Семиуровневый протокол модемной связи

Любая информационная сеть (совокупность множества связанных между собой компьютеров) может существовать как открытая для взаимодействия система, обмен информацией внутри которой организован по так называемому протокольному принципу. Протокол в системе связи - это совокупность правил и алгоритмов, обеспечивающая интерпретацию машинных кодов на верхнем уровне ЭВМ для превращения их на более низких уровнях в сигналы, постепенно подготавливаемые к отправке в физическую линию канала передачи.

На каждом нижестоящем уровне существует свой протокол по обработке сигнального кода, который вносит вклад в его преобразование с последующей передачей на следующий более низкий уровень. Сигнальный код остается неподвижным вплоть до передачи его в физическую линию, попав в которую он начинает движение со скоростью света по направлению к своему абоненту.

Международная организация стандартов (МОС) еще в 60-е гг. прошлого века разработала открытый стандарт связи ISO7498 (Open Systems Interconnection − OSI), т. е. модель обмена данными согласно 7-уровнему протоколу, каждый уровень которого обеспечен своей инструкцией. Профиль этого протокола для модема телефонной линии приведен на рис. 2.

Протоколы высокого уровня занимают седьмой, шестой и пятый этажи

-уровневого протокола. Седьмой уровень называется пользовательским, поскольку на этом уровне начинается стыкование ЭВМ с вычислительной сетью.

Шестой уровень называется представительным. В сети, объединяющей разнотипные ЭВМ, передаваемая от них информация должна иметь единую форму представления, которую и определяет протокол шестого уровня.

Пятый уровень протоколов называется сеансовым, потому что на этом уровне образуются сеансы, разделяющие прикладные процессы информационных сигналов на фрагменты, облегчающие их взаимодействие в коммутируемых каналах КТСОП. Каждому фрагменту на пятом уровне приписывается пронумерованный заголовок − сообщение. По номерам фрагментов, которые в точку приема могут приходить с задержками из-за коммутаций в КТСОП, восстанавливается вся передаваемая в точку В информация по конкретной теме.

Рис. 2. Схема модема для телефонной линии

Четвертый, третий, второй и первый этажи занимают протоколы нижнего уровня, обслуживающие транспортную сеть. Выход информации в транспортную сеть производится через так называемый порт ОТД. Число портов у пользователя равно числу адресатов, с которыми он взаимодействует в данный момент.

Четвертый уровень протокола называется транспортным. На этом уровне каждому фрагменту приписывается заголовок передачи, где указывается номер порта назначения фрагмента. Такой фрагмент с заголовком называется блоком. Четвертый уровень управления на приемном конце линии по заголовку блока отделяет свою информацию от чужой и передает ее через свой порт на сеансовый уровень для формирования сообщения.

Третий уровень протокола называется сетевым. На этом уровне определяется траектория движения блока по узлам сети. Для этого к блоку добавляется заголовок пакета, в котором содержится информация о состоянии транспортной сети связи, о загруженности ее каналов, состоянии узлов. Эта информация необходима для определения маршрута продвижения пакета. На приемном конце сетевой уровень по заголовку пакета примет его и направит на четвертый уровень.

Второй уровень называется канальным. В соответствии с его протоколом из пакета образуется кадр со своим заголовком и концевиком кадра. Для обозначения кадра в его начале и конце ставятся так называемые флаги, каждый в виде байтовой последовательности 01111110. Между флагами размещается кадр, а его заголовок и концевик − спереди и сзади флагов. В заголовке помещается информация для управления каналом связи, а концевик используется для проверки правильности передачи информации на приемном конце. При правильном приеме в узел, откуда пришел кадр, направляется подтверждение о приеме, в противном случае - требование на повторную передачу кадра, Эту информацию в исходный узел доставляет концевик.

Интересное из раздела

Двухканальный усилитель низкой частоты 2х22Вт
Предлагаемый усилитель обладает малыми габаритами и широким диапазоном питающих напряжений. УНЧ воспроизводит частоты 45 Гц…20 кГц при коэффициенте нелинейн ...

Преобразователь двоичного кода
Логические элементы (узлы) предназначены для выполнения различных логических (функциональных) операций над дискретными сигналами при двоичном коде их предст ...

Шагающий аппарат
Одной из важных разновидностей роботов являются шагающие роботы, предназначенные для перемещения по труднопроходимой местности. В отличие от к ...