9.3. Особенности функционирования протоколов передачи данных в рамках модели OSI

Категория: 9. Основы построения сетей и телекоммуникационных систем в соответствии с моделью OSI

Модель OSI представляет хотя и очень важную, но только одну из многих моделей коммуникаций. Эти модели и связанные с ними стеки протоколов могут отличаться количеством уровней, их функциями, форматами сообщений, службами, поддерживаемыми на верхних уровнях, и прочими параметрами. Соответствие популярных стеков протоколов модели OSI показано в таблице 9.1.

Модель OSI описывает концепцию организации информационной связи компьютеров, но не конкретный способ обмена данными. Реальная последовательность действий компьютеров определяется используемыми протоколами обмена. В рассматриваемом контексте протокол определяется как набор правил и соглашений, предписывающих компьютерам последовательность действий для осуществления обмена через среду передачи данных.

Таблица 9.1 - Соответствие популярных стеков протоколов модели OSI

Уровень модели OSI

Стек протоколов

IBM/Microsoft

TCP/IP

Novell

OSI

Прикладной

SMB

Telnet, FTP, TFTP, SNMP, SMTP, WWW

NCP, SAP

X.400, X.500, FTAM

Представительный

Протокол представления OSI

Сеансовый

NetBIOS

TCP, UDP

Сеансовый протокол OSI

Транспортный

SPX

Транспортный протокол OSI

Сетевой

IP, RIP, OSPF, BGP, IGRP

IPX, RIP, NLSP

ES-ES, IS-IS

Канальный

Ethernet, Token Ring, FDDI, Fast Ethernet, SLIP, l00VG-AnyLAN, X.25, ATM, LAP-B, LAP-D, PРР

Физический

Медный кабель, оптическое волокно, радиолиния

Существует довольно большое разнообразие протоколов обмена – протоколы локальных и глобальных сетей, межсетевого взаимодействия, маршрутизации. Протоколы локальных сетей выполняют функции физического и канального уровня. Протоколы глобальных сетей работают на трех низших уровнях модели. Протоколы межсетевого взаимодействия, как очевидно из названия, являются протоколами сетевого уровня. И, наконец, протоколы маршрутизации также являются протоколами сетевого уровня, поскольку отвечают за обмен информацией между маршрутизаторами, выбирающими сетевой маршрут.

Соответствие протоколов уровням модели OSI приведено в таблице 9.3.

Многие протоколы при выполнении своих функций основываются на результатах работы других протоколов. Например, протоколы маршрутизации используют протоколы межсетевого взаимодействия для обмена данными между маршрутизаторами. Концепция построения протоколов, опирающихся на другие существующие протоколы, является фундаментальной для OSI модели и служит основой создания стеков взаимодействующих протоколов. Пример стека протоколов TCP/IP можно посмотреть на рисунке 9.10.

Глава 9 основана на материале работы [3].

Таблица 9.2 - Соответствие протоколов уровням модели OSI

Уровень OSI

Протоколы

Прикладной

HTTP, gopher, Telnet, DNS, DHCP, SMTP, SNMP, CMIP, FTP, TFTP, SSH, IRC, AIM, NFS, NNTP, NTP, SNTP, XMPP, FTAM, APPC, X.400, X.500, AFP, LDAP, SIP, ITMS, Modbus TCP, BACnet IP, IMAP, POP3, SMB, MFTP, BitTorrent, eD2k, PROFIBUS, NCP.

Представи-тельный

XML-RPC, TDI, XDR, SNMP, Telnet, NCP, AFP, ICA

Сеансовый

ASP, ADSP, DLC, Named Pipes, NBT, NetBIOS, NWLink, Printer Access Protocol, Zone Information Protocol, SSL, TLS, RPC.

Транспорт-ный

TCP, UDP, SOCKS, NetBEUI, AEP, ATP, IL, NBP, RTMP, SMB, SPX, SCTP, DCCP, RTP, TFTP.

Сетевой

IP, IPv6, ICMP, IGMP, IPX, NWLink, NetBEUI, DDP, IPSec, RARP, BOOTP, SKIP, RIP, GRE.

Канальный

STP, ARCnet, ATM, DTM, SLIP, SMDS, Ethernet, FDDI, Frame Relay, LocalTalk, Token ring, StarLan, L2F, L2TP, PPTP, PPP, PPPoE, PROFIBUS, CSMA/CD, CSMA/CA, ARP.

Физический

RS-232, RS-422, RS-423, RS-449, RS-485, xDSL, ISDN (T1, E1), Ethernet (10BASE-T, 10BASE2, 10BASE5), Fast Ethernet (100BASE-T, 100BASE-TX, 100BASE-T4, 100BASE-FX), Gigabit Ethernet (1000BASE-T, 1000BASE-TX, 1000BASE-SX).

Рисунок 9.10 - Взаимосвязь отдельных протоколов внутри TCP/IP