19. Соответствие модели osi и других моделей сетевого взаимодействия
Поскольку наиболее востребованными и практически используемыми стали протоколы (например TCP/IP), разработанные с использованием других моделей сетевого взаимодействия, далее необходимо описать возможное включение отдельных протоколов других моделей в различные уровни модели OSI.
Семейство tcp/ip
Семейство TCP/IP имеет три транспортных протокола:
- TCP, полностью соответствующий OSI, обеспечивающий проверку получения данных;
- UDP, отвечающий транспортному уровню только наличием порта, обеспечивающий обмен датаграммами между приложениями, не гарантирующий получения данных;
- SCTP, разработанный для устранения некоторых недостатков TCP, в который добавлены некоторые новшества.
Семейство ipx/spx
В семействе IPX/SPX порты (называемые сокетами или гнёздами) появляются в протоколе сетевого уровня IPX, обеспечивая обмен датаграммами между приложениями (операционная система резервирует часть сокетов для себя). Протокол SPX, в свою очередь, дополняет IPX всеми остальными возможностями транспортного уровня в полном соответствии с OSI.
В качестве адреса хоста IPX использует идентификатор, образованный из четырёхбайтного номера сети (назначаемого маршрутизаторами) и
MAC-адреса сетевого адаптера.
20. Понятие промежуточной среды
В целом протоколы можно разделить на 2 основных типа:
- с установленным соединением
- без установления соединения.
В случае протокола с установленным соединением перед началом обмена данными отправитель и получатель должны установить соединение, а после завершения – разорвать его. Пример соединения – телефон.
В случае протокола без установления соединения – никакой подготовки не нужно. Отправитель сразу посылает сообщение.
Использование протокола TCP/IP посредством сокетов предоставляет стандартный, межплатформенный, но низкоуровневый сервис для обмена данными между компонентами.
Для выполнения сформулированных выше требований к распределенным системам функции сеансового и представительского уровня должна взять на себя промежуточная среда (middleware), называемая так же промежуточным программным обеспечением
(рис. 3).
Рис. 7 Модель взаимодействия вычислительных систем
Промежуточная среда должна помочь создать разработчиками открытые, масштабируемые и устойчивые распределенные системы.
Для достижения этой цели промежуточная среда должна обеспечить службы для взаимодействия компонент распределенной системы.
К таким службам относятся:
– обеспечение единого и независимого от операционной системы механизма использования одними программными компонентами служб других компонент;
– обеспечение безопасности распределенной системы: аутентификация и авторизация всех пользователей сервисов компоненты и защита передаваемой между компонентами информации от искажения и чтения третьими сторонами;
– обеспечение целостности данных: управление транзакциями, распределенными между удаленными компонентами системами;
– балансировка нагрузки на серверы с программными компонентами;
– обнаружение удаленных компонент.
В пределах одной распределенной системы может использоваться несколько видов промежуточных сред. При хорошем подходе к проектированию системы каждая распределенная ее компонента предоставляет свои сервисы посредством единственной промежуточной среды, и использует службы других компонент посредством так же единственной промежуточной среды, однако эти среды могут быть различными.
Выделение промежуточного уровня несколько изменяет базовую модель OSI.
Сеансовый уровень и уровень представления заменены одним промежуточным уровнем, который содержит не зависящие от приложений протоколы.