Стандарт многоуровневого управления сетью (модель взаимодии открытых систем open system interconnection, osi). Понятие протокола, интерфейса, стек протоколов

Как правило сеть стоит из разнородного оборудований и поэтому проблема совместимости стоит наиболее остро. Проблема взаимодействия между устройствами в сети очень сложная и для ее решения используется декомпозиция. Декомпозиция заключается в разбиении задачи на модули и четкого определения функций каждого модуля и порядка их взаимодействия. При декомпозиции часто используют многоуровневый подход. Он заключается в том, что все множество модулей, решающих частные задачи, разбивают на группы и упорядочивают и группы по уровням. В соответствии с принципом иерархии для каждого промежуточного уровня можно четко указать вышележащий и нижележащий уровень. Группа модулей, составляющих каждый уровень должна быть сформирована так, чтобы все модули этой группы для выполнения своих задач обращались с запросами только к модулям соседнего нижележащего уровня. С другой стороны результаты работы модулей могут быть переданы только модулям соседнего вышележащего уровня.

В результате достигается относительная независимость уровней и возможность их автономной разработки модификации и управления. Опираясь на принцип декомпозиции и иерархического упорядочивания международная организация по стандартизации ISO предложила семиуровневою модель OSI.
Прикладной уровень -> Представительный уровень -> Сеансовый уровень -> Транспортный уровень -> Сетевой уровень -> Канальный уровень -> Физический уровень

Многоуровневое представление средств сетевого взаимодействия имеет свою специфику, связанную с тем, что необходимо обеспечить согласованную работу двух “иерархий” работающих на различных компьютерах. У двух сторон взаимодействия должны соответствовать уровни и форма сигналов, размеры и структура сообщений и т. д.

Формализованные правила определяющие последовательность и формат сообщений, которыми обмениваются сетевые компоненты, лежащие на одном уровне, но на различных узлах – называются протоколом.

Модули, реализующие протоколы соседних уровней и находящихся на одном узле, также взаимодействуют друг с другом с помощью стандартизованных форматов сообщений в соответствии с четко определенными правилами называемыми интерфейсом. Интерфейс фактически представляет собой набор сервисов предоставляемых данным уровнем соседнему уровню.

Иерархически организованный набор протоколов, достаточный для организации взаимодействия протоколов в сети, называют стеком протоколов.

Протоколы нижнего уровня организовывают как правило аппаратно, а протоколы верхнего уровня как правило программно.