Акпараттық жүйенін күрделігі және компьютерлер мен саналуан телекоммуникация техникаларын шығаратын өндірістер мен пайдаланушылардың көбейуы акпаратпен алмасу ережелерін, тәртібін және логикалык әрекеттерін бір жүйеге келтіріп стандарттауды талап етті. Бұл бағыттағы ізденістің нәтижесінде 1980 жылдардың бас кезінде Халықаралык стандарттау ұйымы (ISО – international standard orqanization) ашык жүйенін өзара әрекеттесуінің (OSI – Ореn system interconnection) эталондық үлгісін ұсынды.
Бұл үсыныс барлык елден құптау тауып, бүгінгі күні кезкелген телекомму-никациялық жүйелердін концептуалдык, терминологиялык және әлістемелік негізі болып саналады.
Ашык жүйенін өзара әрекеттесуінің үлгісне сәйкес (АЖӨӘҮ) апараттык жүйелердің обьекттерінің өзара әрекеттесуінің барлык мәселесін тиімді ұйым-дастыру үшін желілірдің қызметтері жеті деңгейге бөлінген. Әрбір деңгей өзіне жүктелген белгілі логикалық кызмсттерді шешеді және өзінен жоғары тұрған деңгейді белгілі бір қызмет жыйынтығымен қамтамасыз етеді. Қолданбалы деңгей (Аррlісаtion layer - АL).
Пайдаланушылардын қолданбалы процесстеріне ақпараттык жүйенің қоры мен сервисін пайдалануға мүмкіншілік тудыру. Бұлар файлдарды тарататын және қабылдайтын программалар, желінің жұмысын басқару. Бұл денгейдің басты міндеті пайдаланушыларды қолайлы интерфейспен қамтамасыз ету. Бұл деңгейде дайындалатын хабар. Таратылатын хабар екі бөліктен тұратын стандартты форматқа келтіріледі. Бірінші бөлігі таратылатын хабардың мағыналы бөлігі ал екін-шісі оның такырыбы (кабылдаушы процесінін мекен-жайы, кызметтің аты және т.б.кызметтік акпараттар).
Дерек ұсыну деңгейі (Presentation Lауеr - РL). Қолданбалы деңгейден келіп түскен хабарды тарататуға дайындау. Деректі акпараттық жүйеде прайдаланатын қалыпқа (форматка) келтіру. Қабылдаған кезде кері түрлендіру (өзі қолданатын қалыпқа (форматына) келтіру). Пайдаланушы құрылғыларының бір - бірімен акпаратпен алмасуын қамтамасыз ету үшін, бұл деңгейде әрбір биттің мағынасы маңызды болады. Деректі қалыпқа келтіру символдардың биттік өлщеуін бит және байт тізбектерін тәртіпке келтіру; символдарды кодалау (қастықпен басқа біреудің пайдаланбауы үшін) файлдын құрылымы мен синтаксисі. Жолданатын деректерді сығу (копрессиялау) және сығылып келген деректерді жазу (декомпрессиялау).
Сеанстык деңгей (Session Lауеr - SL)
Акпаратпен алмасудың басталу мен аяқталу (қалыпты және апаттык жағдайларда) уакытың және алмасу тәртібін айқындайды. Байланысқа шығу үшін пайдаланушының аты мен паролін, жүйенің қандай қорларың пайдалануға күкығын (рұқсатын) барын тексеріп, байланысты активті жағдайда ұстау ережесін аныктайды. Сеанстың дұрыс жүріп жатқанын тексеру үшін синхрондау нүктесі деген үғым пайдаланады. Келісілген белгілі уакыт аралығында әр станция өз күйін хабарлап тұруга міндетті. Егер станциядан белпленген уакыт аралығында ешкандай хабар келмесе бұл станциямен жұмыс токтатылады.
| 7 – Қолданбалы деңгей – Application Layer
6 – Дерек айындау деңгей – Presentation Layer
5 – Сеанстық деңгей – Session Layer
4 – Тасмалдаушы деңгей – Transport Layer
3 – Желілік деңгей – Network Layer
2 – Арналық деңгей – Data Link Layer
1 – Физикалық деңгей – Physical Layer
Дерек таратушы орта
|
Сурет - 1. Ашық жүйенің өзара әрекеттесуінің эталондық үлгісі
Тасымалдаушы (транспорттык) деңгей.
Деректі тиімді және сенімді таратуды камтамасыз етеді. Тасымалдаушы деңгейдің кызметін почтаның кызметімен салыстыруға болады. Сіз жіберетін хатынызды почта жәшігіне салғанда, бұл хат калай жетеді деп ойламайсыз, бұл поштаның жүмысы. Дәл осы сыяқты сеанстық деңгей тасымалдаушы деңгейге қайда және кімге деректі жеткізу керек екенін көрсеткеннен кейін, онын көрсетілген мекенжайға жеткен не жетпегенін ғана тексереді. Деректі көрсетілген мекен-жайға жеткізу мәселесін тасымалдаушы деңгейдін өзі шешеді. Соңғы мекен-жайды көбінесе Порт (Роrt) немссе Сокет (Sосket) деп атайды.
Желілік деңгей.
Бір желімен екінші желілі құрылғыларын бір - бірімен байланыстыру. Желілік деңгейге таратылған деректерді желінің бір құрылғысынан екінші құрылғысана бағыттау және ретрансляциялау міндеттері жүктелелі. OSI үлгісі желінің әр жүйесін жіберуші немесе алушы шеткі жүйе, бағыттаушы және ретрансляциялаушы аралық жүйе деп бөледі. Желілік деңгей жабдықтары кадрлы өңдеп жоғарғы деңгейге десте түрінде береді. Шеткі жүйелер OSI үлгісінің барлық жеті деңгейін, ал аралык деңгей тек ретрансляциялау қызметін орындап төменгі екі деңгейді пайдаланады. Күрделі желілердің екі жүйелерінің арасында багыт кез келген уакытта бірнеше дерекетердің байланысымен орындалуы мүмкін.
Арналық деңгей.
Жүйелерді жалғау, жалғауды ажырату және бір жүйе мен екінші жүйе арасында сапалы дерек таратуды қамтамасыз ету. Арналык деңгейге жүктелетін негізгі міндеттер жоғарғы деңгейден келіп түскен дерек ағымын физикалык деңгеймен тарату үшін белгілі бір ережемен топтап кадр құрастыру. Таратылатын кадрды физикалық деңгейде (арнада) мүмкін болатын бұрмаланудан корғау, синхрондау және дерек ағыны мен арнадағы деректердің өзара байланысын баскару.
Физикалык дедгейден келіп түскен кадрлардың бұрмаланғаның мүмкін болғанша түзетіп жоғарғы (желілік) деңгейге ретімен сапалы дерек жеткізу.
Физикалык деңгей.
Физикалық тізбек (кабель, оптикалык талшык, эфир) арқылы бит ағындарын таратуды қамтамасыз етеді. Физикалык деңгейдің негізгі кызметі бит тізбегін (элетрлі, оптикалы немесе радио сигнал) тарату және қабылдау.
Желілер технологиясының стандарттарының көпшілігі ашық жүйелердің өзара әрекеттесуінің (OSI) үлгісіне (моделіне) негізделген және дайындаған протоколдары мен қызмет көрсету құжаттарында ХСҮ (Халықаралық Стандарт-тау Үйымы) (180) қабылдаған терминдерді қолданған.
Интерфейс - физикалық немесе логикалык деңгейде программалардың немесе физикалык құрылғының өзара әрекеттесуін камтамасыз ету үшін қалыптастырылған ережелер жиынтығы. Жалпы айтқанда, жалғаушының физикалық сипаттамасымен, сигналдарының параметрлерімен және олардың мәндерімен анықталатын екі құрылғының немесе ортаның ортак шекарасы. Мысалы, екі программаның немесе физикалык құрылғының бірігіп пайдаланатын шекаралық аймағын интерфейс деп атайды. OSI үлгісі бір жүйенің іргелес деңгейлері интерфейс қызметін аткарады. OSI үлгісінің n - ші деңгейі қызмет ұсынушы, ал (n+1) - ші деңгейі қызмет пайдаланушы немесе қолданушы ретінде қарастырылады. Бұл қызмет жыйынтығы n - ші және (n+1) - ші іргелес деңгейлерден деректің құрылымын және онымен алмасу тәсілдерін (алгоритмін) аныктап деңгейлер арасында абстракты интерфейс құрайды.
Желі құрылымында абстракты интерфейспен қатар маңызды орын алатын нақты интерфейстер қолданылады. Олар физикалык деңгейде, мысалы. Х.25 желі-сінде DТЕ мен DСЕ - ні косып акпаратпен алмасуын қамтамасыз ететін Х.21 және Х.21bis синхронды интерфейстері. Х.21 интерфейсі цифрлы арналы, ал Х.21 bis интерфейсі V сериялы модеммен аналогты арналы бұқаралық желімен қатынауда қолданылады.
Төмендегі, 1.2 суретте OSI технологиясы бойынша дерекпен алмасу тәртібі көрсетілген. Әрбір деңгей өзіне жүктелген кызметін орындау үшін жолдайтын дерегіне «бастаушы» белгісін орналастырып келесі деңгейге береді. Бұл бастаушы белгіге орналастырылған ақпарат келесі деңгейді басқару үшін қажеі. Қолданбалы деңгейден қалыптастырылған дерек осылайша желілік деңгейге жеткізіледі де дестеге бөлініп арналык деңгейге жеткізіледі. Арналык деңгейде десте кадрға салынады. Кадрдың басына жалау (Ж), бастаушы белгі, ал соңына қателерін түзетуші бит тізбегін және аяқтаушы жалау (Ж) орналастырылып, физикалық деңгейге жеткізіледі. Физикалык деңгейге келген кадр ешкандай өзгеріссіз байланыс арнасымен биттер тізбегі түрінде қабылдаушыға жолданады. Қабылдаушы торапта бит тізбегін әрбір деңгей бастаушы белгісіне сәйкес өндеп, өнделген деректен өзінің бастаушы белгісін алып тастайды.
Сурет 1.2. OSI технологиясы бойынша дерекпен алмасу тәртібі
Желінін ұйымдастырлу логикасы көп жағдайларда протоколдармен аныкталады. Протокол хабардың құрылымы мен типін жөнінде оларды өндеу процедурасын - кірісіне берілген хабарға әсерін (реакциясын) және өз хабарын генерациялауын айкынтайды.
Протокол дегеніміз пайдаланушылардың желіге қатынауын және бір желі мен екінші желінің ақпаратпен алмасуын камтамасыз ететін ереже. Протокол электронды құрылғымен оқылып өнделеді. Кезкелген бай-ланыс белгілі бір ережеге негізделеді. Адамдарға болсын, компьютерге болсын байланыс ережесінің ең ыңғайлы түрі екі жақты алмасу-диалог (сөйлесу). Желімен десте таратқанда диалогты белгілі бір ережемен, ақпарат беру кімнің кезегі, егер ақпарат дұрыс болмаса, бұрмаланса не істеу керек, тағы осы сыяктыларды келісіп, анықтап алуды протокол арқылы шешеді
ҚДБ - қолданбалы деңгейдің бастаушысы; ҮДБ - дерек үсынушы деңгейдің бастаушысы; СДБ - сеанстық деңгейдің бастаушысы; ТДБ - тасымалдаушы деңгейдің бастаушысы; ЖДБ - желілік деңгейдің бастаушысы;
Арналык деңгейдің бастаушысы: Ж - жалау, МЖ - мекенжайы, Б баскарушы аймақ, ҚТ - қателерді түзетуші аймақ.
Протокол - желімен дерек жолдаудың аппаратпен және программамен орындалатын процедуралары мен ережелерінің жиынтығы.
Протокол - дерек жолдау кезінде логикалык өзара байланысты нақты қызмет атқаратын жүйелер мен құрылғылардың (немесе олардын бөліктерінің) жүріс-тұрысын анықтайтын семантикалық және синтаксистік ережелер жиынтығы (хабармен алмасу негізінде өзара әрекеттесетін процесстердің ережесі). Протоколды дәйектегенде оның логикалык және процедуралық сипаттамаларын жекелеп қарастыру қабылданған.
Протоколдың кұрылымы (форматы) мен хабарының мағынасы (семантикасы) логикалык сипаттамасы деп аталады. Протоколдың логикалык сипаттамасында оның (протоколдың) кұрылымындағы хабарының мазмұны мен типі аталып көрсетіледі. Өзара әрекеттесетіруші протоколдың нұсқауымен белгілі бір әрекеттің орындалу ережесін (тәртібін) процедуралық сипаттамасы деп атайды.
