Комп’ютерні мережі. Функції протоколів кожного рівня

рівень

Рис. 2.5. Архітектура протоколів фізичного та канального рівнів

Протоколи канального рівня

Канальний рівень призначений для передавання блоків даних через одне фізичне сполучення.

Протокольні блоки даних канального рівня називають кадрами (frames).

На сучасному етапі канальний рівень протоколу розділяють на два підрівні (рис. 2.5): керування логічним каналом (Logical Link Control(LLC)) та керування доступом до середовища (Media Access Control(MAC)). Перший забезпечує керування логічним каналом і не залежить від фізичного середовища, а другий – доступ до фізичних з’єднань і залежить від них.Протоколи МАС часто регламентує організацію передавання у локальних мережах, в яких єдине передавальне середовище розподіляється між багатьма абоненськими системами. Тому, головною функцією МАС – підрівня є забезпечення доступу окремих абонентів до передавального середовища так, щоб перепускна здатність каналу зв‘язку була використана ефективно.

Рис. 2.6. Спільне передавальне середовище – мережа шинної типології

Важливою функцією, яка може виконуватися на канальному рівні, є селекція інформації – відбір серед усіх прийнятих блоків тільки тих, які адресовані конкретній системі.

Завданням протоколу LLC – підрівня є забезпечення правильного передавання даних між двома станціями (відправником інформації та її одержувачем) для довільного фізичного середовища передавання. У цьому випадку між об’єктами канального рівня налагоджується “логічний канал” (рис. 2.7). Весь сервіс передавання забезпечує МАС-підрівень.

Для реалізації свого завдання LLC – протокол може нумерувати кадри та слідкувати за отриманням кадрів у порядку номерів, вимагати повторення передавання спотворених або втрачених кадрів.

Стандарти описують, як звичайно, групу протоколів канального, фізичного рівнів та параметрів передавального середовища, тому що найчастіше ця група протоколів визначає певну технологію передавання, наприклад, Ethernet.

Значну роботу зі стандартизації протоколів канального та фізичного рівнів веде Комітет 802 ІЕЕЕ Міжнародного інституту інженерів-електриків та електроніків. До найбільш відомих стандартів ІЕЕЕ 802 відносять: ІЕЕЕ 802.3 – стандарти технології Ethernet, ІЕЕЕ-802.11 – стандарти безпроводових мереж.

Стандарти ІЕЕЕ 802.1-802.11 продубльовані ISO у стандартах ISO 8802-1 -8802-11.

Приклади технологій канального рівня: Ethernet, FDDI, Bluetooth, Wi-Fi.

Протоколи мережевого рівня

Мережевий рівень виконує ретранслювання даних через одну або кілька систем, а також забезпечує для транспортного рівня незалежність від методів та засобів комутації, різних маршрутів у фізичних засобах сполучення.

Головним завданням мережевого рівня є маршрутизація інформації, тобто відбувається вибирання шляхів передавання блоків залежно від адрес призначення та інших характеристик (таких, як завантаженість або надійність окремих проміжних сполучень). Протокольні блоки даних на мережевому рівні називають пакетами.

Найбільш відомим протоколом мережевого рівня є протокол ІР (Internet Protocol).