ГОСТ Р ИСО 8648-98
Группа П85
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Информационная технология
ВЗАИМОСВЯЗЬ ОТКРЫТЫХ СИСТЕМ
Внутренняя организация сетевого уровня
Information technology. Open systems interconnection.
Internal organization of the network layer
ОКС 35.100*
ОКСТУ 4002
Дата введения 1999-01-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Московским научно-исследовательским центром Государственного Комитета Российской Федерации по связи и информатизации
ВНЕСЕН Техническим Комитетом по стандартизации ТК 22 "Информационные технологии"
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 14 мая 1998 г. N 206
Настоящий стандарт содержит полный аутентичный текст международного стандарта ИСО 8648-88 "Системы обработки информации. Взаимосвязь открытых систем. Внутренняя организация сетевого уровня"
3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
0 ВВЕДЕНИЕ
Настоящий стандарт определяет архитектурную организацию сетевого уровня эталонной модели взаимосвязи открытых систем (ВОС). В нем рассматриваются функциональная организация логических объектов сетевого уровня в открытых системах и способы преобразования этих объектов в объекты "реального мира" (например, "реальные" сети, коммутаторы, передающие физическую среду и т.д.). Настоящий стандарт соотносит рассматриваемые им объекты "реального мира" с набором абстрактных элементов. Возможны многие варианты преобразования между абстрактным элементом и физическим оборудованием, используемым для его реализации. Для описания таких преобразований необходимо провести четкое различие между архитектурными понятиями и понятиями реального мира.
Устанавливаемая настоящим стандартом архитектурная организация идентифицирует и классифицирует способы выполнения протоколами сетевого уровня его внутренних функций. При этом она обеспечивает унифицированную основу для определения способов использования различных протоколов сетевого уровня, действующих по отдельности или совместно, при обеспечении услуг сетевого уровня (УСУ) ВОС. Уделяя особое внимание общим функциональным элементам протоколов сетевого уровня, эта архитектура ставит своими задачами:
a) упростить использование протоколов сетевого уровня для обеспечения услуг сетевого уровня в различных ситуациях;
b) ограничить неуправляемый рост числа протоколов сетевого уровня с перекрывающимися функциями;
c) уточнить требования к будущим стандартам по протоколам сетевого уровня и создать руководство по их разработке.
Для сетевого уровня такая детализированная внутренняя структура необходима по двум причинам.
1) Сетевой уровень предоставляет своим пользователям унифицирование услуги независимо от наличия возможно больших различий в нижерасположенных услугах, технологии и методах административной организации сетей "реального мира". Важно понять способы организации нижерасположенных компонентов и их взаимодействия внутри сетевого уровня, а также способы их эффективного использования.
2) ГОСТ 28906 устанавливает, что сетевой уровень выполняет функции маршрутизации и ретрансляции и может содержать логические объекты, расположенные как в промежуточных, так и в оконечных системах. Необходимо описание событий, происходящих в логических объектах сетевого уровня обоих типов, т.е. в оконечных системах (в которых услуги сетевого уровня предоставляются пользователям УСУ) и в промежуточных системах (в которых логические объекты сетевого уровня, обеспечивающие указанные функции маршрутизации и ретрансляции, не предоставляют услуг сетевого уровня пользователям УСУ).
1 НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящий стандарт устанавливает архитектурную модель сетевого уровня ВОС в качестве основы для его стандартизации, позволяя охватить архитектурой ВОС существующие сети.
Эта архитектурная организация способствует разработке реальных подсетей, полностью обеспечивающих услуги сетевого уровня ВОС, и в то же время приспосабливая функционирование в среде ВОС других подсетей, не полностью обеспечивающих услуги сетевого уровня ВОС.
Стандарт распространяется на разработку и применение протоколов сетевого уровня, действующих между логическими объектами сетевого уровня оконечных систем, обеспечивающих услуги сетевого уровня ВОС, либо промежуточных систем, обеспечивающих функции маршрутизации и ретрансляции.
Он должен использоваться с целью:
a) создания общего набора понятий и терминологии, используемых в стандартах по сетевому уровню (такие стандарты должны ссылаться на настоящий стандарт);
b) анализа функций и классификации протоколов сетевого уровня;
c) определения способа использования "реальных сетей" для поддержки или обеспечения услуг сетевого уровня ВОС, особенно в тех ситуациях, когда необходимо взаимоувязать и использовать несколько "реальных сетей".
Устанавливаемая здесь организация сетевого уровня не затрагивает вопрос диспетчеризации сетевого уровня, в частности, она не касается взаимоотношений между логическими объектами сетевого уровня, которые могут учитываться при диспетчеризации сетевого уровня. Кроме того, настоящий стандарт не устанавливает требований к функциям ретрансляции промежуточных систем, а также к способам практического и эффективного использования конкретных сочетаний разрешенных функций.
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
Настоящий стандарт содержит ссылки на следующие документы:
ГОСТ 28906-91 (ИСО 7498-84 с Доп.1-84) Системы обработки информации. Взаимосвязь открытых систем. Базовая эталонная модель
Примечание - См. также рекомендацию МККТТ Х.200 Эталонная модель. Взаимосвязь открытых систем для применений МККТТ
ГОСТ 28907-91 (ИСО 8802-2-89) Системы обработки информации. Передача данных. Локальные вычислительные сети. Управление логическим звеном
ГОСТ 34.913.3-91 (ИСО 8802-3-89) Информационная технология. Локальные вычислительные сети. Часть 3. Коллективный доступ с опознанием несущей и обнаружением конфликтов (КДОН/ОК). Метод доступа и спецификация физического уровня
ГОСТ 34.913.4-91 (ИСО 8802-4-88) Информационная технология. Локальные вычислительные сети. Часть 4. Метод доступа к шине с передачей маркера и спецификация физического уровня
ГОСТ Р 34.950-92 (ИСО 8208-87) Системы обработки информации. Передача данных. Протокол пакетного уровня Х.25 для оконечного оборудования данных
ГОСТ Р 34.951-92 (ИСО 8348-87 с Доп.1-87) Системы обработки информации. Передача данных. Определение услуг сетевого уровня
Примечание - См. также рекомендацию Х.213 МККТТ Определение услуг сетевого уровня взаимосвязи открытых систем (ВОС) для применений МККТТ
ГОСТ Р ИСО/ТО 8509-95 Системы обработки информации. Взаимосвязь открытых систем. Соглашения по услугам
Примечание - См. также рекомендацию Х.210 МККТТ Соглашения по определению услуг уровней ВОС
ИСО/МЭК 8802-5-92* Информационная технология. Локальные и региональные вычислительные сети. Часть 5. Метод доступа к кольцу с передачей маркера и спецификация физического уровня
ИСО 8802-7-91* Информационная технология. Локальные вычислительные сети. Часть 7. Метод тактированного доступа к кольцу и спецификация физического уровня
______________
* Оригиналы стандартов и проектов ИСО/МЭК - во ВНИИКИ Госстандарта России.
Рекомендация Х.21 МККТТ Стык между оконечным оборудованием данных (ООД) и аппаратурой окончания канала данных (АКД) для синхронной работы по СДОП
Рекомендация Х.25 МККТТ Стык между оконечным оборудованием данных (ООД) и аппаратурой окончания канала данных (АКД) для оконечных установок, работающих в пакетных режиме и подключенных к сетям данных общего пользования по выделенным каналам.
3 ОПРЕДЕЛЕНИЯ
3.1 Определения из стандарта по эталонной модели
В настоящем стандарте используются следующие понятия, определенные в ГОСТ 28906:
Сетевой уровень ВОС
Услуги сетевого уровня ВОС
Пункт доступа к услугам сетевого уровня ВОС
Адрес пункта доступа к услугам сетевого уровня ВОС (адрес сетевого уровня)
Логический объект сетевого уровня ВОС
Ретрансляция на сетевом уровне
Маршрутизация
Услуга
Протокол
Протокольная управляющая информация
3.2 Определения из соглашений по услугам
В настоящем стандарте используются следующие понятия, определенные в ГОСТ Р ИСО/TО 8509:
Пользователь услуг
Поставщик услуг
3.3 Определения понятий архитектуры сетевого уровня
В настоящем стандарте используются следующие термины и определения:
Реальная подсеть - совокупность оборудования и физической среды, которая образует автономное целое и может использоваться для взаимосвязи реальных систем с целью обмена данными.
Подсеть - абстрактное представление реальной сети.
Устройство взаимодействия - один или несколько элементов оборудования или часть элемента оборудования, выполняющих функцию ретрансляции на сетевом уровне (т.е. реальная система, которая принимает данные от данного взаимодействующего логического объекта сетевого уровня и направляет их к другому взаимодействующему логическому объекту сетевого уровня).
Примечание - Такое оборудование может быть составной частью реальных подсетей, взаимосвязь которых оно осуществляет.
Ретрансляционная система - абстрактное представление технических средств, образующих устройство взаимодействия.
Промежуточная система - абстрактное представление реальной системы, обеспечивающей ретрансляционную функцию сетевого уровня.
Услуга передачи данных - совокупность возможностей реальной подсети, которая может быть использована пользователями этой подсети для передачи и приема данных.
Примечание - Эта услуга определена между теми пунктами, к которым подключен каждый пользователь и в которых он получает доступ к реальной подсети (например на стыке ООД/АКД), и ее не следует путать с услугой на границе уровней, определенной в ГОСТ 28906.
4 СОКРАЩЕНИЯ
В настоящем стандарте используются следующие сокращения:
|
|
АКД | - аппаратура окончания канала данных |
ЛВС | - локальная вычислительная сеть |
ООД | - оконечное оборудование данных |
ПДП | - протокол доступа к подсети |
ПДУСУ | - пункт доступа к услугам сетевого уровня |
ПСЗП | - протокол сходимости, зависимый от подсети |
ПСНЗП | - протокол сходимости, независимый от подсети |
ПУИ | - протокольная управляющая информация |
СУ | - сетевой уровень |
УВД | - устройство взаимодействия |
УСУ УС | - услуга сетевого уровня в режиме с установлением соединения |
УСУ БУС | - услуга сетевого уровня в режиме без установления соединения |
5 ПОНЯТИЯ И ТЕРМИНОЛОГИЯ СЕТЕВОГО УРОВНЯ
В данном разделе определяется смысл многих понятий, которые используются в стандартах по сетевому уровню ВОС и в общем случае имеют более широкую интерпретацию.
5.1 Объекты реального мира и абстрактные элементы
В этом подразделе и в разделе 8 для иллюстрации различных представляющих интерес конфигураций сетевого уровня используются диаграммы. Каждая диаграмма состоит из двух частей. Объекты реального мира изображены в верхней части каждой диаграммы, а соответствующие абстрактные элементы - в нижней. В таблице 1 приведены графические изображения тех объектов реального мира и абстрактных элементов, которые использованы на диаграммах.
Таблица 1 - Соответствие между объектами реального мира и абстрактными элементами
|
|
|
|
Объект реального мира | Графическое представление объекта реального мира | Соответствующий абстрактный элемент | Графическое представление абстрактного элемента |
Реальная система |
| Система |
|
Реальная открытая система |
| Открытая система |
|
Устройство взаимодействия | Коммутационная система | ||
Реальная подсеть | Подсеть | ||
Реальная оконечная система | Оконечная система | ||
Примечание - Графическое представление непосредственно соединенных оконечных систем (см. 5.2.1) должно изображаться в виде одного звена, а не в виде промежуточной системы |
На рисунках 1-4 показаны основные комбинации взаимосвязей объектов реального мира и соответствующих им абстрактных элементов. Из этого базового набора взаимосвязей можно построить любое число допустимых взаимосвязей путем повторяющегося и/или рекурсивного использования базовых взаимосвязей, показанных на рисунках 1-4.
Примечание - На рисунке 5 и последующих рисунках абстрактные элементы изображены более подробно (для иллюстрации, например, уровней ВОС, протокольных ролей и др.).
Рисунок 1 - "Прямой" обмен данными между оконечными системами (без участия промежуточной системы)
Рисунок 2 - Обмен данными между оконечными системами через промежуточную систему
а) Представление каждой реальной подсети и функции взаимодействия в виде промежуточной системы
b) Представление комбинированных функций взаимодействия в виде отдельной промежуточной системы
Рисунок 3 - Взаимосвязь реальных подсетей, охватывающая функции встроенного устройства взаимодействия
Рисунок 4 - Взаимосвязь реальных подсетей посредством отдельного устройства взаимодействия
Примечание - На данном рисунке показан случай, когда услуги подсети не идентичны услугам сетевого уровня ВОС
Рисунок 5 - Взаимосвязь между услугами подсети и услугами передачи данных
5.2 Оконечная и промежуточная системы
Оконечные и промежуточные системы представляют собой абстрактное представление технических средств, удовлетворяющих тем требованиям стандартов ВОС, которые необходимы для функционирования открытой системы (см. ГОСТ 28906). Промежуточная система выполняет только те функции, которые относятся к трем нижним уровням эталонной модели. Устройства взаимодействия и реальные подсети служат примерами реальных технических средств, выполняющих роль промежуточной системы. Оконечная система должна, кроме того, обеспечивать функции уровней, расположенных выше сетевого уровня. Реальная оконечная система - это некоторая часть технических средств или некоторая совокупность частей оборудования, выполняющая функции такой оконечной системы. Логические объекты сетевого уровня, расположенные внутри оконечных систем, должны обеспечивать те же межсистемные функции сетевого уровня по обмену данными, которые они выполняют в промежуточных системах, за исключением ретрансляционных функций, которые выполняются только промежуточными системами.
В зависимости от условий применения одна и та же совокупность физических средств может функционировать как реальная оконечная система, как устройство взаимодействия либо как то и другое одновременно. При этом в каждой конкретной ситуации используемые функции соответствуют функциям либо абстрактной оконечной системы, либо промежуточной системы.
5.2.1 Свойства оконечных систем
Оконечная система может обмениваться данными с другой оконечной системой двумя способами:
a) непосредственно без участия промежуточной системы (см. рисунок 1) либо
b) через одну или несколько промежуточных систем (см. рисунок 2).
В данном контексте понятие "непосредственно" означает, что в обмене данными участвуют только логические объекты сетевого уровня двух взаимосвязанных оконечных систем. Взаимодействие "через одну или несколько промежуточных систем" означает, что, помимо участия в обмене данными взаимодействующих логических объектов сетевого уровня двух оконечных систем, один или несколько таких объектов выполняют ретрансляционные функции сетевого уровня.
В любом случае на способ использования ретрансляционных функций нижерасположенных уровней (например ретрансляция на уровне звена данных или на физическом уровне) для обеспечения обмена данными между логическими объектами сетевого уровня не налагается никаких ограничений.
Например, реальная подсеть, непосредственно соединяющая две оконечные системы (как показано на рисунке 1), может быть такой же простой, как и прямое двухпунктовое звено между двумя оконечными системами, или такой же сложной, как и совокупность взаимосвязей локальных вычислительных сетей (ЛВС).
5.2.2 Свойства промежуточных систем
Промежуточная система является абстрактным представлением:
a) реальной сети (см., например, 5.3 и рисунок 2), отличной от той, с которой она непосредственно соединена (как в 5.2.1);
b) устройства взаимодействия, соединяющего две или более реальных подсетей (см. 5.4 и рисунок 4, где показан случай использования только двух реальных подсетей), либо
c) реальной подсети с соответствующим устройством взаимодействия (см. 5.4 и рисунок 3).
Любую комбинацию приведенных выше возможностей можно рассматривать как промежуточную систему.
В некоторых применениях может оказаться полезным идентифицировать и различать абстрактные функциональные возможности реальной подсети и функциональные возможности устройства взаимодействия. В таких случаях для представления этих конкретных типов промежуточных систем могут быть использованы понятия "подсеть" и "коммутационная система" (как описано ниже в 5.3 и 5.4).
5.3 Реальные подсети и подсети
Реальная подсеть представляет собой совокупность технических средств и физической среды, которые образуют автономное целое и которые могут быть использованы для взаимосвязи других реальных систем с целью обмена данными (см. рисунок 2). Примерами реальных подсетей служат:
- общеизвестные сети общего пользования, обеспечиваемые поставщиками;
- сети частных поставщиков и пользователей;
- локальные вычислительные сети;
-любая из вышеупомянутых сетей с соответствующими интерфейсными средствами и/или устройством(ами) взаимодействия, рассматриваемыми в совокупности как реальная подсеть.
Все компоненты оборудования, образующие такую реальную подсеть, могут быть представлены в виде одной абстрактной подсети. Важно отметить, что совокупность физического оборудования перечисленных выше типов, представленную здесь как "подсеть", обычно называют сетью.
Наблюдаемые извне свойства некоторых реальных подсетей описана в различных стандартах и рекомендациях, например в рекомендации МККТТ Х.21 по коммутации каналов и Х.25 по коммутации пакетов или в стандартах ИСО по ЛВС. Во взаимосвязи реальных систем могут участвовать несколько реальных подсетей. Понятие "подсеть" может быть рекурсивно расширено на совокупность подсетей, взаимосвязанных таким образом, что с точки зрения подключенной к ним системы они могут выглядеть и рассматриваться как одна подсеть.
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.