Курс АСУ ТП непрерывных производств. Конспект лекций

Стеки протоколов

– Если для реализации взаимодействия требуется больше одного протокола, протоколы объединяются в стек.

– Стек – это группа организованных по вертикали протоколов, которая осуществляет весь коммуникационный процесс.

– С каждым уровнем модели OSI связан свой протокол.

– Уровень N обслуживается уровнем, находящимся под ним (N-1), и обслуживает уровень, находящийся над ним (N+1).

– Для осуществления связи между двумя компьютерами на них должны стоять одинаковые стеки протоколов.

Взаимодействие стеков протоколов

Каждый уровень стека протоколов на одном компьютере сообщается с подобным уровнем (или партнером) на другом. Взаимодействовать могут даже компьютеры с разными операционными системами, если они используют одинаковые стеки протоколов.

Рис. 3.7. Каждый уровень сообщается со своим аналогом на другом узле сети

Рис. 3.8. Когда пакеты проходят вверх и вниз по стекам, каждый уровень добавляет или удаляет соответствующую управляющую информацию

Когда сообщение спускается вниз по первому стеку, на каждом уровне этого стека (кроме канального уровня) добавляется заголовок.

Заголовки содержат управляющую информацию, которая считывается и обрабатывается соответствующим уровнем стека получателя. При переходе вверх по стеку принимающего компьютера добавленные заголовки удаляются соответствующими уровнями, которые используют полученную информацию, чтобы определить, как поступить с содержимым сообщения

Физический уровень

Физический уровень отвечает за все элементы фактического соединения между компьютером и сетевым носителем, в том числе:

– Типы сетевых соединений, включая многоточечные и двухточечные

– Физическую топологию сети (например, шинную, звездообразную или кольцевую)

– Методы аналоговой и цифровой передачи сигналов, используемые для кодирования данных в аналоговых и цифровых сигналах

– Синхронизацию бит, благодаря которой отправитель и получатель синхронизируются во время чтения и записи данных

– Мультиплексирование, т.

е. процесс объединения нескольких каналов данных в один

– Согласование нагрузки линии, которое предотвращает отражение сигналов по кабелю, приводящее к искажению сигналов и пакетов.

Рис. 3.9.