t7c12ct
1 - Modelul de referinta OSI (ISO) PENTRU RETELELE MARI
La aparitia retelelor de calculatoare, fiecare producator de echipamente de
calcul avea propriile sale protocoale de comunicatie, ceea ce facea imposibila
interconectarea calculatoarelor de proveniente diferite. Pe de alta parte, subretelele
de comunicatie care isi ofereau serviciile pentru WAN erau si ele destul
de diferite, de la companii private de telecomunicatii publice -; ca, de
pilda, American Telephone and Telegraph (AT&T) si Bell Communications Research
(Bellcore) din S.U.A., desemnate prin termenul generic "common carriers"
-; si pana la societatile de stat pentru posta, telegraf, telefon,
adesea si pentru radio si televiziune -; cunoscute sub acronimul PTT.
Pentru ca utilizatorii sa poata sa-si conecteze intre ele calculatoarele
de orice productie, prin intermediul oricarui serviciu public de telecomunicatie,
a rezultat necesitatea coordonarii activitatilor de proiectare, realizare si
exploatare a mijloacelor de comunicatie, precum si a unei standardizari a acestora
ca si a metodelor de transmisie a informatiilor. Pentru astfel de actiuni de
coordonare a fost infiintata o agentie a Organizatiei Natiunilor Unite
(ONU), numita Uniunea Internationala de Telecomunicatii aInternational Telecommunication
Union (ITU)i; aceasta agentie are trei organisme, unul din ele -; numit
Comitetul Consultativ International pentru Telegrafie si Telefonie aConsultative
Committee for International Telegraph and Telephone (CCITT)i, azi redenumit
International Telecommunication Union - Telecommunication Standards Division
(ITU-T) -; ocupandu-se de sistemele de comunicatie telefonice si
de date, iar celelalte doua ocupandu-se respectiv de emisiunile radiofonice
din intreaga lume si de problemele de dezvoltare a comunicatiilor. CCITT
-; avand ca membri cu drept de vot societatile nationale de PTT si
ca membri consultativi: companii private de telecomunicatii, organizatii stiintifice
si industriale, diverse organizatii internationale de profil -; are sarcina
de a face recomandari privind interfetele pentru comunicatii telefonice, telegrafice
si de date (numerice), recomandari care devin, adesea, standarde cu caracter
international.
Standardele internationale sunt elaborate de catre Organizatia Inter-nationala
pentru Standardizare aInternational Standards Organization (ISO)i -; creata
in anul 1946 si avand ca membri organizatii nationale de standardizare
(precum: American National Standards Institute (ANSI) in S.U.A.; British
Standards Institute (BSI) in Marea Britanie; Agence Française de
Normalization (AFNOR) in Franta; Deutsche Industrie Normen (DIN) in
Germania; etc.). CCITT este membru consultativ (adica fara drept de vot) al
ISO.
In incercarea sa de standardizare a protocoalelor de comunicatie,
ISO a propus un model de retea, structurat pe sapte niveluri ierarhice -;
model cunoscut sub numele de modelul de referinta ISO pentru interconectarea
sistemelor deschise aISO Open Systems Interconnection (OSI) reference modeli
sau, mai pe scurt, modelul de referinta OSI (ISO) aISO - OSI reference modeli.
Ü Prin sisteme deschise aOpen System (OS)i se inteleg sisteme care
fac publice conceptul si toate detaliile lor de implementare, permitand
atasarea de noi entitati care ii respecta regulile (deci extinderea sa
cu usurinta) dar si participarea specialistilor la perfectionarea sa.
* Observatie: In 1985 a luat fiinta Corporatia pentru Sisteme Deschise
aCorporation for Open Systemsi , la care s-au afiliat mari firme producatoare
de echipamente de calcul, precum: Control Data , Digital Equipment Corporation
(DEC) , Hewlett-Packard , Honeywell , International Business Machines (IBM)
, Tandem , Unisys , Wang , Xerox s.a., in scopul cresterii compatibilitatii
produselor lor.
Numarul de 7 niveluri pentru modelul de referinta OSI (ISO) a fost stabilit
(prin negocieri al caror rezultat nu a intrunit o adeziune generala) avand
in vedere urmatoarele considerente:
ð un numar prea mic de niveluri implica necesitatea gruparii unui numar
excesiv de functii (servicii) intr-un acelasi nivel, rolul fiecarui nivel
ne mai fiind astfel clar definit;
ð un numar prea mare de niveluri obliga la existenta unui numar mare de
interfete intre ele, complicand excesiv circulatia informatiei utile
in retea.
Modelul de referinta OSI (ISO) este reprezentat in fig. 3 -; 6 ,
unde sunt indicate si denumirile unitatilor de informatie vehiculate (fizic
sau virtual) la fiecare nivel ierarhic.
* Observatie: Modelul de referinta OSI -; conceput pentru WAN -;
nu reprezinta un adevarat model de arhitectura de retea, caci el nu descrie
exact serviciile si protocoalele ce trebuie utilizate la fiecare nivel, ci doar
sarcinile pe care ar trebui sa le indeplineasca fiecare din ele; este
drept ca CCITT a emis recomandari iar ISO a elaborat standarde internationale
pentru protocoalele si serviciile de la toate nivelurile, dar ele nu fac parte
din modelul propriu-zis.
In cele ce urmeaza, prezentam succint rolul fiecarui nivel ierarhic
al modelului de referinta OSI (ISO).
Nivelul fizic aphysical layeri reprezinta interfata calculatorului sau terminalului
cu canalul fizic / mediul de transmisie. Are sarcina de a transmite siruri de
biti, convertindu-le in semnale care sa poata fi transmise eficient pe
canalul fizic dintre doua IMP - in cadrul WAN - sau intre doua statii
- in cadrul LAN.. Problemele ce trebuie rezolvate la acest nivel sunt
de natura electrica, mecanica, procedurala si functionala:
ð conversia bitilor in semnale electrice, optice sau electromagnetice
- in functie de tipul canalului fizic (mediului) de transmisie utilizat
- la emisie si reconversia acestora in siruri de biti la receptie;
ð alegerea nivelurilor de tensiune corespunzatoare valorilor logice 1 si
0 (in caz ca bitii informationali sunt transmisi ca atare) sau a parametrilor
formelor de unda aferente combinatiilor unui anume numar de biti (in caz
ca se utilizeaza metode de modulatie a semnalelor pe canalul fizic), tinand
cont de atenuarea introdusa de linia fizica;
ð asigurarea pastrarii formei de unda a semnalului propagat pe linie;
ð stabilirea duratei semnalelor in functie de viteza de transmisie
pe linie;
ð modul de stabilire a unei conexiuni si de mentinere a ei, precum si de
intrerupere a acesteia la terminarea comunicatiei;
ð posibilitatea transmisiei duplex sau semi-duplex;
ð tipul conectorului de legatura la subreteaua de comunicatie, precum si
numarul si configurarea pinilor acestuia, ca si rolul fiecarui pin.
In acest sens au fost elaborate standarde privind semnalele electrice
si conectorii folositi la interfatarea calculatorului cu canalul fizic. Asociatia
Industriilor Electronice din S.U.A. aElectronic Industries Association (EIA)i
a elaborat un astfel de set de standarde (denumite initial cu acronimul RS aRecommended
Standardi , iar recent cu initialele asociatiei si cu un numar de cod urmat
de o litera care indica, in ordine alfabetica, a cata versiune este).
Si ITU-T (CCITT) a elaborat standarde similare.
Standardul EIA-232-D defineste nivelurile de tensiune asociate valorilor logice
1 amarki si 0 aspacei , precum si celelalte semnale electronice utile pentru
asigurarea legaturii fizice intre calculatoare; acelasi lucru il
fac recomandarile ITU-T cu numerele de cod V.24 si V.25.
EIA-232-D considera doua tipuri de interfete la acest nivel: m interfata echipamentului de date aData Terminal Equipment (DTE)i , care este
interfata de pe calculator (ori IMP) sau de pe terminal; m interfata echipamentului de canal aData Circuit-terminating Equipment / Data
Communications Equipment (DCE)i, care este interfata intalnita uzual
pe dispozitivele destinate imbunatatirii transmisiei (modemuri si unele
multiplexoare-demultiplexoare).
* Observatie: Adesea, autorii numesc DTE intregul calculator sau terminal
in care se afla acest tip de interfata si, respectiv, DCE chiar modemul
sau multiplexorul-demultiplexorul ce contine acea interfata.
Standardul EIA-232-D defineste modul de comunicatie intre DTE si DCE
-; adica semnalele schimbate intre acestea -; si fixeaza limitele
pentru lungimea cablului de legatura intre cele doua tipuri de interfete,
ca si pentru viteza maxima de transmisie. Pentru viteze si/sau lungimi de cabluri
mai mari, EIA a elaborat un set de standarde -; EIA- 449 , EIA-422-A si
EIA-423-A -; menite sa inlocuiasca EIA-232-D. Corespunzator ultimelor
doua standarde, ITU-T (CCITT) a elaborat recomandarile V.11 si respectiv V.10.
I Nivelul fizic (1) controleaza transmisia efectiva pe un anume mediu fizic
-; in cadrul WAN pe fiecare tronson ahopi (legatura directa intre
doua noduri) al unei cai.
Nivelul legaturii de date: Sarcina principala a nivelului legaturii de date
adata link layeri este de a transforma un mijloc primar de transmitere a sirurilor
de biti (adica ceea ce ofera legatura fizica controlata de nivelul ierarhic
1 al retelei) intr-un veritabil canal -; virtual -; de transmitere
a informatiilor, fiabil si fara erori, pus la dispozitia nivelului 3 -;
pentru fiecare tronson de pe o cale de comunicatie dintre doi utilizatori in
cazul WAN -; facand ca o conexiune de nivel 3 sa fie insensibila
fata de mediul si modul fizic de transmisie. In acest scop, la nivelul
legaturii de date se indeplinesc urmatoarele functii:
ð Stabileste adresele fizice (hard) ale dispozitivelor - calculatoare, terminale
sau IMP - din retea;
ð Fragmenteaza informatia primita de la nivelul 3 in unitati de informatie
numite cadre aframei / blocuri ablocki (de ordinul sutelor de octeti / baiti
abytei), pe care le transmite secvential. Intrucat nivelul fizic
accepta si transmite siruri de biti fara a tine cont de semnificatia sau structura
lor compozitionala, nivelului 2 ii revine sarcina de a marca si recunoaste
limitele cadrelor aframingi, fapt realizat prin atasarea unor succesiuni tipice
de biti la inceputul si (eventual) la sfarsitul cadrului.
ð Solutioneaza problema alterarii sau chiar distrugerii cadrelor (din cauza
perturbatiilor la care este supus canalul fizic) prin: d Elaborarea unui semnal special, numit cadru de confirmare aacknowledgement
framei a receptionarii corecte a unui cadru, semnal pe care receptorul il
trimite inapoi la locul emisiei (de regula, nu se folosesc semnale de
infirmare a receptiei corecte -; adica de instiintare ca la receptie
s-a primit un cadru alterat sau incomplet -; caci astfel de semnale, reprezentand
tot cadre, pot fi la randul lor alterate sau distruse; corectitudinea
este verificata prin apartenenta cadrului receptionat -; ce consine si
informatia de control -; la multimea de cadre convenita, la acest nivel,
intre interlocutori); in acest scop, dupa emiterea cadrului cu date,
dispozitivul emitator initiaza o pauza de asteptare atime-outi a primirii cadrului
de confirmare. e Retransmisia aretransmissioni cadrului (cu date) in cazurile cand:
^ cadrul de confirmare a receptiei (corecte) vine alterat;
_ nu se primeste cadrul de confirmare a receptiei pana la expirarea pauzei
de asteptare.
Retransmisia cadrului cu date se face de un numar de ori fixat prin protocolul
de la acest nivel, dupa care, daca tot nu se primeste confirmarea receptionarii
(corecte) a cadrului cu date, se initiaza o rutina ce anunta nivelul 3 despre intreruperea legaturii, cerandu-i sa o restabileasca
(eventual pe alt traseu din retea), iar daca nici aceasta nu reuseste, va trebui
instiintat, printr-un mesaj, utilizatorul de la nivelul 7. De asemenea,
trebuie ca receptorul sa fie capabil sa recunoasca primirea aceluiasi cadru
-; cadru repetat aduplicate framei -; in cazul cand cadrul
de confirmare (nu cadrul cu date) a fost alterat sau distrus -; spre a
evita trimiterea lui de doua ori nivelului 3 al receptiei. Desi transmisia secventiala
a cadrelor nu reprezinta un scop primar al nivelului legaturii de date, cadrele
primesc un numar de ordine (inscris in antet) ce serveste la detectarea
blocurilor pierdute sau dublate prin retransmisie. f Codificarea si decodificarea mesajelor din cadre cu ajutorul unor coduri -;
simple -; detectoare de erori -; atat pentru cadrele cu date
cat si pentru cele de confirmare.
ð Deciderea ordinii de transmisie a cadrelor cu date (fie, de exemplu, cele
de la calculatorul B catre calculatorul A) in raport cu cadrele de confirmare
aferente transmisiei de date in sens invers (cele de la A la B) ; o metoda
eficienta consta in atasarea cadrului de confirmare (emis de A) la cadrul
cu date (emis de A) care circula in acelasi sens (daca A mai are de transmis
ceva lui B in cadrul protocolului si daca intarzierea deliberata
a confirmarii este prevazuta prin protocol), anuntand aceasta atasare
in corpul antetului cadrului cu date -; metoda cunoscuta sub numele
de "piggybacking" (in traducere libera: "pe spinarea purcelului").
ð Solutionarea problemei (care apare si la nivelurile superioare) even-tualei
"inecari" cu date a unui receptor lent de catre un emitator
rapid -; printr-un "mecanism" (soft) de evidenta a lucrului cu
registre tampon, care sa comunice emitatorului spatiul disponibil detinut in
registrele tampon abufferi ale recep-torului, in fiecare moment, "temperand"
emisia (acest "mecanism" este, de regula, integrat in cel ce
se ocupa de tratarea erorilor).
I Asadar, nivelul legaturii de date are misiunea transmiterea fara erori -;
pe fiecare tronson al unui traseu, in cazul WAN -; a cadrelor, indiferent
de mediul de transmisie utilizat.
* Observatie: Nivelului 2 ii revine sarcina conversiilor in cadrul
unei punti de interconectare a doua retele care folosesc acelasi protocol de
nivel 3, dar la care difera protocoalele de la nivelul legaturii de date.
Nivelul de retea anetwork layeri -; numit si nivelul subretelei de comunicatie
acommunication subnet layeri -; controleaza operatiile din subretea, creand,
mentinand cat este necesar si apoi intrerupand o conexiune
virtuala pentru nivelul 4 intre utilizatorii finali. Principalele sale
functii sunt:
ð Determinarea caracteristicilor de baza ale "interfetei" calculator-IMP
(adica a conexiunilor dintre calculator si IMP, care se limiteaza doar la primele
trei niveluri), repartizand intre acestea sarcinile privitoare la
asigurarea ajungerii corecte la destinatie a tuturor pachetelor.
ð Stabilirea adreselor logice ale calculatoarelor utilizatorilor finali
si efectuarea conversiilor intre aceste adrese si adresele fizice ale
respecivelor masini.
ð Alegerea traseului apathi / caii aroutei / circuitului acircuiti (adica
a succesiunii de tronsoane de canal fizic pentru o pereche sursa-destinatie)
optim pe care este vehiculat fiecare pachet sau toate pachetele unei sesiuni,
de o maniera statica sau dinamica.
ð Rezolvarea strangulatiilor abottlenecki provocate de prezenta simultana
a prea multe pachete in subretea, fie prin realegerea (adaptiva) a traseelor,
fie cerand nivelului 4 sa opreasca temporar emisia mesajelor.
ð Contabilizarea serviciilor oferite de subretea in vederea descarcarii
financiare a utilizatorilor, conform unor tarife prestabilite.
I Asadar, nivelul de retea (3) raspunde, in principal, de alegerea traseelor
mesajelor intre utilizatorii finali si modificarea acestora fie in
sensul asigurarii unor cai optime, fie pentru rezolvarea unor situatii anormale
in sub-retea.
* Observatii:
1) Problema stabilirii traseelor se pune, evident, doar in cadrul retelelor
cu canale punct-la-punct; la retelele cu canal unic, aceasta problema este minora,
ceea ce face ca nivelul de retea sa fie mult redus sau chiar inexistent.
2) La nivelul 3 se rezolva si conversiile de protocol, adresare si dimensiuni
ale pachetelor, in cazul vehicularii mesajelor, prin interconectori de
transport, intre doua retele eterogene (pana) la nivelul 3, dar
cu nivelurile 4 identice.
Nivelul de transport atransport layeri este primul dintre nivelurile de tip
sursa-destinatie aorigin-destination (OD) / end-to-endi (spre diferenta de primele
trei, la care protocoalele se desfasurau doar intre doua IMP de la capetele
unui tronson de linie fizica dintr-o WAN) si cel care separa nivelurile orientate
pe aplicatii (nivelurile 5, 6 si 7) - menite sa asigure livrarea corecta a datelor
intre calculatoarele interlocutoare - de cele destinate operarii subretelei
(nivelurile 1, 2 si 3) - responsabile cu vehicularea mesajelor prin retea (si
care pot suferi modificari de implementare fara a influenta nivelurile superioare).
In esenta, nivelul 4 preia informatia de la nivelul 5, o descompune, daca
e necesar, in unitati mai mici (TPDU), si o trece nivelului 3, asigurand
sosirea ei in forma corecta la destinatar.
Serviciile oferite de nivelul de transport nivelului 5 sunt de tipurile:
ð o conexiune de transport de tip punct-la-punct, fara eroare, ce transmite
mesajele in ordinea in care au fost emise;
ð transportul unor mesaje izolate, fara garantarea ordinii la destinatar;
ð difuzarea de mesaje catre mai multi destinatari.
In plus, nivelul 4 optimizeaza serviciile oferite de retea, pentru a
satisface performantele cerute de nivelul 5 la un cost minim. Astfel: d desi, in conditii normale, nivelul 4 creaza o unica conexiune de retea
(de nivel 3) pentru fiecare transfer de informatie cerut de nivelul 5 intre
doua calculatoare, daca se solicita o comunicatie rapida, cu un transfer masiv
de informatii intre aceste calculatoare, atunci nivelul 4 poate crea mai
multe conexiuni de retea (de nivel 3), divizand informatia pe aceste conexiuni; e pe de alta parte, daca crearea si mentinerea unei conexiuni de retea se dovedeste
costisitoare, nivelul 4 poate multiplexa mai multe conexiuni de transport (de
nivel 4) pe o aceeasi conexiune de retea (de nivel 3) -; cu conditia ca
multiplexarea sa fie transparenta pentru nivelul 5.
Pentru stabilirea unei conexiuni trebuie sa existe, la acest nivel, un "mecanism"
care sa permita procesului dintr-un calculator sa-si precizeze interlocutorul.
O alta problema ce apare la nivelul 4 este aceea -; ce se prezinta in
cazul unui calculator lucrand multiprogramat, deci a existentei simultane
a mai multor conexiuni de la un astfel de calculator la altele din retea -;
de a indica conexiunea careia ii apartine fiece mesaj; ea se poate rezolva
plasand o informatie corespunzatoare in antetul H4 (HT).
In fine, trebuie ca si la acest nivel sa se prevada un "mecanism"
de control al fluxului de informatii, astfel incat un calculator
rapid sa nu il inece pe un altul mai lent (controlul fluxului de
informatii dintre calculatoare este distinct de cel al fluxului de informatii
dintre IMP -; desi pentru amandoua se aplica principii similare).
I Asadar, rolul nivelului 4 este de a stabili unde se afla partenerul de comunicatie
si a controla transportul mesajelor intre interlocutori conform clasei
de servicii selectate.
Nivelul de sesiune asession layeri reprezinta (daca ignoram nivelul 6 , care
executa mai degraba anumite transformari ale informatiei) adevarata interfata
a utilizatorului cu reteaua: cu acest nivel negociaza utilizatorul (un proces,
uneori o persoana) pentru stabilirea unei conexiuni cu un (proces sau o persoana
de la un) alt calculator, conexiune ce permite nu numai un transport de date
(ca la nivelul 4), ci si furnizarea unor servicii deosebite, utile pentru anumite
aplicatii (ca, de exemplu, conectarea/atasarea de la distanta, prin intermediul
retelei, a unui utilizator la un calculator lucrand multiprogramat sau
transferul unui fisier intre doua calculatoare). Deci acest nivel are
rolul de a stabili o sesiune intre utilizatori -; operatie numita
uneori si stabilirea unei legaturi abindingi -; si de a administra (prin
serviciile oferite) dialogul intre entitatile pereche de la nivelul 6.
Stabilirea unei sesiuni este o operatie complexa. Utilizatorul care solicita
o sesiune trebuie, mai intai, sa furnizeze adresa de sesiune la
care doreste sa se conecteze (adresele de sesiune servind programelor utilizatorilor
pentru a-si identifica partenerul, fara a fi insa necesara cunoasterea
amplasamentului sau in retea -; asa cum era necesar la nivelul 4
, unde se asigura circulatia informatiilor intre locurile de amplasare
ale dispozitivelor interlocutorilor, pe traseul sau traseele stabilite la nivelul 3). Una dintre functiile nivelului 5 este de a converti adresele de
sesiune in adresele corespunzatoare de transport.
Tot inaintea stabilirii sesiunii, dupa ce si-au identificat partenerul,
cei doi interlocutori trebuie sa faca dovada ca au dreptul de a se angaja intr-o
sesiune (ceea ce se realizeaza cu ajutorul unei parole apasswordi) iar apoi
sa cada de acord asupra unui set de optiuni care sa devina operative in
timpul desfasurarii sesiunii (ca, de exemplu, daca comunicatia se va face in
semi-duplex ori in duplex).
Printre serviciile pe care le ofera acest nivel in scopul administrarii
dialogului in cadrul sesiunii, mentionam:
ð Ordonarea dialogului pe legaturile semi-duplex.
ð Impiedicarea initierii simultane a unui acelasi tip de operatiune
de catre ambii parteneri de dialog, in cadrul unor protocoale destinate
legaturilor duplex; in acest sens, nivelul de sesiune elaboreaza un mesaj
de control cu o structura speciala, numit jeton atokeni, care este trecut de
la un utilizator la celalalt si care da dreptul numai posesorului sau sa efectueze
o anume operatie in cadrul sesiunii (metoda este cunoscuta ca administrare
prin jeton atoken managementi).
ð Incercarea de a reface -; de o maniera transparenta -;
conexiunile de transport intrerupte.
ð Oferirea unor facilitati prin care sa se concateneze un grup de mesaje,
astfel incat ele sa nu se transmita interlocutorului pana
cand nu sunt toate disponibile; aceasta se face cu scopul de a ne asigura
ca defectele din hardul sau softul retelei nu pot provoca abandonarea unei tranzactii
complicate in mijlocul ei, lasand astfel baza de date asupra careia
opereaza intr-o stare inconsistenta.
ð Asigurarea sincronizarii entitatilor pereche -; operatie de o deosebita
importanta, ca in cazul unui transfer masiv de date ce necesita o durata
mare de transmisie, timp in care reteaua este posibil sa "cada";
intr-o asemenea situatie, pentru a nu fi obligati la o reinitiere a intregii
transmisii dupa fiecare abandonare a transferului (cu sanse mici de a fi incheiata
cu succes -; caci probabilitatea caderii retelei dupa acelati interval
de timp ramane aceeasi), se introduce in sirul de date un caracter
de control acheckpointi, iar transferul se reia doar de la ultimul caracter
de control receptionat corect.
I Asadar, nivelul 5 determinaa cine este interlocutorul si stabileste comunicatia
intre aplicatii, coordonand si sincronizand dialogul.
* Observatie: In unele retele, nivelul de sesiune (5) si cel de transport
(4) sunt comasate intr-un singur nivel. Iar in retelele in
care utilizatorii doresc doar o expediere de mesaje succesive, fara a pretinde
din partea transmisiei functii orientate pe aplicatii, nivelul de sesiune poate
lipsi cu totul.
Nivelul de prezentare: Spre diferenta de primele cinci niveluri, care aveau
sarcina de a transfera corect si fiabil unitati de informatie dintr-un loc in
altul al retelei, nivelul de prezentare apresentation layeri se ocupa de semantica
si sintaxa informatiilor transmise, facand conversiile de coduri de reprezentare
a datelor numerice, sirurilor de caractere si comenzilor, precum si conversiile
de formate ale fisierelor de la reprezentarea utilizata intr-un calculator
la cea standardizata pentru retea si, in final, la cea utilizata in
calculatorul interlocutor (reprezentare ce poate fi diferita de cea din primul
calculator) -; oferind astfel coerenta informatiilor pe care programele
de aplicatii le schimba intre ele sau la care se refera in cursul
dialogului lor si, totodata, o independenta a utilizatorilor fata de caracteristicile
eterogene ale echipamentelor.
Pentru rezolvarea acestor probleme, nivelul 6 ofera o serie de functii, solicitate
atat de frecvent incat se justifica solutionarea lor de o
maniera profesionista si unica pentru toate retelele (in loc de a lasa
pe fiecare utilizator sa le solutioneze in felul lui) si plasarea lor
intr-o biblioteca de subprograme, de unde pot fi apelate de utilizatori.
Printre transformarile oferite ca servicii de catre nivelul 6 se afla:
ð Conversia codurilor de reprezentare a caracterelor -; de exemplu,
din ASCII aAmerican (National) Standard Code for Information Inter-changei (cod
pe 7 biti plus un bit de control al paritatii) in EBCDIC aExtended Binary
Coded Decimal Interchange Codei (cod pe 8 biti, elaborat de IBM) si vice-versa.
ð Conversia formatelor fisierelor, atunci cand aceste formate sunt
diferite la cele doua calculatoare intre care se face transferul.
ð Conversia caracterelor de control pentru terminale eterogene: n sfarsit de linie - la tastaturi; n deplasare cursor, defilarea paginilor ascrollingi - pe monitoare; n setul de caractere tiparite -; la imprimante.
ð Criptografierea / cifrarea aencryptioni si respectiv decriptarea / descifrarea
adecryptioni mesajelor in vederea pastrarii secretului asupra unor informatii
sau pentru limitarea accesului la acestea.
ð Comprimarea datelor adata compressioni, tinand cont ca:
· majoritatea utilizatorilor de programe de aplicatii schimba intre
ei nu siruri aleatoare de biti, ci secvente de simboluri, dintr-un set finit
(si relativ restrans), ce alcatuiesc informatiile vehiculate (precum:
nume proprii, date calendaristice, apeluri, valori numerice in anumite
formate s.a.), utilizand adesea cuvinte si chiar fraze tipice, consacrate;
· simbolurile utilizate au frecvente de aparitie diferite;
· simbolurile apar intr-un anumit context.
I In concluzie, nivelul 6 se ocupa de modul cum arata interlocutorul,
efectuand conversia structurilor de date.
Nivelul de aplicatie aapplication layeri ofera utilizatorilor (mai exact, programelor
de aplicatii ale acestora) posibilitatea de acces la retea, cu toate seviciile
pe carea aceasta i le poate furniza. Aici se face selectia serviciilor -;
in functie de necesarul de comunicatie al aplicatiilor -; si se hotaraste
multimea mesajelor permise, ca si actiunea intreprinsa la receptionarea
fiecaruia din ele.
In principiu, continutul nivelului 7 ar trebui lasat la latitudinea utilizatorilor,
dar si la acest nivel apar o serie de probleme generale, pentru a caror solutionare
au fost concepute, de catre firme specializate, produse soft bine puse la punct
si conforme cu standardele elaborate de ISO. Mentionam succint cateva
astfel de probleme, de care utilizatorii trebuie sa tina cont la elaborarea
protocoalelor pentru acest nivel sau sa faca apel la produsele concepute de
firme in acest sens:
ð Rezolvarea incompatibilitatilor terminalelor folosite: solutia adoptata
consta in definirea unui terminal abstract -; numit terminal virtual
(de retea) a(network) virtual terminal (VT)i -; identic pentru toti utilizatorii,
cu care sa poata opera programele de editare sau de alt tip; cu ajutorul unor
mici programe de instalare, se face corespondenta intre functiile acestui
VT si cele ale terminalului real in cauza, facand implementarea
terminalului transparenta pentru utilizatori si permitand astfel o unica
varianta de protocol pentru orice tip de terminal din retea. In cazul
transferului de fisiere -; al carui protocol tine de nivelul de aplicatie
-; trebuie rezolvata problema incompatibilitatii conventiilor de notatii,
reprezentari, ca si de formate ale acestor fisiere.
ð Utilizarea protocoalelor specifice pentru domeniul in care se inscrie
aplicatia -; industrial, economic, bancar, postal, transporturi, turism,
etc. -; pentru a beneficia din plin de facilitatile generale si particulare
cu care ele opereaza si pentru apelarea de la distanta a aplicatiilor aremote
job entryi.
ð Partitionarea -; de o maniera automata -; a problemelor intre
resursele retelei, in scopul obtinerii unui maxim de eficienta.
ð La acest nivel se pot afla si functiile de gestionare a retelei.
Standardele de servicii si protocoale ,elaborate de ISO pentru nivelul 7 al
modelului de referinta OSI sunt numeroase si se inscriu in doua
categorii:
A) Standarde utilizate in diferite aplicatii,
B) Standarde specifice anumitor tipuri de aplicatii.
I Deci nivelul 7 permite accesul utilizatorilor la retea si selecteaza serviciile
de comunicatie pentru aplicatiile care sunt destinate a rula in retea.
4
* Observatie: Desi, dupa cum am mentionat, notiunea de arhitectura a retelelor
de calculatoare nu face referiri la modul de implementare a ei, este cazul sa
mentionam urmatoarele:
Nivelurile 5, 6 si 7 sunt implementate in calculatoarele din WAN , adeseori
in cadrul sistemului de operare al retelei anetwork operating system (NOS)i.
Nivelul 4 este implementat adeseori printr-o parte a NOS -; ce se numeste
statie de transport atransport stationi.
Nivelul 3 este implementat, de regula, in calculatoare si in IMP,
printr-un program de interfatare ce asigura functionarea hardului adriveri.
Nivelul 2 este implementat prin soft si partial prin hard.
Nivelul 1 este implementat doar prin hard.
2 - Proiectul IEEE-802 pentru retelele locale
Un alt organism international care a jucat un rol important in standardizarea
in domeniile electrotehnicii, electronicii si tehnicii de calcul a fost
Institutul Inginerilor Electricieni si Electronisti aInstitute of Electrical
and Electronics Engineers (IEEE)i, care are un grup ce se ocupa de problemele
de standardizare.
Pentru retelele locale de calculatoare (LAN), Comitetul pentru Retele Locale
aLocal Aria Networks Committeei al IEEE a elaborat un set de standarde -;
conforme cu modelul OSI -; specifice implementarii acestei categorii de
retele. Acest set de standarde, cunoscut sub denumirea de Proiectul IEEE 802
aIEEE Project 802i, priveste doar primele doua niveluri (inferioare) ale modelului
de referinta OSI, precum si interfata cu cel de al treilea nivel; functiile
aferente nivelurilor superioare sunt lasate , in cadrul LAN, la latitudinea
celor ce implementeaza reteaua si chiar, in numeroase cazuri, pe seama
utilizatorilor. Aceasta limitare a prescriptiilor pentru LAN doar la primele
niveluri se explica prin aceea ca acest tip de retea este privit doar ca un
mijloc de comunicare -; numit (sub)retea de transport de date adata transport
networki -; a carui principala functie consta in asigurarea transmiterii
si receptionarii corecte de semnale informationale (= date), in vederea:
ð interconectarii simple, elastice si fiabile a unor echipamente eterogene;
ð asigurarii accesului rapid al utilizatorilor la resursele si serviciile
retelei.
Asadar, daca doua dispozitive pot executa functiile nivelurilor superioare
ale unei retele, de o maniera compatibila, atunci ele pot utiliza (sub)reteaua
de transport de date pentru a stabili legatura intre ele. Dar, pentru
a se putea realiza o corecta legatura intre diversele tipuri de echipamente
ale utilizatorilor, a fost necesara definirea mai stricta si mai detaliata a
modului cum se face circulatia informatiilor la nivelurile joase ale retelei
- adica in (sub)reteaua de transport de date (dupa cum se va arata mai
departe).
Arhitectura LAN -; conform Proiectului IEEE 802 -; este reprezentata
in fig. 4 -; 2 (indicandu-se si corespondenta cu primele doua
niveluri ale modelului de referinta OSI).
* Observatie: Proiectul IEEE 802 a fost preluat de ISO si redactat sub forma
de standard, sub indicativul ISO 8802; ISO considera insa ca subnivelul
MAC face parte din nivelul fizic.
Pentru a beneficia plenar de posibilitatile de comunicatie oferite de LAN,
a fost necesar ca, in plus si peste facilitatile acestui mijloc generalizat
de legatura informationala, sa fie implementate o serie de functii specifice;
aceste functii, tinand de nivelurile superioare ale arhitecturii unei
retele, sunt furnizate de NOS.
In ceea ce priveste nivelul 1, Proiectului IEEE 802 precizeaza tipurile
de canale fizice care pot fi utilizate (perechi de fire torsionate, cablu coaxial
sau cablu cu fibre optice), metoda de codificare a datelor intr-o forma
apta pentru transmisie, modul de generare a semnalelor ce vor fi transmise pe
canalul fizic, viteza de transmisie si modul de sincronizare a dispozitivului
receptor cu emitatorul. Acest standard defalca nivelul 1 in:
< Subnivelul de semnalizare fizica aPhysical Signaling (PLS / PS) sublayeri
(rezident in calculator / terminal , respectiv in IMP), a carui
responsabilitate este de a codifica sirul de biti venit de la nivelul legaturii
de date (nivelul 2), transformandu-l in semnale (electronice) binare
cu o anumita structura si avand niveluri de tensiune convenabile pentru
transmitere, si respectiv de a decodifica semnalele binare venite din canalul
fizic in niste siruri de biti; de asemenea, acest subnivel informeaza
nivelul 2 asupra starii liniei si a situatiei transmisiei fizice.
= Unitatea de conectare la mediul de transmisie aMedium Attachment Unit (MAU)i
, care este un dispozitiv de atasare a statiei la un anume mediu de transmisie
(canal fizic) -; dispozitiv (separat de statie) care executa toate functiile
ce sunt dependente de mediul de transmisie si care face, deci, ca nivelul 2
(din statie) sa fie independent de tipul canalului fizic. MAU este constituita
din:
unitatea de conectare la mediul fizic aPhysical Medium Attachment (PMA) (unit)i
-; echivalentul DCE; ea are rolul de a converti tipul de semnal din calculator/statie
(de lucru) in tipul de semnal corespunzator mediului de transmisie (de
exemplu, din semnal electric in semnal optic) - fiind numita, din acest
motiv, transmitator-receptor atransceiveri - sau de a face trecerea de la un
tip de conector la altul (de exemplu, de la un conector AUI de pe un ruter la
un conector UTP Cat5 pentru un cablu torsadat neecranat de categoria 5);
€ interfata dependenta de mediu aMedium-Dependent Interface (MDI)i , ce
o leaga de canalul fizic.
> un cablu de legatura intre P(L)S si MAU, format din patru circuite
(permitand vehicularea informatiilor si respectiv a semnalelor de control
in ambele sensuri) -; cablu desemnat prin denumirea de interfata
unitatii de conectare aAttachment Unit Interface (AUI)i.
Conform arhitecturii propuse pentru LAN de Proiectul IEEE 802, nivelul 2 este
divizat in urmatoarele doua subniveluri:
< Subnivelul de control al accesului la mediu aMedia Access Control (MAC)
sublayeri, a carui sarcina este de a stabili regulile dupa care statiile pot
folosi in comun o aceeasi linie (nu neaparat toate simultan), rezolvand
eventualele conflicte. In acest scop, MAC indeplineste patru functii:
ð administrarea accesului la canalul fizic, prin proceduri conforme cu regulile
stabilite de folosire in comun a liniei unice de catre toate statiile;
ð incapsularea aencapsulationi datelor (SDU) venite de la nivelul
3 cu informatiile de control necesare pentru:
A identificarea inceputului ti sfarsitului unui cadru,
A sincronizarea receptorului cu emitatorul,
A numerotarea cadrelor provenite dintr-un pachet (= PDU de la nivelul
3) in scopul ordonarii lor corecte la receptie,
A alegerea traseului cadrului,
A protectia la erori, si decapsularea adecapsulationi (adica eliminarea informatiilor de control din
antet si din controlul final) la locul receptiei, dupa utilizarea respectivelor
informatii de control si inainte de transferarea blocului de date catre
nivelul 3;
ð adresarea aaddressingi -; adica determinarea adresei de retea necesare
identificarii dispozitivelor care emit sau receptioneaza un mesaj (aici, in
nivelul MAC este stocata adresa fizica - unica in lume - a masinii, care
o face identificabila de catre toate masinile);
ð detectarea prezentei si integritatii cadrelor la receptie, precum si asigurarea
retransmisiei in caz contrar.
= Subnivelul de control al legaturii logice aLogical Link Control (LLC) sublayeri
(vezi aIEEE,83i), care raspunde de asigurarea serviciilor pentru nivelul de
retea (nivelul 3) -; indiferent de modul de implementare a retelei -;
prin:
ð initierea schimbului de semnale de control,
ð organizarea schimbului de informatii,
ð generarea primitivelor (comenzilor),
ð interpretarea primitivelor,
ð efectuarea detectarii si (eventual) corectarii erorilor.
Subnivelul LLC furnizeaza, optional, trei servicii:
Ø un serviciu fara conexiuni (de tip datagrame), nefiabil;
Ø un serviciu fara conexiuni (de tip datagrame), fiabil (cu confirmare);
Ø un serviciu orientat pe conexiuni, fiabil.
Proiectul IEEE 802 mai stabileste, in cadrul LLC, si modul in care
nivelul de retea (3) poate face apel la serviciile nivelului legaturii de date
(2) prin intermediul interfetei dintre ele.
* Observatie: Nivelul 2 (nivelul legaturii de date) din arhitectura LAN (cu
cele doua subniveluri - LLC si MAC), impreuna cu subnivelul P(L)S al nivelului
1 (nivelul fizic), fac parte din DTE (calculatorul sau terminalul din retea)
iar MAU este, de fapt, DCE.
Practic, subnivelurile LLC si MAC, impreuna cu interfata DTE si cu conectorul
aferent, sunt implementate pe o placa ce se conecteaza la magistrala de pe placa de baza amotherboardi din calculator/statie si care este desemnata
prin termenul de placa de interfata de retea anetwork interface card (NIC)i.
3 - Modelul TCP/IP pentru arhitectura inter-retelelor de calculatoare
In prezent, comunicatia intre utilizatorii de calculatoare si aplicatiile
lor a devenit o necesitate de nediscutat. Dar majoritatea retelelor de calculatoare
reprezinta entitati independente, concepute sa serveasca necesitatile unui anumit
grup de utilizatori, acestia alegand tehnologia hardware cea mai potrivita
pentru rezolvarea problemelor lor de comunicatie. La prima vedere, realizarea
unei unice retele de calculatoare pe tot Pamantul ar parea solutia ideala
pentru a asigura o comunicare sigura si simpla intre toate calculatoarele
din lume. Dar o astfel de retea universala, bazata pe o unica tehnologie hardware,
este imposibil de construit, caci nici un tip de retea de calculatoare nu ar
putea satisface toate necesitatile tuturor utilizatorilor. Astfel, anumiti utilizatori
au nevoie de retele de mare viteza de transmisie intre masinile lor, dar
astfel de retele nu pot fi extinse pentru a acoperi distante foarte mari; alti
utilizatori accepta retele cu viteze de transmisie mai mici, dar care pot lega
intre ele masini situate la mii de kilometri distanta una de alta.
De la inceputul anilor 1980 a aparut o noua tehnologie care a dat posibilitatea
conectarii unor retele realizate fizic diferit, facandu-le sa functioneze
ca o unitate coordonata. Aceasta tehnologie, numita interconectare ainternetworkingi,
permite adaptarea a numeroase si diferite tehnologii hardware, oferind o modalitate
de interconectare a unor retele eterogene si stabilirea unei multimi coerente
si nu prea numeroase de conventii de comunicare. Tehnologia interconectarii
de retele - ce conduce la obtinerea de inter-retele (numite generic internet)
- ascunde detaliile hardware ale retelelor interconectate si permite caculatoarelor
sa comunice independent de conexiunile din reteaua fizica din care fac parte.
Tehnologia internet constituie un exemplu de interconectare in sistem
deschis, intrucat, spre diferenta de sistemele de comunicatie brevetate,
furnizate de o anumita firma, caracteristicile unui sistem deschis sunt disponibile
public, oricine putand concepe un program necesar comunicatiei in
acel sistem - in cazul de fata in internet. Si, ceea ce este mai
important, intreaga tehnologie a fost conceputa pentru a asigura comunicatia
intre masini cu diverse arhitecturi hardware, pentru a utiliza aproape
oricare dispozitiv de comutatie de pachete si de a impaca multiplele sisteme
de operare a calculatoarelor.
Principiile si ideile ce stau la baza tehnologiei internet au rezultat din cercetarile
Agentiei pentru Proiecte de Cercetare Avansate - Advanced Research Projects
Agency (ARPA). Aceasta tehnologie include un set de standarde ce precizeaza
detaliile privind modul in care calculatoarele comunica, precum si un
set de conventii pentru interconectarea retelelor si dirijarea traficului. Numita
oficial suita de protocoale internet TCP/IP aTCP/IP Internet Protocol Suitei
- dupa numele celor doua principale standarde ale sale -, aceasta tehnologie
poate fi utilizata pentru a comunica in orice multime de retele interconectate.
Astfel, unele intreprinderi utilizeaza TCP-IP pentru a interconecta toate
retelele din intreprindere, chiar daca nici una din ele nu are conexiune
cu vreo retea exterioara; alte grupuri utilizeaza TCP/IP pentru comunicatia
intre utilizatori aflati la distante geografice foarte mari.
Tehnologia TCP/IP formeaza baza pentru o internet la scara globala ce conecteaza
universitati, intreprinderi industriale si comerciale, institutii guvernamentale,
locuinte personale, etc. Printre cei care au participat la fondarea si utilizarea
unei inter-retele globale bazate pe protocoalele TCP/IP - inter-retea desemnata
prin termenul de Internet *) - se numara National Science Foundation (NSF),
Department of Energy (DOE), Department of Defense (DOD), Health and Human Services
Agency (HHS) si National Aeronautics and Space Administration (NASA) - toate
din S.U.A. Aceasta inter-retea globala mai este cunoscuta si sub denumirile
de ARPA/NSF Internet, TCP/IP Internet sau Internet globala. Ea a demonstrat
viabilitatea tehnologiei TCP/IP si faptul ca aceasta permite interconectarea
de retele de calculatoare bazate pe tehnologii eterogene.
Structura unei internet, vazuta ca mai multe retele fizice interconectate prin
intermediul unor rutere, creaza o imagine inselatoare a conceptului de
internet, intrucat atentia cea mai mare trebuie indreptata
catre interfata pe care o internet o ofera utilizatorilor si nu catre tehnologia
de interconectare. Un utilizator considera o internet drept o unica retea virtuala
ce interconecteaza toate calculatoarele si prin care este posibila comunicatia;
structura aferenta este mascata, dar mei ales irelevanta. Intr-un anumit
sens, o internet este o abstractizare a retelelor fizice, intrucat,
la niuvelul ei cel mai de jos, ea furnizeaza aceleasi functiuni ca o retea fizica:
accepta pachete si le trimite. Nivelurile superioare ale software-ului de internet
sunt cele ce contribuie cel mai mult la functionalitatea bogata perceputa de
utilizatori.
Ca si modelul de referinta OSI-ISO, modelul arhitectural (conceptual) al software-ului
unei internet bazate pe protocoalele TCP/IP este organizat pe niveluri ierarhice.
Dar acest model nu a provenit de la vreun organism de standardizare, ci a rezultat
din cercetarile care au condus la suita (stiva) de protocoale TCP/IP.
In linii mari, suita de protocoale TCP/IP este organizata pe 5 niveluri
conceptuale construite peste un nivel hardware. Fig. ce urmeaza prezinta arhitectura
interretelelor bazate pe TCP-IP ca si unitatile de informatie vehiculate la
fiecare nivel de protocolul aferent.
Nivelul conceptual Unitatea de informatie vehiculata
Aplicatie mesaj sau flux de octeti
Transport pachet
Internet datagrama
Interfata de retea(legatura de date) cadru
Fizic(conexiunea hardware) sir de biti
Ca si la modelul de referinta OSI-ISO, nivelurile arhitecturii TCP/IP au menirea
sa ofere anumite servicii.
Ø Nivelul de aplicatie aApplication layeri este nivelul cel mai de sus,
prin care utilizatorii invoca programe de aplicatii care acceseaza serviciile
disponibile intr-o internet bazata pe TCP/IP. O aplicatie interactioneaza
cu unul din protocoalele de nivel de transport pentru a transmite si receptiona
date. Fiece program de aplicatie alege modul de transport necesar - care poate
fi o succesiune de mesaje individuale sau un flux continuu de octeti. Programul
de aplicatie paseaza datele, in forma ceruta, nivelului de transport pentru
a le livra.
Ø Nivelul de transport aTransport layeri are ca prima misiune sa asigure
comunicatia intre un program de aplicatie si un altul - adica ceea ce
se numeste o comunicatie sursa-destinatie. El poate avea si sarcina de a regla
fluxul de informatii. De asemenea, el poate furniza un transport fiabil - in
sensul ca datele sa ajunga la destinatie fara erori si in ordinea in
care au fost emise (prin mecanismul - utilizat si in retelele fizice -
de confirmare a receptiei corecte si retransmisie in caz contrar). Protocolul
de transport divide fluxul de date ce trebuie transmis in unitati mici
(pachete) pe care le transmite, impreuna cu adresa destinatiei, nivelului
inferior in vederea transmiterii.
Ø Nivelul internet aInternet layeri este cel care asigura comunicatia
de la o masina la alta. El accepta, din partea nivelului de transport, o cerere
de a trimite un pachet, insotita de informatia de identificare a masinii
ce reprezinta destinatia pachetului. Nivelul internet incapsuleaza pachetul
intr-o datagrama IP, completeaza antetul datagramei, utilizeaza algoritmul
de dirijare pentru a determina daca sa livreze datagrama direct sau sa o trimita
unui ruter si paseaza datagrama interfetei de retea corespunzatoare pentru a
fi transmisa. Tot nivelul internet este cel care trateaza datagramele care sosesc,
verificandu-le validitatea, si utilizeaza algoritmul de dirijare pentru
a decide daca datagrama trebuie prelucrata locau sau trebuie trimisa mai departe.
Pentru datagramele adresate masinii locale, programul din nivelul internet inlatura
antetul datagramei si selecteaza din protocoalele de transport disponibile pe
cel care va manipula pachetul. In fine, nivelul internet trimite mesajele
ICMP de eroare si de control, in functie de necesitati, si se ocupa de
toate mesajele ICMP care sosesc.
Ø Nivelul interfetei de retea aNetwork Interface layeri - numit si nivelul
legaturii de date aData Link layeri - este cel mai de jos nivel al suitei de
protocoale TCP/IP raspunde de acceptarea datagramelor IP si trans-miterea lor
printr-o anume retea particulara. Interfata de retea poate consta din un driver
de dispozitiv - ca atunci cand reteaua respectiva este o LAN la care masina
este atasata direct - sau un subsistem complex care foloseste propriul protocol
de nivel de legatura de date - cand reteaua consta din comutatoare de
pachete care comunica cu calculatoarele prin protocolul HDLC.
Comparatie intre modelul de referinta OSI-ISO pentru WAN si modelul TCP/IP
pentru inter-retelele de calculatoare
Exista doua diferente - subtile, dar importante - intre modelul conceptual
al arhitecturii TCP/IP si modelul de referinta OSI-ISO, diferente ce rezulta
din modul in care sunt gandite solutiile privind asigurarea fiabilitatii
si amplasarea “inteligentei” in intregul sistem.
< Fiabilitate la nivelul legaturii de date sau intre utilizatorii
finali
O diferenta principala intre protocoalele TCP/IP si protocoalele OSI (implementate
intr-o serie de retele, dintre care cea mai raspandita este reteaua
publica de date X.25) consta in modul de abordare a problemei furnizarii
unor servicii fiabile de transfer de date.
In modelul OSI, programele de protoocoale detecteaza si solutioneaza erorile
la toate nivelurile. Astfel, la nivelul legaturii de date, protocoale complexe
asigura transferul corect al cadrelor intre calculator si comutatorul
de pachete cu care este conectat; o suma de control insoteste fiecare
cadru transferat iar receptorul confirma fiecare cadru ajuns cu bine, utilizandu-se
algoritmi de pauza de asteptare si de retransmisie care sa previna pierderea
datelor si care sa permita recuperarea automata a datelor dupa o cadere a hardware-ului
si o repornire a masinii. Si nivelul de retea efectueaza detectarea erorilor
si recuperarea pachetelor transferate in retea, utilizand o suma
de control si tehnici de pauza de asteptare si de retransmisie. In fine,
nivelul de transport trebuie sa ofere fiabilitate intre utilizatorii finali,
obligand sursa sa comunice cu destinatia finala pentru a verifica livrarea
corecta a pachetelor.
In contrast cu aceasta conceptie, modelul arhitectural al TCP/IP isi
bazeaza suita de protocoale pe ideea ca fiabilitatea este o problema intre
utilizatorii finali. Cu alte cuvinte: se va realiza o internet care sa faca
fata incarcarii prevazute dar care sa permita unor linii de legatura sau
masini sa piarda sau sa altereze date, fara a incerca, in mod repetat,
sa le recupereze. In fond, nu se asigura decat o mica fiabilitate
sau deloc de catre programele nivelului de interfata de retea in majoritatea
implementarilor TCP/IP. In schimb, nivelul de transport face fata majoritatii
problemelor de detectare si corectare a erorilor - intre utilizatorii
finali -, facand uz de sume de control, confirmari si pauze de asteptare.
Eliberarea nivelului de interfata de retea de sarcina verificarii corectitudinii
transmiterii datelor face ca software-ul TCP/IP sa fie mai usor de inteles
si de implementat. Ruterele intermediare pot elimina datagramele care au fost
afectate de erorile de transmisie, cele pe care nu le pot livra sau cele care
sosesc cu o frecventa mai mare decat capacitatea masinii de a le prelucra
si trata; de asemenea, ele pot redirija datagramele pe trasee cu intarzieri
mai mari sau mai mici fara a fi obligate sa informeze sursa sau destinatia despre
aceasta.
= Locul inteligentei si al deciziilor
O alta diferenta intre modelul TCP/IP si modelul OSI provine din alegerea
locului unde se amplaseaza autoritatea si de unde se face conducerea.
Ca regula generala, retelele implementate dupa modelul OSI adera la ideea ca
o retea de calculatoare este un mijloc care ofera servicii de transport de informatii.
Furnizorul de servicii controleaza accesul in retea si monitorizeaza traficul,
inregistrandu-l in vederea contorizarii si taxarii utilizatorilor.
Producatorii de retele de calculatoare sunt cei care rezolva - intern - problemele
precum: dirijarea, controlul fluxului si confirmarea. Acest punct de vedere
nu lasa mare lucru de facut calculatoarelor. In concluzie, o retea (de
calculatoare) este un sistem complex, independent si deschis, la care pot fi
atasate calculatoare relativ simple, intrucat calculatoarele participa
in foarte mica masura la functionarea retelei.
In opozitie cu acest concept, TCP/IP pretinde calculatoarelor sa participe
la aproape toate protocoalele de retea. Am vazut mai sus cum calculatoarele
implementeaza activ detectarea si corectarea erorilor intre utilizatorii
finali. Ele participa, de asemenea, la rutare, intrucat trebuie
sa aleaga un ruter atunci cand trimit o datagrama, si participa la controlul
retelei, fiindca trebuie sa faca fata mesajelor ICMP de control. Asadar, prin
comparatie cu modelul OSI, o internet TCP/IP poate fi privita ca un sistem relativ
simplu de livrare de pachete la care se ataseaza calculatoare inteligente.
Intr-o internet, calculatoarele intre care se transporta informatii
se afla, cel mai adesea, in retele fizice diferite, interconectate prin
rutere. Modelul arhitectural al TCP-IP, prezentat mai sus, se refera la calculatoare
(gazda). Ruterele nu poseda decat nivelul internet si nivelul interfetei
de retea. Circulatia informatiei, in cazul existentei unui ruter intermediar
ce interconecteaza cele doua retele fizice in care se afla calculatoarele
comunicante, este ilustrata in fig. ce urmeaza. Se constata imediat de
ce numai protocoalele de la nivelurile de transport si de aplicatie pot fi considerate
ca ofera servicii intre utilizatorii finali aend-to-end servicei.