсулируя его с заголовком и меткой конца (трейлером), чтобы создать фрейм. В отличие от других PDU, которые обсуждались ранее, фрейм Канального уровня включает: Данные - пакет Сетевого уровня Заголовок - Содержит управляющую информацию, такую как адресация, и располагается в начале PDU Трейлер (метка конца) - Содержит управляющую информацию, добавленную в конец PDU Эти элементы фрейма будут обсуждаться более подробно в последующих статьях данной рубрики. Сетевой уровень (3) Сетевой уровень (англ. Network layer) — 3-й уровень сетевой модели OSI, предназначается для определения пути передачи данных. Отвечает за трансляцию логических адресов и имён в физические, определение кратчайших маршрутов, коммутацию и маршрутизацию, отслеживание неполадок и заторов в сети. На этом уровне работает такое сетевое устройство, как маршрутизатор. В пределах семантики иерархического представления модели OSI Сетевой уровень отвечает на запросы обслуживания от Транспортного уровня и направляет запросы обслуживания на Канальный уровень. Максимальная длина пакета сетевого уровня может быть ограничена командой ip mtu. |