네트워크 상호 연결은 어떤 수준에서 구현될 수 있나요?

물리 계층

물리 계층은 OSI의 첫 번째 계층이지만, 전체 개방형 시스템의 기반입니다. 물리 계층은 장치 간 데이터 통신을 위한 전송 매체와 상호 연결 장비를 제공하고, 안정적인 데이터 전송 환경을 제공합니다.

미디어 및 상호 연결 장비

물리적 계층 미디어에는 오버헤드 개방형 와이어, 밸런스 케이블, 광섬유, 무선 채널 등이 포함됩니다. 통신에 사용되는 상호접속장비는 DTE와 DCE간의 상호접속장비를 말한다. DTE는 데이터 터미널 장비이자 컴퓨터 및 터미널과 같은 물리적 장비입니다. DCE는 모뎀과 같은 데이터 통신 장비 또는 회선 연결 장비입니다. 데이터 전송은 대개 DTE-DCE를 거쳐 DCE-DTE의 경로를 거친다. 상호접속장비란 각종 플러그, 소켓 등 DTE와 DCE를 연결하는 장치를 말한다. LAN의 다양한 굵은 동축 케이블, T 커넥터, 플러그, 수신기, 송신기, 중계기 등은 물리 계층 미디어이자 커넥터입니다.

물리 계층의 주요 기능

데이터 종단 장치에 대한 데이터 전송 경로를 제공합니다. 데이터 경로는 물리적 미디어일 수도 있고 한 번에 연결된 여러 물리적 미디어일 수도 있습니다. 데이터 전송에는 물리적 연결 활성화, 데이터 전송 및 물리적 연결 종료가 포함됩니다. 소위 활성화는 관련된 물리적 미디어 수에 관계없이 경로를 형성하기 위해 통신에 있는 두 개의 데이터 단말 장치를 연결해야 함을 의미합니다. >

데이터 전송 물리 계층은 데이터 전송에 적합한 개체를 구성해야 합니다. 하나는 데이터가 이를 올바르게 통과할 수 있도록 보장하는 것이고, 다른 하나는 충분한 대역폭(대역폭을 의미함)을 제공하는 것입니다. 초당 통과할 수 있는 데이터의 양) 채널의 혼잡을 줄이기 위한 비트 수(BIT) 데이터 전송 방식은 지점 간, 지점 간, 직렬 또는 병렬, 반이중 또는 전이중, 동기 또는 비동기 전송

물리 계층의 일부 관리 작업을 완료합니다.

물리 계층의 일부 중요한 표준

물리 계층의 일부 표준 및 프로토콜은 OSI/TC97/C16부터 작성되었습니다. 기술 위원회는 OSI가 설립되기 전에도 일부 표준을 작성하고 일부 기존 결과를 채택했습니다. 독자들이 참고할 수 있도록 중요한 표준은 다음과 같습니다. ISO2110: "데이터 통신--- -25코어 DTE/DCE 인터페이스 커넥터 및 핀 할당"은 기본적으로 EIA(미국)의 "RS-232-C"와 호환됩니다. 전자산업협회). ISO2593: "데이터 통신----34코어 DTE/DCE----인터페이스 커넥터 및 핀 할당"이라고 합니다. ISO4092: "데이터 통신----37코어 DTE/DEC----인터페이스 커넥터 및 핀 할당"이라고 합니다. CCITT V.24: "DTE(데이터 단말 장치)와 데이터 회로 종단 장치 간의 인터페이스 회로 정의 테이블"이라고 하며 해당 기능은 100 시퀀스 라인의 EIARS-232-C 및 RS-449와 호환됩니다.

데이터 링크 계층

데이터 링크는 대략적으로 데이터 채널로 이해될 수 있습니다. 물리 계층은 단말 장치 간의 데이터 통신을 위한 전송 매체와 연결을 제공해야 합니다. 미디어는 장기간 연결되며 연결 수명 동안 송신측과 수신측은 하나 이상의 데이터 통신을 수행할 수 있습니다. 모든 통신은 통신 연결을 설정하고 연결을 끊는 두 가지 과정을 거쳐야 하며, 이렇게 설정된 데이터 송수신 관계를 데이터 링크라고 합니다. 물리 계층의 단점을 보완하고 상위 계층에 오류 없는 데이터 전송을 제공하려면 데이터 링크의 설정 및 해체, 데이터 처리가 필요합니다. 오류 감지 및 수정은 데이터링크 계층의 기본 작업이다.

링크 계층의 주요 기능

링크 계층은 네트워크 계층에 대한 데이터 전송 서비스를 제공합니다. 이 서비스는 이 계층의 기능에 따라 다릅니다.

링크 계층은 다음과 같은 기능을 가져야 합니다:

링크 연결 설정, 해제 및 분리.

프레임 구분 및 프레임 동기화. 링크 계층의 데이터 전송 단위는 프레임입니다. 프로토콜마다 프레임 길이와 인터페이스가 다르지만 어쨌든 프레임을 구분해야 합니다.

시퀀스 제어란 송수신 프레임의 순서를 제어하는 ​​것을 의미합니다.

오류 감지 및 복구. 링크 식별, 흐름 제어 등도 있습니다. 오류 감지는 주로 정사각형 행렬 코드 검사와 순환 코드 검사를 사용하여 채널의 데이터 비트 오류를 ​​감지하는 반면, 프레임 손실 및 기타 감지는 다양한 오류 복구에 종종 의존합니다. 피드백 재전송 기술을 사용하여 완료합니다.

데이터 링크 계층의 주요 프로토콜

데이터 링크 계층 프로토콜은 피어 엔터티 간의 일관성을 유지하고 네트워크 계층에 대한 서비스를 성공적으로 완료하기 위해 개발되었습니다. 주요 프로토콜은 다음과 같습니다:

ISO1745--1975: "데이터 통신 시스템의 기본 제어 절차"는 10개의 제어 문자를 사용하여 링크 설정, 해제 및 데이터 전송을 완료하는 문자 중심 표준입니다. . 교환. ISO1155, ISO1177, ISO2626, ISO2629 및 기타 표준의 조합으로 프레임 전송 및 오류 복구도 완료됩니다.

ISO3309--1984: "HDLC 프레임 구조"라고 함 ISO4335--1984: "HDLC 절차 요소"라고 함 ISO7809--1984: "HDLC 절차 유형 어셈블리"라고 함 이 세 가지 표준은 비트 중심 데이터 전송을 위해 개발되었습니다. 어떤 사람들은 습관적으로 이 세 가지 표준 조합을 고급 링크 제어 절차라고 부릅니다.

ISO7776: "DTE 데이터 링크 계층 절차"라고 합니다. 이는 CCITT X.25LAB "균형 유형" 링크 액세스와 동일합니다. 절차"는 호환됩니다.

링크 레이어 제품

가장 일반적인 독립 링크 제품은 네트워크 카드이며 브리지도 링크 제품입니다. MODEM의 일부 기능은 링크 계층에 속하는 것으로 간주되지만 일부는 여전히 논란의 여지가 있다. 데이터 링크 계층은 본질적으로 신뢰할 수 없는 전송 매체를 안정적인 전송 경로로 변환하여 네트워크 계층에 제공한다. IEEE802.3의 경우 데이터 링크 계층은 두 개의 하위 계층으로 나누어집니다. 하나는 논리 링크 제어이고 다른 하나는 미디어 액세스 제어입니다. 아래 그림은 IEEE802.3LAN 아키텍처를 보여줍니다.

AUI=연결 장치 인터페이스 PMA=물리적 미디어 연결

MAU=미디어 연결 장치 PLS=물리적 신호

MDI=미디어 관련 인터페이스

네트워크 계층

네트워크 계층의 출현은 네트워크 발전의 결과이기도 합니다. 온라인 시스템 및 회선 전환 환경에서 네트워크 계층의 기능은 그다지 의미가 없습니다. 이때, 하나의 단말기가 하나의 단말기뿐만 아니라 여러 단말기와 통신해야 하는 상황이 발생하게 되며 이로 인해 데이터를 연결하는 문제가 발생하게 됩니다. 또한 두 쌍의 사용자가 물리적 채널을 설정하고 사용할 때 많은 유휴 시간이 낭비되는 경우가 많습니다. 하나의 링크를 사용하여 문제를 해결하려면 논리 채널 기술과 가상 회선 기술이 필요합니다.

네트워크 계층의 주요 기능

네트워크 연결을 설정하고 상위 계층에 서비스를 제공하려면 네트워크 계층에는 다음과 같은 주요 기능이 있어야 합니다:

라우팅 및 중계

활성화, 네트워크 연결 종료

다중 네트워크 다중화 하나의 데이터 링크에 대한 연결, 시분할 다중화 기술을 사용하는 경우가 많음

오류 감지 및 복구

시퀀싱, 흐름 제어

서비스 선택

네트워크 관리

네트워크 계층 표준 소개

네트워크 계층의 주요 표준 중 일부는 다음과 같습니다:

ISO.DIS8208: "X.25"라고 함 DTE용 패킷 수준 프로토콜"

ISO. DIS8348: "CO 네트워크 서비스 정의"라고 함(연결 지향)

ISO.DIS8349: "CL 네트워크 서비스 정의"라고 함(연결 지향) )

ISO.DIS8473: "CL 네트워크 프로토콜"을 위해 호출됨

ISO.DIS8348: "네트워크 계층 주소 지정"으로 알려져 있음

위 표준 외에 , 많은 표준이 있습니다. 이러한 표준은 네트워크 계층 기능 중 일부만 해결하므로 네트워크 계층이 직면하는 다양한 네트워크로 인해 전체 네트워크 계층의 기능을 완료하려면 네트워크 계층에서 동시에 여러 표준을 사용해야 하는 경우가 많습니다.

개방형 기능을 갖춘 네트워크의 데이터 단말 장비는 현재 시중에서 판매되는 네트워크 하드웨어 장치에는 주로 게이트웨이와 라우터가 포함됩니다.

전송 계층

전송 계층은 두 컴퓨터가 네트워크를 통해 데이터를 통신할 때 첫 번째 종단 간 계층으로 버퍼링 효과가 있습니다. 네트워크 계층의 서비스 품질이 요구 사항을 충족할 수 없으면 상위 계층의 요구 사항을 충족하도록 서비스를 향상시킵니다. 네트워크 계층의 서비스 품질이 더 좋으면 작업이 거의 필요하지 않습니다. 전송 계층은 다중화되어 하나의 네트워크 연결에 여러 개의 논리적 연결을 생성할 수도 있습니다.

전송 계층은 전송 계층이라고도 하는데, 엔드 오픈 시스템에만 존재하는 계층인데, 하위 3계층 통신 서브넷 시스템 사이에 있는 계층인데 매우 중요한 계층이기 때문입니다. 는 소스 엔드입니다. 낮은 곳에서 높은 곳까지 데이터 전송을 제어하는 ​​마지막 계층입니다.

예를 들어 전화 등 전 세계의 다양한 통신 서브넷 간에는 성능에 큰 차이가 있다는 기존 사실이 있습니다. 스위칭 네트워크, 패킷 스위칭 네트워크, 공공 데이터 스위칭 네트워크, 근거리 통신망 및 기타 통신 서브넷은 상호 연결될 수 있지만 이들이 제공하는 처리량, 전송 속도, 데이터 지연 통신 비용은 세션 계층의 경우 일정한 성능이 필요합니다. 인터페이스와 전송 계층은 이 기능을 가정하여 분할/수렴, 다중화/중간 다중화 기술을 사용하여 위의 통신 서브넷의 차이를 조정하므로 세션 계층이 이를 느낄 수 없습니다.

또한 전송 계층은 계층 또한 이러한 측면에서 통신 서브넷의 세부 사항과 차이점으로부터 세션 계층을 보호하기 위해 오류 복구, 흐름 제어 및 기타 기능이 필요합니다. 전송 계층이 직면하는 데이터 개체는 더 이상 네트워크 주소와 호스트 주소가 아닙니다. 그러나 세션 계층과의 인터페이스 포트입니다. 위 기능의 궁극적인 목적은 세션에 대한 안정적이고 오류 없는 데이터 전송을 제공하는 것입니다. 전송 계층 서비스는 일반적으로 전송 연결 설정 단계, 데이터 전송 단계, 완전한 서비스 프로세스를 완료하기 위한 전송 연결 해제 단계 데이터 전송 단계는 일반 데이터 전송과 가속 데이터 전송의 두 가지 유형으로 구분됩니다. 전송 계층 서비스는 기본적으로 전송 품질, 전송 속도 및 전송 비용에 대한 다양한 요구를 충족할 수 있습니다.

ISO8072: "연결-"이라고 합니다. 지향" 전송 서비스 정의"

ISO8072: "연결 지향 전송 프로토콜 사양"이라고 함

세션 계층

세션 계층은 애플리케이션이 설정하고 세션을 유지하고 세션을 동기화할 수 있도록 합니다. 세션 계층은 통신이 실패할 때 체크포인트에서 통신을 계속 재개할 수 있도록 체크포인트를 사용합니다. 이 기능은 세션 계층, 프레젠테이션 계층 및 애플리케이션 계층에 매우 중요합니다. 개방형 시스템을 구성하는 상위 3개 계층은 응용 프로세스에 대한 분산 처리, 대화 관리, 정보 표현, 최종 오류 복구 등을 제공합니다. 세션 계층도 응용 프로세스의 서비스 요구 사항을 담당해야 합니다. 전송 계층이 완료할 수 없는 작업은 이를 보완하기 위해 전송 계층에 할당됩니다. 주요 기능은 대화 관리, 데이터 흐름 동기화 및 재동기화입니다. 현재 개발된 기능 단위는 수십 가지가 있는데, 현재 주로 사용되는 기능은 다음과 같습니다.

세션 개체 간 연결을 설정합니다. 두 명의 피어 세션 서비스 사용자가 수행해야 하는 작업은 다음과 같습니다.

세션 주소를 매핑하고 배송 주소에 필요한 배송 서비스 품질 매개변수(QOS)를 선택하세요.

세션 매개변수 협상

개별 세션 연결 식별

제한적이고 투명한 사용자 데이터 전송

데이터 전송 단계

이 단계는 두 세션 사용자 간의 조직적이고 동기적인 데이터 전송을 달성하기 위해 사용자 데이터 단위는 SSDU이고, 세션 사용자 간의 데이터 전송 프로세스는 SSDU를 SPDU로 변환하는 것입니다.

연결 해제는 "순서적 해제", "폐기됨", "투명한 사용자 데이터 전송의 제한된 양" 및 기타 기능 단위를 통해 세션 연결을 해제합니다. 세션 계층 표준은 12개의 기능 단위를 순서대로 정의합니다. 세션 연결 설정 단계에서 기능 협상을 활성화하고 다른 국제 표준의 참조 및 인용을 촉진합니다. 각 시스템은 자체 상황에 따라 핵심 기능 서비스 단위를 기반으로 세션 서비스의 합리적인 하위 집합을 형성하기 위해 다른 기능 단위를 선택할 수 있습니다. 세션 레이어의 주요 표준은 "DIS8236: 세션 서비스 정의"와 "DIS8237: 세션 프로토콜 표준"입니다.