Взаимодействие уровней и пользователей служб.

 

Рассмотрим теперь ряд описанных понятий в их взаимосвязи при отработке элементарных взаимодействий соответствующими механизмами.

Обычно некоторая конкретная передача начинается с того, что пользователь данного N - уровня передает через интерфейс примитив запроса. Реагируя на него локальный (местный) N - объект генерирует блок данных N - протокола (N - БДП). В него, помимо прочего, входит управляющая информация N - протокола (N - УИП), используя которую локальный N - объект предполагает осуществить элементарное взаимодействие с “ удаленным “ равноуровневым N - объектом. С помощью служб нижележащего (N - 1) - уровня N - БДП пересылается корреспондирующему N - объекту удаленной системы. Получив N - БДП, этот N - объект формирует примитив индикации и передает его вверх корреспондирующему пользователю. В случае N - службы без подтверждения передача на этом заканчивается.

Для N - службы с подтверждением корреспондирующий пользователь после этого выдает примитив ответа. Локальный N - объект (удаленной системы) генерирует соответствующий N - БДП, который с помощью (N -1) - служб нижележащего уровня пересылается обратно. Получив этот N - БДП, исходный N - объект синтезирует примитив подтверждения и передает его вверх пользователю, завершая тем самым передачу, рис. 1.5.1.

 

 

На рис. 1.5.2 те же взаимодействия изображены в архитектурно - пространственном представлении. Заметим, что взаимодействие, которое показано на рисунке горизонтальным пунктиром - это логическое взаимодействие (соответствие). Это относится и к взаимодействию показанных на рисунке пользователей N - службы, и к N - протоколу - взаимодействию N - объектов. Передача N - БДП - это также, вообще говоря, передача по логическому “каналу”. Реальная межсистемная передача осуществляется, очевидно, лишь в физической среде для ВОС. Локализованная реальная передача выполняется через интерфейсы, что соответствует вертикальным сплошным линиям на рис. 1.5.2

 

Полная иерархия вкладываемых друг в друга N - БДП с соответствующими N - УИП изображена на рис. 1.5.3.

 

 

На нем представлены упорядоченные по вертикали все семь функциональных уровней ЭМВОС. На этом рисунке пунктирные горизонтали иллюстрируют взаимодействие в рамках каждого из уровней по соответствующему N- протоколу (сравни с предыдущим рисунком), т.е. использование (интерпретацию) соответствующей N - УИП. Для физического уровня протокольная сущность пунктирной горизонтали обозначена на рисунке в явном виде потому, что на этом уровне организация логического взаимодействия Ф - объектов производится специфично. Такая организация проявляется в использовании значительного числа управляющих цепей на интерфейсе ООД/АКД, возможном использовании управляющих цепей в сочетании с цепями приема/передачи или в использовании специально сформированного подканала в цифровых сетях. Специфика Ф - уровня отчасти обусловлена его особым положением в иерархии уровней ЭМВОС - снизу он граничит непосредственно с физической средой, так что сервисной поддержки нижележащих уровней он лишен.

Как видим, блок “данные”, которые на рис. 1.5.3 символизируют взаимодействие пользователей (прикладных процессов), по мере своего продвижения передающем конце вниз от уровня к уровню “обрастает” все большим объемом управляющей информации. На приемном конце ситуация обратная - на каждом уровне N - объекты выделяют и интерпретируют свою УИП, а оставшуюся информацию передают далее наверх.

Элементарное действие такого рода на передающем конце изображено на рис. 1.5.4. С каждым примитивом службы связан некоторый четко описанный набор параметров. Уровень принимающий параметр “данные пользователя”, трактует этот параметр как блок данных службы(БДС, см. ранее). Пользователем услуг N - уровня является уровень N +1, так что N - БДС совпадает с (N + 1) - БДП, рис. 1.5.4. N - объект формирует N - БДП, объединяя N - БДС с N - УИП. Далее образованный БДП передается нижележащему (N - 1) уровню в поле “данные пользователя” соответствующего примитива (N - 1) - службы совместно с требуемым в этой ситуации дополнительными параметрами.

 

 

Интерпретируемые локально параметры примитивов служб нижних уровней модели без особых трудностей описываются в терминах таких традиционно понимаемых типов, как INTEGER, BOOLEAN и т.д. Более сложная ситуация возникает при пересылке управляющей информации протоколов из одной системы в другую в ходе организации взаимосвязи прикладных процессов, что обусловлено двумя обстоятельствами. Во - первых, один и тот же абстрактный тип может представляться в различных системах по - разному. Например, тот же INTEGER может быть представлен различным числом разрядов и/или неодинаковым расположением знакового разряда. Во - вторых, если на нижних уровнях относительная простота объектов позволяет обходиться при организации их взаимодействия обменом однозначно определенными простейшими битовыми полями, то на верхних уровнях этого уже не достаточно. Здесь начинает ощущаться потребность в значительно более мощных средствах описания, поскольку данные передаваемые на этих уровнях, могут содержать структуры сложных типов, определяемых прикладными системами.

Оба эти обстоятельства подробнее будут рассмотрены в следующем разделе при описании верхних уровней ЭМВОС, ориентированных на приложения.

2.
Уровни эталонной модели ВОС.

 

В разделе описаны уровни ЭМВОС. С учетом специализации основное внимание уделено верхним - начиная с транспортного - уровням, так что для самостоятельной углубленной проработки рекомендуются нижние три (сетезависимые) уровня модели. Более полное представление об общем прикладном сервисе также поможет составить дополнительное изучение удаленных операций и надежной передачи.

 

 

Сетезависимые уровни.

 

Семь уровней ЭМВОС часто принято условно группировать следующим образом. Уровни 1, 2 и 3, т.е. физический, канальный и сетевой, относят к т.н. сетезависимым уровням, имея в виду, что детали их функционирования существенно меняются в зависимости от типа рассматриваемых сетей связи и их составляющих. Верхние три уровня - 5, 6 и 7, т.е. сеансовый, представительный и прикладной, относят к уровням, ориентированным на приложения, в силу их функциональной направленности. Четвертый уровень - транспортный - опирается на службы, обеспечиваемые сетевым уровнем, маскируя при этом от пользователей, т.е. объектов верхних уровней, особенности сетевого сервиса, и занимает промежуточное положение относительно обеих упомянутых групп-троек.

Начиная именно с транспортного уровня и, далее, вверх, мы будем более подробно рассматривать устройство функциональной передачи ЭМВОС. Нижние три уровня будут рассмотрены очень кратко. Отчасти это объясняется комплементарным содержанием уже прослушанных к этому семестру курсов, в частности, по программно-техническим средствам ЭВМ и локальным сетям. Учитывается также и ориентация выпускаемых специалистов в целом.

Физический уровень. Обеспечивает механические, электрические, функциональные и процедурные средства установления, поддержания и разъединения физических соединений для прозрачной передачи битов между канальными объектами. Физическое соединение может включать промежуточные открытые системы, ретранслирующие биты на физическом уровне. Физические объекты связаны посредством физической среды. Физический канал - это путь в физической среде ВОС между физическими объектами вместе со средствами, необходимыми на физическом уровне для передачи по нему битов.

Физический уровень предоставляет канальному уровню следующие услуги: физические соединения; физические БДС; оконечные точки физических соединений; идентификацию физических каналов передачи данных; организацию передачи последовательностей битов; оповещение о неисправности физического уровня; определение параметров качества предоставляемых услуг.

Управление взаимным соединением физических каналов возлагается на канальный уровень.

Физический БДС при последовательной передаче состоит из одного бита и из n битов при параллельной передаче.

Физические соединения могут допускать дуплексную или полудуплексную передачу потока битов.

Физическое соединение может быть двухточечным или многоточечным.

Физический уровень доставляет биты в том же порядке, в каком они были ему предоставлены.

Основные функции, выполняемые внутри физического уровня: установление и разъединение физического соединения по запросу от канального уровня, включая функцию ретрансляции в случае взаимного соединения нескольких физических каналов; синхронная или асинхронная передача физических БДС; управление физическим уровнем.

При передаче данных по аналоговым каналам связи последовательность { X_i } битов на входе преобразуется в устройствах модуляции/демодуляции (модемах) в аналоговые сигналы S_i (t), параметры которых согласованы с параметрами физической среды (параметрами физического канала). Принимаемые на выходе аналогового канала сигналы преобразуются в последовательность { Y_i } битов, которая может отличаться от переданной последовательности из-за воздействия помехи n (t). Модемы вместе с физическим каналом образуют дискретный канал связи, рис.2.1.1.

В случае использования цифровых каналов связи преобразования последовательности битов в аналоговые сигналы не производится. При этом вместо модемов используют линейные контроллеры, обеспечивающие сопряжение ООД с физическим каналом.

Дискретный канал связи защищен от воздействия помех только потенциальной помехоустойчивостью передаваемых сигналов - аналоговых или дискретных. Таким образом, поскольку на физическом уровне не решается задача исправления искаженных битов, его следует считать ненадежной системой передачи.

Частота появления ошибок, которые могут возникать в результате таких искажений - одна из характеристик качества услуг, предоставляемых физическим уровнем. К другим характеристикам относятся: доступность услуги; скорость передачи; транзитная задержка.

Канальный уровень. Обеспечивает функциональные и процедурные средства установления, поддержания и разъединения канальных соединений между сетевым объектами, а также средства передачи канальных БДС в режиме как с установлением, так и без установления соединения. В первом случае канальное соединение использует одно или несколько физических соединений. Канальный уровень с некоторой вероятностью обнаруживает и, возможно, исправляет ошибки, возникающие на физическом уровне.

Услуги, предоставляемые канальным уровнем, включают в себя: устанавливаемые и разъединяемые динамически канальные соединения; канальные БДС, размер которых может быть ограничен в зависимости от уровня ошибок на физическом уровне и возможностей канального уровня по их обнаружению; идентификаторы оконечных точек канального соединения; упорядоченная доставка канальных БДС; уведомление об ошибках; управление потоком; параметризация качества обслуживания.

С точки зрения пользователей, т.е. сетевых объектов, сервис канального уровня позволяет обеспечить:

- независимость от используемых физических средств передачи. Пользователи освобождаются от проблем, связанных с конфигурацией физического соединения или его техническими и процедурными характеристиками. Например, пользователь не знает, какое способ передачи - дуплексный или полудуплексный - используется;

- прозрачную передачу данных. Это означает, что пользователь может передавать данные с любым содержанием, форматом или кодировкой. Канальный уровень не интерпретирует эти данные, т.е. доставляет их прозрачно;

- надежный обмен данными. Большое число ситуаций (не все), связанных с потерей, переупорядочиванием или искажением данных, обрабатываются без вмешательства пользователей, что означает повышение вероятности безошибочной передачи данных;

- установление соединения по требуемому адресу. Если на канальном уровне используется многоточечная конфигурация, т.е. конфигурация, когда достижимы пользователи с разными адресами, то пользователю дается возможность указать необходимый канальный адрес (т.е. адрес канальной ТДС);

- выбор параметров качества обслуживания. Параметры качества сервиса канального соединения разделяются на три группы:

- параметры, согласуемые во время установления соединения;

- параметры, значения которых выбираются без согласования с партнером;

- параметры, значения которых не выбираются, но сообщаются пользователям.

К первой группе принадлежат параметры пропускной способности и транзитной задержки, ко второй - параметры защиты соединения и приоритета, а третью группу образуют коэффициент необнаруженных ошибок и живучесть соединения.

Согласование параметров первой группы не гарантирует сохранения их значений в течение всего времени существования соединения. При ухудшении параметров канальный уровень не сообщает об этом пользователям и не прерывает соединения.

Служба при работе в режиме “без соединения” связана с передачей отдельных независимых К-БДП. В примитивах такой службы передается каждый из используемых в этом режиме показателей качества, именно: транзитная задержка, защита, коэффициент необнаруженных ошибок.

Функциональная поддержка канального сервиса включает в себя: установление и разъединение канальных соединений; расщепление канального соединения; синхронизация; упорядочение; обнаружение ошибок; исправление ошибок; управление потоком; идентификация канальных объектов и обмен параметрами; управление взаимным соединением физических каналов; управление канальным уровнем.

Как и для физического уровня, стандартизация процедур/элементов процедур канального уровня началась задолго до появления ЭМВОС. В начале 70-х годов был разработан целый ряд стандартов, регламентирующих т.н. процедуры основного режима; спустя примерно десятилетие - т.н. высокоуровневые процедуры управления каналом. Дальнейшее развитие канальных стандартов происходит в направлении разработки многоканальных процедур и процедур для ЛВС.

Многоканальные процедуры используются для повышения надежности передачи и пропускной способности соединения за счет параллельной работы по нескольким физическим соединениям. Каждое физическое соединение используется для организации подканала, а многоканальная процедура собирает эти подканалы с различными, вообще говоря, характеристиками в одно соединение, предоставляемое объектам сетевого уровня.

Специфика протоколов ЛВС заключается в том, что функции канального уровня здесь расширены за счет добавления процедур управления доступом к среде.

Сетевой уровень. Обеспечивает средства установления, поддержания и разъединения сетевых соединений между открытыми системами, содержащими взаимодействующие прикладные объекты, а также средства для обмена сетевыми БДС между транспортными объектами по сетевым соединениям. Обеспечивает функциональные и процедурные средства для передачи данных без установления соединения между транспортными объектами. Обеспечивает независимость транспортных объектов от маршрутизации и коммутации (ретрансляции), выполняемых на сетевом уровне и связанных с передачей как с установлением, так и без установления сетевого соединения.

Основная услуга сетевого уровня - прозрачная передача данных между транспортными объектами. Сетевой уровень выполняет функции, необходимые для маскирования на своей границе с транспортным уровнем проявлений различий между различными передающими средами и подсетями. Однако в смысле качества обслуживания такая независимость при этом не обеспечивается. Качество обслуживания согласовывается между транспортными объектами и поставщиком сетевой службы в момент установления соединения.

Подсеть - автономный набор из одной или нескольких промежуточных систем, выполняющий функцию ретрансляции, через который оконечные (абонентские) системы могут устанавливать сетевые соединения.

Услуги сетевого уровня: сетевые адреса, используемые для идентификации транспортных объектов; сетевые двухточечные соединения; идентификаторы оконечных точек сетевого соединения; прозрачная передача сетевых БДС любого размера; параметризация качества обслуживания; уведомление об ошибках; упорядоченная доставка сетевых БДС; управление потоком; передача срочных сетевых БДС ограниченного размера; повторная установка; разъединение; подтверждение приема.

Некоторые из этих услуг являются необязательными, т.е. пользователь должен их запрашивать, а поставщик сетевой службы может их или обеспечивать или нет.

Качество сервиса сетевого уровня определяется качеством отдельных услуг нижележащих подуровней. В фазе передачи данных используются следующие параметры: пропускная способность; транзитная задержка; коэффициент необнаруженных ошибок; живучесть; вероятность отказа. Помимо последнего параметра, специфичного для сетевого уровня в сравнении с уровнем канальным, здесь для фазы передачи данных имеется еще один “новый” параметр - наибольшая приемлемая стоимость соединения. Этот параметр не передается партнеру и имеет, таким образом, влияние на выбор лишь локальных средств.

В сравнении с канальным сетевой уровень в части параметров качества сервиса пополнен также характеристиками фаз установления и разъединения соединения. Это соответственно задержки установления и разъединения и вероятности неустановления и неразъединения соединений.

Передача Ст-БДС в режиме “без соединения” означает, что каждый блок данных передается во время единичного взаимодействия с поставщиком сервиса. При этом между блоками данных отсутствуют какие-либо зависимости/связи. Последовательность блоков, передаваемых один за другим в один и тот же пункт назначения, не обязательно будет доставлена в том же порядке. Более того, не требуется, чтобы поставщик сервиса сообщал о недостаче данных или восстанавливал потерянные данные. В параметры качества сервиса в этом случае входят: транзитная задержка; защита; параметры стоимости; коэффициент необнаруженных ошибок; приоритет.

В целом, перечисленные дополнительные параметры качества отражают специфику сетевого уровня и позволяют более точно настраивать протоколы транспортного уровня.

Сетевой уровень обеспечивает поддержку сетевых соединений для различных типов сетей - от простых двухточечных сетей до объединения подсетей с различными характеристиками. Сюда относится случай, когда несколько подсетей используются последовательно или параллельно.

На сетевом уровне выполняются следующие функции: маршрутизация и ретрансляция; организация сетевых соединений; мультиплексирования сетевых соединений на канальное соединение; сегментирование и блокирование; обнаружение ошибок; исправление ошибок; упорядочение; управление потоком; передача срочных данных; возврат в исходное состояние; выбор службы; управление сетевым уровнем.

Функция выбора службы может понадобиться для того, чтобы обеспечить одинаковую службу в различных оконечных точках сетевого соединения при использовании подсетей с различным качеством обслуживания.

Если используется объединение нескольких подсетей, то для выполнения функций маршрутизации и ретрансляции сетевой уровень может делиться на подуровни, причем функции маршрутизации и ретрансляции в подсетях и межсетевой маршрутизации могут выполняться независимо.

В целом заметим, что стандартизованы и хорошо известны лишь те протоколы сетевого уровня, которые реализуются в абонентских системах и шлюзах, соединяющих различные подсети, а именно, протоколы доступа к подсетям и межсетевые протоколы. Внутрисетевые протоколы, определяющие правила информационного взаимодействия между узлами коммутации, не стандартизованы, а используемые в различных сетях внутрисетевые протоколы зачастую существенно различаются. В то же время продолжается процесс интенсивной разработки новых стандартов, относящихся к сетевому уровню и дополнений к уже имеющимся. Ситуация объясняется тем, что, с одной стороны, стандарты сетевого уровня создавались в те времена, когда архитектура ВОС не была полностью проработана. С другой стороны, в стандартизации сетевого уровня заинтересовано значительное число организаций, представляющих и производителей сетевых средств. и пользователей сетевых средств, и администрации сетей передачи данных.

 

Транспортный уровень.

 

В соответствии с ЭМВОС транспортный уровень выполняет все необходимые процедуры для обеспечения надежной и эффективной прозрачной передачи данных из конца в конец от одного пользователя (сеансового объекта) до другого. Таким образом все протоколы, определенные на транспортном уровне, функционируют в среде ВОС только между оконечными открытыми системами.

На транспортном уровне не выполняются функции маршрутизации и ретрансляции, т.к. сетевая служба обеспечивает прозрачную передачу данных между транспортными объектами даже при использовании нескольких промежуточных подсетей.

Транспортный уровень скрывает от пользователей особенности сетевого сервиса. Тип предоставляемого, т.е. транспортного сервиса может быть не связан с типом потребляемого, т.е. сетевого сервиса. Так, транспортный сервис с соединением может быть представлен над сетевым сервисом любого типа - как с соединением, так и без соединения. Равным образом транспортный сервис без соединения поддерживается протоколом, который может использовать оба типа сетевого сервиса за счет выбора одного из режимов передачи над сетевым сервисом - без соединения и с соединением. Интересно заметить, что для последнего случая в имеющемся стандарте на протокол наличие сетевого соединения не гарантируют отсутствие потери данных даже тогда, когда сетевой уровень работает без сбоев.

При предоставлении сервиса с соединением транспортные соединения устанавливаются между сеансовыми объектами, идентифицируемыми транспортными адресами. Качество обслуживания в транспортном соединении согласовывается между сеансовыми объектами и транспортной службой. В процессе установления транспортного соединения выбирается один из имеющихся классов транспортной службы, характеризуемых различными наборами параметров качества обслуживания - пропускной способности, транзитной задержки, времени установления соединения и т.д.

Между одной и той же парой транспортных адресов может быть установлено несколько транспортных соединений. Для их различения сеансовые объекты используют идентификаторы оконечных точек транспортного соединения.

Если согласованное качество обслуживания не может быть обеспечено и попытки его восстановления терпят неудачу, то транспортное соединение разъединяется и об этом сообщается сеансовым объектам.

В фазе установления соединения могут выполняться следующие функции: выбор сетевого соединения, наиболее полно удовлетворяющего требованиям сеансового объекта с учетом стоимости и качества обслуживания; решение о целесообразности мультиплексирования или расщепления транспортного соединения с целью оптимизации использования сетевых соединений; выбор оптимального размера транспортного БДП; выбор функций, которые будут задействованы в фазе передачи данных; отображение транспортных адресов в сетевые; обеспечение идентификации различных транспортных соединений между одной и той же парой транспортных ТДС; передача данных.

В фазе передачи данных осуществляется доведение транспортных БДС до сеансовых объектов-получателей по транспортному соединению передачей транспортных БДП. При этом могут быть задействованы следующие функции, использование каждой из которых согласуется в фазе установления соединения: упорядочение; сегментирование, блокирование и сцепление; мультиплексирование или расщепление; управление потоком; обнаружение ошибок; исправление ошибок; передача срочных данных; разграничение транспортных БДС; идентификация транспортных соединений.

В фазе разъединения соединения могут выполняться функции оповещения о причине разъединения, идентификации разъединяемого транспортного соединения, передачи данных.

При установлении транспортного соединения используются следующие примитивы (в скобках - список параметров):

T-CONNECTrequest: (вызываемый адрес, вызывающий адрес, использование срочных данных, параметры качества, данные пользователя);

T-CONNECTindication: (вызываемый адрес, вызывающий адрес, использование срочных данных, параметры качества, данные пользователя);

T-CONNECTresponse: (адрес ответчика, использование срочных данных, параметры качества, данные пользователя);

T-CONNECTconfirmation: (адрес ответчика, использование срочных данных, параметры качества, данные пользователя).

Указанные в параметрах адреса - это адреса Т-ТДС. Адрес ответчика может использоваться тогда, когда на сетевом уровне есть услуга по переадресации. Такая услуга предусмотрена в сетях коммутации пакетов общего пользования. Адрес ответчика, очевидно, может отличаться от вызываемого адреса.

Использование срочных данных указывается в явном виде, но только в том случае, если эта услуга входит в предоставляемый реальной системой сервис. Она может не обеспечиваться даже при использовании стандартных транспортных протоколов.

Данные пользователя передаются прозрачно. Здесь max длина этого поля - 32 октета.

Таблица соответствия параметров примитивов (рис.2.2.1) не отражает, вообще говоря, всех аспектов согласования.

Установление соединения связано с согласованием параметров качества и порядка использования срочных данных.

Для разъединения уже установленного соединения, а также при отказе установить соединение используются пара примитивов T-DISCONNECTrequest и -indication с соответствующими параметрами. Такая же пара (T-DATA-) с единственным типом параметра - “данные пользователя” - используется при передаче данных по соединению. Длина Т-БДС не ограничена, т.к. на транспортном уровне есть функция разбиения Т-БДС на последовательность Т-БДП.

При передаче срочных данных срочный Т-БДС имеет в длину до 16 октетов включительно и передается в сервисных примитивах T-EXPEDITED-DATArequest: (данные пользователя) и -indication: (данные пользователя). Срочные Т-БДС имеют собственный механизм управления потоком, например, следующий Т-БДС не будет передаваться, пока не завершиться передача предыдущего Т-БДС.

Продвижение срочных и нормальных Т-БДС должно обеспечиваться так, чтобы срочные Т-БДС не приходили партнеру позже нормальных. В ряде случаев, например, при пропаже срочных данных и их повторной передаче, для такого обеспечения нужны дополнительные механизмы. Один из таких механизмов может быть основан на прекращении передачи всех Т-БДС до тех пор, пока на транспортном уровне не будет передан и подтвержден срочный Т-БДС. Задержка передачи на интервал t здесь определяется транзитной задержкой, рис.2.2.2. С точки зрения пользователя это означает, что передача срочных данных может значительно ухудшить характеристик потока нормальных данных.

 

Для иллюстрации использования в целях описания соотношений примитивов на одном конце соединения таблиц следования и/или диаграмм состояний-переходов ниже приведены рис.2.2.3 и рис.2.2.4 для рассматриваемого транспортного сервиса.

 

 

 

Связь параметров качества сервиса транспортного и сетевого уровней иллюстрирована на рис.2.2.5. Параметр приоритета транспортного соединения (ТС) связан с аналогичным параметром сетевого соединения (СС) косвенно, что обозначено пунктиром. Характер связи обусловлен различием используемых механизмов. Например, если ТС мультиплексируются в одно СС, то ухудшение параметров СС одинаково сказывается на всех ТС. Наоборот, ухудшение характеристик одного ТС может быть не связано с приоритетом СС и определяется исключительно его собственным приоритетом.

 

 

Транспортный сервис с соединением обеспечивается протоколом “с соединением” и приложениями к нему. Этот протокол фактически содержит пять различных протоколов, именуемых классами и ориентированных на разный сетевой сервис (с установлением соединения). Определяются три типа такого сервиса:

тип А - служба с приемлемыми коэффициентами не обнаруживаемых и обнаруживаемых ошибок;

тип B - служба с приемлемым коэффициентом не обнаруживаемых ошибок, но с неприемлемым коэффициентом обнаруживаемых ошибок;

тип C - служба с неприемлемым коэффициентом не обнаруживаемых ошибок.

Каждый класс транспортного соединения имеет различную функциональность (функциональную наполненность). Это связано с необходимостью обеспечивать, с одной стороны, надежный транспортный сервис над сетевым сервисом с ухудшенными характеристиками, а с другой - устранять избыточные транспортные функции при использовании качественного сетевого сервиса. Соотношение используемых классов транспортного сервиса и типов сетевого сервиса приведено на рис.2.2.6.На нем условно показано, что чем больше функциональность класса, тем хуже может быть качество используемого сервиса при сохранении неизменным транспортного сервиса. Наличие классов 0, 2 для сервиса типа А и 1, 3 - для B связано с оптимизацией использования сетевых ресурсов: классы 2 и 3 отличаются от классов 0 и 1 процедурами мультиплексирования транспортных протоколов в сетевые. Функция мультиплексирования позволяет более рационально использовать сетевые ресурсы, а также снизить затраты на используемые сетевые соединения, особенно в тех случаях, когда стоимость установления нового соединения велика по сравнению со стоимостью передачи объема данных, необходимых для установления транспортного соединения.

 

 

Получив определенную информацию либо сверху, от пользователя, либо снизу, от поставщика сетевого сервиса, Т-объект генерирует, как это описывалось ранее, соответствующих Т-БДП.

С рассматриваемым транспортным протоколом связано 10 различный типов Т-БДП (изучаются потребности расширения этого множества), среди которых - “запрос на соединение”, “данные”, “отвергнуто”, “ошибка” и т.п. Каждый Т-БДП состоит из заголовка (Т-УИП) и поля данных пользователя, если оно имеется, рис.2.2.7. Фиксированная часть содержит обычно используемый набор параметров, и, в частности, код типа Т-БДП. Переменная часть используется для определения реже встречающихся параметров. ИД - индикатор длины заголовка. Код типа Т-БДП содержится во втором октете заголовка и используется для определения структуры остальной части заголовка.

 

Использование и интерпретация целого ряда полей заголовка обусловлено не только типом Т-БДП, но и содержимым других определенных полей, в частности, выбором того или иного класса. Например, в классе 4 в целях явного управления потоком используется механизм окна, и в Т-БДП, скажем, “подтверждение соединения” соответствующей интерпретации подвергается поле параметра “кредит”.

Далее воспользуемся упоминавшимися конечными автоматами для иллюстрации протокольной спецификации фрагмента фазы установления транспортного соединения. На рис.2.2.8 приведены части списков имен элементов множеств входных и выходных событий, состояний автомата, разрешающих условий (предикатов).

 

 

Предикату соответствует булевская переменная, зависящая от комбинации значений параметров, связанных со входным событием, и текущего состояния одной или нескольких автоматных переменных. Если предикатное условие не выполнено, а альтернатива не определена, то говорят, что имела место ошибка протокола. В этом случае выдается заранее определенное выходное событие, и автомат переходит в соответствующее состояние.

 

 

На рис.2.2.9 дан фрагмент соответствующей таблицы состояний-переходов автомата. Здесь он выписан в виде таблицы ссылок на список комбинаций состояний-событий. Некоторые из этих комбинаций обусловлены предикатами. В имеющемся фрагменте ни в одной из ситуаций никаких специальных действий, например, запуска или остановки таймера, не производится, так что ссылочный список таких действий здесь пуст.

 

 

Сеансовый уровень.

 

Три верхних уровня ЭМВОС часто называют уровнями, ориентированными на приложения. В отношении самого нижнего из них - сеансового - такая ориентация проявляется, в частности, в том, что его функции сильно связаны с его сервисом, т.к. собственные, т.е. не инициированные с верхнего уровня, действия на сеансовом уровне практически отсутствуют. В целом, сеансовый уровень (с помощью служб, обеспечиваемых уровнем представления) предоставляет прикладным объектам следующие средства равноправного, синхронизированного, структурированного взаимодействия:

- установления сеансового соединения, синхронизированного обмена данными, упорядоченного и безусловного завершения сеансового соединения;

- согласование использования маркеров (см. далее) обмена данными, синхронизации и завершения взаимодействия, а также фиксации маркеров на одной из взаимодействующих сторон;

- установления точек синхронизации внутри диалога;

- выполнения ресинхронизации сеансового соединения к согласованной прикладными объектами точке синхронизации;

- прерывания диалога и его возобновления с заранее организованной точки синхронизации.

Пользователям сеансового уровня может быть предоставлена также служба без установления соединения. Ее поддерживает сеансовый протокол, опирающийся, в свою очередь, на транспортную службу без установления соединения. Свойства такой сеансовой службы аналогичны свойствам сетевой и транспортной служб без установления соединения. Она предоставляет своим пользователям средства для прозрачной передачи разграниченных Сн-БДС от одной ТДС до другой за один акт доступа, без предварительной установки и последующего освобождения сеансового соединения. При этом с каждой такой передачей связано определенное качество обслуживания, которое согласовывается между поставщиком сеансовой службы и пользователем-отправителем при инициации сеансовой службы без установления соединения.

На сеансовом уровне вводится ряд понятий, которые широко используются при описании объектов уровня представлений и прикладного уровня. К таким понятиям относятся маркер, точка синхронизации, диалоговый элемент, активность, ресинхронизация, переговоры, функциональная группа и др.

Маркер (жетон, признак, полномочие, token) - это атрибут сеансового соединения, который динамически назначается одному из взаимодействующих пользователей сеансовой службы (СнСл-пользователей). Владелец маркера имеет исключительное право инициировать выполнение услуги. контролируемой данным маркером. На сеансовом соединении могут быть использованы четыре типа маркера: DK - маркер данных, TR - маркер завершения (освобождения), MI - маркер вспомогательной синхронизации, MA - маркер главной синхронизации. Каждый маркер на сеансовом соединении всегда находится в одном из двух состояний: доступен и недоступен. Маркер до