Принципы уровневой организации ЛВС (на основе модели OSI)

                 ┌─────────────────┐

                 │      2.DATA-LINK    │

                 ├─────────────────┤

                 │      1.PHYSICAL     │

                 └─────────────────┘

               Рис.     1  OSI модель.

                      - 9     -

не определяются   скорость передачи данных и топология сети .

     Физический   уровень также    обеспечивает функциональные и

процедурные  средства установления, поддержания      и  разъедине-

ния физических соединений для прозрачной  передачи последова-

тельности бит между  канальными    объектами . Физическое соеди-

нение может  включать  промежуточные открытые системы  , рет-

ранслирующие последовательность    бит  на физическом  уровне .

Физические объекты связаны посредством физической среды    .

     Физический   уровень     - базовый уровень в иерархии протоко-

лов модели OSI . Он обеспечивает перенос потока      двоичных сиг-

налов ,     в виде которых    представляются    передаваемые данные ,

через  физическую  среду , соединяющую объекты информационно-

вычислительной сети ( ИВС  ) . В  качестве  физической среды,

как правило  , используется сеть коммутируемых каналов связи,

соединяющих корреспондирующие пары объектов ИВС      .

     При передачи данных по аналоговым каналам связи последо-

вательность бит   (  Хi )     на  входе канала преобразуется в уст-

ройствах модуляции/ демодуляции    - модемах в аналоговые сигна-

лы Si(t) , параметры которых согласованы с параметрами     физи-

ческой среды (    физического канала ) . Принимаемые на  выходе

аналогового  канала  сигналы  преобразуются в  последователь-

ность  бит ( Yi   ) ,  которая  может отличаться от  переданной

последовательности из-за воздействия  помехи P(t) .  Модемы в

совокупности с физическим  каналом образуют дискретный     канал

связи (рис. 2) .

     В случае использования цифровых каналов связи преобразо-

вание последовательностей бит в    аналоговые сигналы не произ-

                      - 10 -

                  ┌───────────┐

                  │ Помеха Pi │

                  └─────┬─────┘

             Si(t)            │           Si(t)+P(t)

              │         │              │

              │  ┌────────┴──────────┐ │

 Xi   ┌─────────┐ │  │ Физическая среда  │ │ ┌─────────┐     Yi

 ──┬──┘     Модем      └─┴──┤      ( аналоговый     ├─┴─┘      Модем  └───┬────

   │  └─────────┘    │     канал )  │   └─────────┘   │

   │             └───────────────────┘            │

   │                                        │

   │           Дискретный канал связи             │

   ├───────────────────────────────────────────────────────┤

       Рис. 2.    Структура дискретного канала связи.

                      - 11 -

водится     .  При этом  вместо модемов используют линейные      конт-

роллеры     , обеспечивающие сопряжение  оборудование  обработки

данных с физическим каналом .

     Дискретный   канал связи защищен от воздействия  помех то-

лько потенциальной помехоустойчивостью   передаваемых сигналов

( аналоговых или дискретных ) .    Таким  образом , поскольку на

физическом  уровне не  решается    задача исправления искаженных

бит , его следует считать ненадежной системой передачи .

     Понятие физического уровня    , его назначение и  выполняе-

мые функции определены в стандарте ISO   7498 . В соответствии

с  ним физический уровень выполняет сервисные функции для ка-

нального уровня   . Его назначением является обеспечение   меха-

нических  ,  электрических  ,  функциональных  и  процедурных

средств     для установления , поддержания    и разъединения    физи-

ческих соединений  с  целью  передачи последовательностей бит

между объектами   канального уровня .

     Физический   уровень предоставляет канальному уровню сле-

дующие услуги :

     - физические соединения ;

     - физические блоки данных службы ;

     - оконечные точки физических соединений ;

     - идентификацию физических    каналов     передачи данных   ;

     - организацию передачи последовательностей      бит ;

     - оповещение о неисправности физического уровня ;

     - определение параметров качества предоставляемых услуг .

     Основными    функциями , которые  выполняются внутри  физи-

ческого     уровня , являются :

                      - 12 -

    - установление  и разъединение физических соединений меж-

      ду объектами  ИВС ;

    - передача    последовательностей  бит  в  синхронном  или

      асинхронном режиме ;

    - управление физическим уровнем .

     2.2. Канальный уровень.

     Канальный уровень определяет  механизм управления досту-

пом к среде передачи данных . Здесь также определяются форма-

ты , используемые в элементах сообщений  . В ЛВС     сообщения по-

сылаются не  в    виде  непрерывного потока , а разбиваются  на

один или несколько пакетов ,  которые являются элементами со-

общений     . Каждый пакет содержит адреса источника и места наз-

начения     , а так     же средства обнаружения ошибок .

     Канальный    уровень     обеспечивает функциональные и проце-

дурные средства   установления , поддержания и разъединения ка-

нальных     соединений между сетевыми объектами , а  также средст-

ва передачи канальных блоков данных  связи . Канальное соеди-

нение  использует  одно или несколько физических соединений .

При  этом канальный уровень обнаруживает и , возможно  , исп-

равляет     ошибки , возникающие на физическом уровне .

     Протоколы канального уровня  занимают особое место    среди

связных     протоколов ,  используемых в  сетях передачи данных .

Они являются тем  инструментом , который служит      для организа-

ции на основе  реальных дискретных каналов  , вносящих ошибки

                      - 13 -

в передаваемые по ним данные , безошибочной  ( вернее ,    почти

безошибочной ) передающей среды    для  протоколов   более высоких

уровней     .

     В сети канальный уровень чаще всего используется для ор-

ганизации связи   между двумя ее   станциями , расположенными на

удаленных узлах   ,  с  целью надежного упорядоченного  обмена

данными     между      ними по     имеющимся в наличии или предоставляе-

мым в  их  распоряжение на определенный период "ненадежным"

дискретным каналам  противоположных  направлений  . При    этом

возможно , что между соответствующими узлами имеется несколь-

ко дискретных каналов в каждом направлении передачи .  Следо-

вательно  , протокол , используемый в канальном      уровне , дол-

жен обеспечивать  надежную упорядоченную  передачу  данных от

одного      узла  к     другому     по пучку дискретных каналов , которые

могут существенным  образом различаться  как по скорости   пере-

дачи  данных и времени задержки    распространения   по ним сигна-

лов , так и по частоте и характеру возникающих в них ошибок .

     Для  упрощения обеспечения    связи      в таких     условиях , а

следовательно ,   построения звена  передачи данных и разработ-

ки соответствующих  протоколов канальный уровень принято раз-

бивать в общем    случае на  два подуровня : управления каналом

передачи данных   , т. е.     первый     подуровень второго уровня се-

ти , и      организации  многоканальной  передачи  данных ,      т. е.

второй подуровень второго уровня сети .  В связи с этим   появ-

ляются      и  два типа протоколов . Одни протоколы  предназначены

для организации   передачи  по одному  каналу передачи данных ,

т. е.  организации однозвенной передачи  данных , а использую-

щие их протоколы  многоканальной  передачи  - для организации

                      - 14 -

многозвенной передачи  данных  . Протоколы  второго подуровня

второго     уровня сети  должны позволить верхнему уровню "безбо-

лезненно" учитывать возможные изменения суммарной  пропускной

способности между двумя узлами     сети  ,     которые могут    иметь

место при введении  существующих или вновь появившихся и иск-

лючении     имеющихся дискретных каналов в канальном уровне      .

     Для использования на физическом уровне разработано    боль-

шое число каналов , позволяющих    помимо избирательной  переда-

чи ( в адрес одной станции ) организовывать еще      и широковеща-

тельную     передачу ( в адрес группы станций ) . В  связи с     расп-

ространением таких  каналов  на    канальный уровень  была также

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10