OSI үлгісі

Стандарт жөніндегі халықаралық ұйым (International Organization for Standartization-ISO) алғашқы есептегіш желілерді әзірлеу және пайдалану тәжірибесімен бөлісті және жүйелердің өзара әрекеттесу деңгейлерінің әралуан түрлерін нақты анықтайтын үлгіні жасап шығарады, оларға стандартқа сәйкес атау беріп, әрбір деңгейге тиесілі жұмыс түрін анықтайды. Бұл үлгі ашық жүйелердің өзара әрекеттесу үлгісі деп аталады (Open Systems Interconnection-OSI), немесе ISO/OSI, не болмаса қарапайым OSI үлгі деп те аталады. Бұл үлгі есептегіш желілер саласындағы стандартизацияның концептуалды негізі болып табылады. OSI үлгісінде өзара әрекет 3.1 суретте көрсетілгендей жеті деңгейге немесе қабатқа бөлінеді.

Әрбір деңгей бір белгілі өзара әрекеттесу аспектісімен жұмыс жасайды, және кез-келген деңгей үшін желі тораптары арасындағы өзара әрекеттесу ережелері, яғни өзіне тиесілі хаттама болады.

Аталмыш хаттаманы жүзеге асыру үшін, кезкелген деңгей деңгейлер қызметін пайдаланады, төмен жатқан деңгейге тапсырма береді. Бұл тапсырманы жөнелту үшін көршілес деңгейлер арасындағы деңгейаралық интерфейс деп аталатын өзара әрекеттесу ережелері анықталады. Интерфейсті сонымен қатар белгілі бір қабат өз тұтынушыларына шамасы жетпейтін сәтте сервисті жұмылып анықтайтын операциялар жиынтығы түрінде анықтауға болады. OSI үлгісінде А үрдісі бір машина құрамы нда екі машина құрамындағы В үрдісімен өзара әрекетке түскісі келген сәтте ол хабарлама жасап, оны өз машинасындағы OSI үлгісінің қолданбалы деңгейіне береді. Қолданбалы деңгейдің бағдарламалық қамсыздандырды хабарламаға өз тақырып енгізіп, нәтижелі хабарламаны танымдық деңгейге береді. Танымдық деңгей өз кезегінде тақырып қосып, нәтижесін төменгі сеансты деңгейге береді. Кейбір деңгейлер тек тақырыбтыұан ортаның қосып қана коймай, сонымен қатар қорытындысын да енгізді. Хабарлама ең төменгі деңгейге жеткен кезде физикалық деңгей шын мәнісінде хабарламаны жөнелтеді. Хабарлама 2-машинаға түскен кезде ол жоғары беріледі, ал әрбір деңгей өздерінің жеке тақырыптарын тексеріп жойып отырады.

2.6 сурет –OSI ашық жүйелерінің өзара әрекеттесу үлгісі.

Әрбір деңгейге тиесілі хаттамаларды түбегейлі қарастырмас бұрын, атап өтелік, OSI үлгілерінде хаттамалардың екі негізгі типі болады. Қосылыстар орнатылған хаттамаларда (connection oriented network service, CONS) мәліметтермен алмасар алдында жөнелтуші мен қабыцлдап алушы ең алдымен қосылысты белгілейді, содан соң өздері пайдаланатын хаттаманы таңдауы мүмкін. Диалогты тамамдағаннан кейін олар аталмыш қосылысты ажыратулары тиіс. Хаттамалардың екінші тобы алдын ала қосылысты қондырмайтын хаттамалар болып табылады (connectionless network service, CLNS). Бұл хаттамалар дейтаграммалы хаттамалар деп те аталады. Жөнелтуші жәй ғана алғашқы хаттаманы дайын түрде жіберсе жетіп жатыр. Қосылысты қондыру кезінде мәліметтер кері қайтарған ол жерде әрбір тораптарды айналып өтіп, жүктеме балансын қамтамасыз ете отырып, пакеттер бойынша жеке-жеке маршрутизациялануы мүмкін. Қосылысты қондырылған әдістің кемшілігі-ондағы шығындардың көптігі.

Төменгі деңгейден бастап, OSI үлгісінің бүкіл деңгейлерінің атқаратын қызметтерін қарастыралық.. Физикалық деңгей. Бұл деңгей коаксиалды кабель,бит жұбы немесе көтерме жіпше кабель секілді

физикалық арналар бойынша биттерді таратумен байланысты. Бұл денгейде өткізу жолағы, кедергіден қорғаныс, толқынды кедергі және басқа да мәліметтерді физикалық тарату орталарының сипаттамаларын айқындайды. Соған қоса, бұл жерде әрбір қатынастың ұяшықтар түрлері мен арнаулы стандартталады.

Арналық деңгей. Дабылдарды физикалық тұрғыдан таратпас бұрын таратқан ортаның бастығына көзжеткізу керек. Сондықтан келесі, арнаны деңгейдің тапсырмалардың бірі ортаның рұқсат етілу жағдайын тексеру болып табылады. Ол үшін арналы деңгейде биттер жиынтыққа топтастырылады, ол топтарды кадрлар хабарламалар немесе пакеттер деп аталады. Арналы деңгей әрбір кадрдің беріліс түзетпесінқамтамасыз етеді. Кадр келіп жеткен кезде қабылдаушы алынған мәліметтердің бақылау сомасы қайта есептеп, алынған нәтижелі кадрдағы бақылау сомасымен тексереді. Егер сәйкес келсе кадр өте дұрыс деп есептеледі де, қабылданады.

Арналы деңгей хаттамасында компьютерлер мен олардың мекенін айқындау тәсілдері арасындағы байланыстардың белгілі құрылымы көрсетілген. Арналы деңгейде пайдаланатын мекен-жайларды әдепте МАС-мекен-жайлар деп атайды. Арналы деңгейдің қызметтеріне сәйкес тақырыпта кем дегенде келесідей жолдар болуға тиіс; кадрлардың шектеулі басы мен аяғы, бақылау сомасы, арналу мекені. Хаттаманың нақты жүзеге асырылуына байланысты тақырыптың құрылымдары әралуан болып келеді,

Желілі деңгей. Каналды деңгей хаттамасы желі ішінде топологияның тек берілген түрімен пакеттерді

таратады.

Ұқсас топологиялар үшін пакеттер тарату ісінің қарапайымдылығын сақтау үшін, ойша алынған топологияны пайдалануға рұқсат ету үшін,қосымша желілі деңгеі енгізіледі. Бұл деңгейде «желі» деген ауқымы тар түсінік енгізіледі. Желі тар маңызды стандартты ұқсас топологиямен өзара қосылған компьтерлердің жиынтығы. Осы орайда желі ішінде хабарламалардың таралуы каналды деңгеймен рнттеледі.

Ал желілер арасындағы пакеттер тапсырмамен үлестру кезінде «желі нөмері» түсінігі қолданылады. Желілер өзара маршрутизатормен немесе шлюздар мен қосылады, олар желілер арасындағы қосылыстар топологиясы жөніндегі ақпараттарды жинақтайды.

Желілер өзара маршрутизатормен немесе шлюздармен қосылады, олар желілер арасындағы қосылыстар топологиясы жөніндегі ақпаратты жинақтайды және соның негізінде желілік деңгейдегі пакеттерді арналу желісіне жөнелтеді. Ең тиімді жолды таңдау жолды таңдау мәселесі маршрутизация деп аталады, ал мәселенің шешімі желілік деңгейдің басты тапсырмасы болып табылады.

Желілік деңгейде хаттамалардың екі түрі анықталады. Дәл осы хаттамалар желілік деңгейдегі хаттамаларға тікелей қатысты. Алайда желілік деңгейге көп жаңдайда маршуртты ақпараттармен алмасу хаттамасы деп аталатын хаттамалар түрлерін жатқызады.

Тасымалдау деңгейі. Жөнелтушіден қабылдаушыға деңгейдегі аралықта пакеттер жоғалуы мүмкін.Десек те кейбір қосымша құжаттар және құралдарға ие. Тасымалдау деңгейінің жұмысы кез-келген желі тораптары арасында мәліміттерді сенімді жолмен таралуын қамтамасыз етуден тұрады. Соған қоса, тапсырмалау деңгейі қолданбалы процестер мекенін орындайды, себебі тапсырмалау деңгейіне әралуан қосымшаларға бағытталған хаттамалар келіп түсуі мүмкін. Сенімді тасымалдылық қосылыстар желілік деңгейдегі хаттамалар базасында құрылуы мүмкін.

Тасымалдау деңгейіндегі тораптар арасындағы диалог келесі мәселелерге байланысты; қандай пакеттер жөнелтілді, қай пакеттер қабылданды, хабарламалар үшін қанша орын қалды және т.с.с. Сенімді тасымалдық қосылыстар желілік деңгейдегі хаттамалар базасында құрылуы мүмкін.

Сеанысты деңгей. Сеанысты деңгей тасымалды деңгейдің жақсартатылған нұсқасы болып табылады.Ол диалогты басқаруды қамтамасыз етеді; сол арқылы қай торабы белсенді екендігін белгілейді, сонымен қатар синхронизация құралдарын жеткізеді. Тәжірибе жүзінде санаулы ғана қосымшалар сеаныстық деңгейді пайдаланады, және ол сирек жүзеге асырылады.

Көрініс деңгей. Төмен жақтан деңгейлерге қарағанда көрініс деңгейі биттер мәнімен жұмыс жасайды.Хабарламалардың басым көпшілігі биттердің кездейсоқ жиынтығынан емес, керісінше айтарлықтай құрылымды ақпараттардан тұрады, мәселен адам аттары, мекен-жайлар, ақша мөлшері көріністер деңгейіндегі жолдарды, жазбаларды қамтитын, қабылдаушыдан алынған жолақтардың форматты жөнінде растама алуға мүмкіндік беретін мәтінді анықтауға болады. Бұл мәліметтер көрінісі әралуан сыртқы пішіндері әртүрлі жеңілдетеді

Қолданбалы деңгей. Қолданбалы деңгей-бұлшын мәнінде ортақ қызметке арналған әралуанхаттамалардың жиынтығы, мәселен электронды пошта, файлдарды тарату, желі бойынша жойылған терминикалды компьютерге қосу.

Комуникациялы құрал-жабдықтарды зерттеу кезінде үш төменгі деңгейдегі хаттамалардың бөлшектеріне жиі ұшырасамыз-физикалық, арналы және желілі, себебі осы аталған деңгейлер аталмыш класс құрылғыларының негізгі қызметтерін анықтайды.

Сонымен қатар кей жағдайларда коммуникациялы құрылғылар жоғары денгей хаттамаларымен де жұмыс жасай береді; Мәселен, SNMP қолданбалы денгей хаттамасы тікелей коммуникациялы құрылғылармен қолданылады да, басқару ісіне қолдау көрсетеді, TETP және telnet хаттамалары құрылғыларды жаһандық конфигурациялау кезінде қолданылады, сонымен қатар қолданбалы деңгей хаттамасы болып табылады, маршрутизаторлар мен аралықтарға сүзгі орақтарда жоғарғы денгей хаттамалары жөніндегі ақпараттар қолданылуы тиіс.

Қорытынды:

- стандартизацияның идеологиялық негізіндегі компьютерлік желілерде желілік өзара әрекеттесу құралдарын дайындауға арналған көпденгейлі тәсілдеме маңызға ие болады;

- әртүрлі тораптарда орналасқан, бір денгейдегі желілік компоненттер арасында алмасатын хабарламалар тізбегі мен форматын анықтайтын ережелер жиынтығы хаттама деп аталады;

- көршілес тораптағы бір денгейдегі жилілік компоненттердің өзара әрекеттесуін анықтайтын ережелер жиынтығын интерфейс деп атайды.

Интерфейс берілген денгейдің көршілес денгейге жөнелтетін сервистер жиынтығын анықтайды;

- желідегі тораптардың өзара әрекеттесуін ұйымдастыру үшін жеткілікті хаттамалардың нерархиялық ұйымдастырылған жиынтығы комуникациялы хаттамалар легі деп аталады.

- Жалпыға ортақ спецификацияға сәйкес, стандарттандыру көмегімен құралған және қызуғышылық тантқан тораптардың келісімі нәтіжесінде қабылданған кез-келген жүйені ашық жүйе деп атайды.

- OSI үлгісі ашық жүйелердің өзара әрекеттерін стандарттайды. Ол өзара әрекеттіліктің 7 деңгейін анықтайды; қолданбалы, танымдық, сеаныстық, желілік, арналы және физикалық.

- Есептеу желілілеріндегі стандарттардың маңызды бағытты коммуникациялық хаттамалардың стандартты болып табылады. Танымал чектердің тізімі; TCP/IP IPX/SPX NetBIOS/SMB DECnet SNA және

OSI.