[ система ]
[ (IS) ]
[ Оконечная Система ] [ Промежуточная ]
[ (ES) ] [ система ]
[ (IS) ]
[ к рис. на стр. 25-6 (в поле рисунка)]
[1]Протоколы маршрутизации
[5]Ожидается, что два протокола маршрутизации также получат широкую поддержку.
Таковыми протоколами являются ES-IS (End System-to-Intermediate System) и
IS-IS (Intermediate System-to-Intermediate System). Как следует из названий,
протокол ES-IS предназначен для передачи данных между оконечной и
промежуточной системами, а протокол IS-IS - для передачи данных между
промежуточными системами. На рисунке дана иллюстрация сказанному.
Различия между ES и IS обуславливают различия протоколов маршрутизации, в
соответствии с которыми системы функционируют. В рамках ES решается только
одна задача, принадлежит ли ES начначения той же подсети. Если это так, то
информация доставляется непосредственно адресату без участия посредников. В
противном случае информация передается выбранной по определенному критерию
промежуточной системе IS. В рамках IS решается более сложная задача
маршрутизации, здесь учитываются изменяющиеся во времени состояния сети.
[КС 25-6]
[1]Протоколы Транспортного уровня OSI
[5]Аналогично протоколам Сетевого уровня протоколы Транспортного уровня OSI
являются или ориентированными на работу по соединению, или дейтаграммными.
Однако нужно отметить, что все же особое внимание в OSI уделено транспортным
протоколам, ориентированным на соединение. Поэтому в данном курсе обсуждаются
исключительно протоколы, ориентированные на соединение.
Существует пять транспортных протоколов OSI, ориентированных на соединение.
Они называются TP0, TP1, TP2, TP3 и TP4. все, кроме TP4, используют на
сетевом уровне исключительно сервис CONS. Протокол TP4 может использовать как
набор услуг CLNS, так и CONS. В действительности определение того, в
соответствии с каким протоколом будет обслуживаться транспортное соединение,
осуществляется на фазе установления этого соединения.
Протокол TP0 является наиболее простым. Спецификация протокола TP0
предполагает выполнение лишь операций фрагментации и сборки сообщений. Иными
словами, в том случае, когда Сетевой уровень не способен принять транспортные
протокольные элементы данных TPDU (Transport Protocol Data Units), которые
предположительно будут передаваться транспортному соединению, в рамках
протокола TP0 выполняется деление исходных TPDU на более мелкие фрагменты.
Восстановление TPDU из фрагментов (сборка TPDU) выполняется на приемной
стороне транспортного соединения. TP0 применим, когда нижележащий уровень
может всегда обнаружить потерю данных (т.е. функция определения потери
данных в протоколе TP0 обеспечивается соответствующей функцией Сетевого
уровня).
Протокол TP1 является более интеллектуальным. В его рамках реализуется
основная функция защиты от ошибок. Все передаваемые TPDU нумеруются, и их
прием подтверждается. Если же подтверждение не выполняется (потеря данных),
транспортное соединение может быть переустановлено (установлено заново), и
осуществлена повторная передача неподтвержденных TPDU.
Протокол TP2 предусматривает исполнение функций мультиплексирования и
демультиплексирования соединения. Другими словами, потоки данных могут быть
переданы в рамках одной и той же виртуальной цепи Сетевого уровня.
Предусматривается также управление потоком данных в рамках виртуальной цепи.
Свойство мультиплексирования потоков делает протокол TP2 особенно интересным и
полезным при работе в сетях коммутации пакетов коллективного пользования
(PDN - Public Data Network), в которых пользователи должны оплачивать
использование виртуальных соединений.
В протоколе TP3 осуществляется объединение основных функций протоколов TP1 и
TP2, т.e. функции дополнительного контроля ошибок, управления потоком данных и
мультиплексирования.
[КС 25-7]
[5]Протокол TP4 обеспечивает наибольшую надежность передачи данных; является
полнодуплексным, ориентированным на соединение, похожим на протокол TCP.
Протокол разработан для работы в ненадежных (без виртуальных цепей)
дейтаграммных сетях пакетной коммутации. В протоколе TP4 предполагается
наличие механизмов адаптации к изменяющимся условиям передачи данных на сети, к
которые прежде всего влияют на задержки доставки пакетов удаленными станциями.
Протокол TP4 является лучшим транспортным протоколом OSI.
[ Характеристики Транспортных протоколов OSI ]
[ Характеристики ] TP0 TP1 TP2 TP3 TP4
[ Фрагментация & ] x x x x x
[ Сборка ]
[ Защита ] x x x
[ от ошибок ]
[ Мультиплексирование, ] x x x
[ демультиплексирование ]
[ соединений ]
[ Управление потоком ] x x x
[ Надежность обслуживания ] x
[5] Рис.25-1. Характеристики транспортных протоколов OSI.
[КС 25-8]
[ Сеансы и Активности ]
[ Сеанс 1 ] [ Активность ] [ Активность ] [ Активность ]
[ Сеанс 2 ] [ Активность ] [ Активность ]
[ Сеанс 3 ] [ Активность ] [ Активность ] [ Активность ] [ Активность ]
[ к рис. на стр. 25-9 (в поле рисунка)]
[1]Протокол Сеансового уровня OSI.
[5]Протокол Сеансового уровня OSI обеспечивает дополнительные механизмы
управления потоком данных, который формируется четырьмя нижними уровнями.
Протокол преобразует поток данных в сеанс (сессию), параметры и профиль
которой согласуются в ходе ее установления. Ошибки, фиксируемые на Сеансовом
уровне, относятся к проблемам, возникающим в рамках сеанса, в отличие от
ошибок, которые связаны с потерей данных на нижних уровнях. Примером ошибки,
контролируемой на Сеансовом уровне, является ситуация отсутствия бумаги в
печатающем устройстве.
[5]Управление сеансом.
[5]Основной функцией протокола Сеансового уровня OSI является управление
сеансами или диалогами. Диалоги могут быть полнодуплексными или
полудуплексными (симплексный диалог - монолог, чрезвычайно редкое явление
для сетей ЭВМ). Несмотря на то, что нижние уровни обеспечивают возможность
проведения полнодуплексных операций, большинство диалогов в действительности
являются полудуплексными. В этом смысле диалоги машин во многом подобны
беседе людей. Хотя собеседники могут, в принципе, говорить одновременно, но
все же часто (n+1)-ая фраза одного собеседника зависит от n-ой фразы другого.
Иными словами прежде, чем сказать очередную фразу собеседникам нужно выслушать
то, что скажет партнер.
[КС 25-9]
[5]Управление диалогом
[5]В протоколе сеансового уровня OSI для управления диалогом применяется
концепция маркера. Как и в низкоуровневых протоколах передачи маркера,
обладание маркером обеспечивает возможность передавать информацию
("говорить"). В сеансовом протоколе OSI также предусмотрен метод запроса
маркера, усовершенствованный некоторой приоритетной схемой. При этом
достигается тот же результат, что и в случае приоритетного механизма
маркерного кольца.
Концепция сеанса (сессии) включает в себя понятие Активности. Активность
ассоциируется с некоторым событием, обладающим самостоятельной значимостью.
Примерами активности являются банковская транзакция, передача длинного файла
из одной ЭВМ в другую. В идеале желательно, чтобы активности, подобные
указанным, либо полностью завершались, либо не выполнялись вовсе. Частичное
же исполнение активности зачастую влечет большие проблемы. В рамках
Сеансового уровня помощь в построении неделимых активностей обеспечивается
механизмами управления диалогом.
Механизмы управления диалогом предусматривают обработку ошибок, которые
возникают на верхних уровнях. Несмотря на то, что транспортные протоколы
обеспечивают набор услуг по надежной передаче данных, производительность
сети все же может деградировать по целому ряду причин. В некоторый момент
Транспортный уровень может прекратить повторную передачу данных и доверить
обработку ситуации Сеансовому уровню. Наличие знаний об активностях и
возможности средств управления позволяют Сеансовому уровню обработать
данную ситуацию.
Сеансовый уровень может обрабатывать такого рода ситуации с помощью
отката (rolling back) активности к некоторой известной точке, называемой
контрольной точкой (checkpoint). В каждой контрольной точке на обеих сторонах сеансового
соединения фиксируется состояние активности. Это состояние может быть затем
восстановлено при возникновении сбойных ситуаций.
В качестве примера использования контрольной точки рассмотрим банковскую
транзакцию. Пользователь желает перевести $ 1000.00 с одного счета на
другой. Запрос передается по глобальной сети в центральную ЭВМ, где хранятся
все пользовательские записи. Предположим, что центральная ЭВМ дебетует счет
пользователя, однако подтверждение операции теряется, о чем становится
известно пользователю. в этом случае инициируется процедура возврата к
последней контрольной точке (т.е. к началу транзакции). Для этого в
центральную ЭВМ передается соответствующее сообщение, идентифицирующее
ситуацию. Центральная ЭВМ кредитует счет, и подтверждает завершение процедуры
возврата. В результате пользователю предлагается повторно выполнить банковскую
операцию.
В ходе исполнения операции может быть сформировано целое множество контрольных
точек. Чем больше контрольных точек, тем больше шансов восстановить корректное
исполнение операции в случае сбоя. В протоколе Сеансового уровня OSI
предусмотрена иерархия контрольных точек. Существуют "большие" (major) точки
синхронизации, между которыми может фиксироваться множество "малых" (minor)
контрольных точек. При этом серьезные ошибки могут устраняться путем возврата
к большим точкам синхронизации, При менее серьезныз ошибках возможно
восстановление исполнения операции, начиная с определенных малых точек