Уровни и протоколы. Эталонная модель TCP/IP.

    Сетевой уровень (англ. Network layer) — 3-й уровень сетевой модели OSI, предназначается для определения пути передачи данных. Отвечает за трансляцию логических адресов и имён в физические, определение кратчайших маршрутов, коммутацию и маршрутизацию, отслеживание неполадок и заторов в сети. На этом уровне работает такое сетевое устройство, как маршрутизатор.

    В пределах семантики иерархического представления модели OSI Сетевой уровень отвечает на запросы обслуживания от Транспортного уровня и направляет запросы обслуживания на Канальный уровень.

    Диспетчер ввода/вывода, через который осуществляется доступ к сетевой среде, включает в себя большинство сетевых компонентов. Они организованы в несколько уровней (рис. 48): 

• драйверы плат сетевого адаптера, совместимые со спецификацией интерфейса сетевых устройств (Network Device Interface Specification — NDIS), используя соответствующие сетевые платы и протоколы, соединяют компьютеры под управлением сетевых операционных систем (СОС); 

• протоколы организуют надежную передачу данных между компьютерами в сети. 

    Драйверы файловой системы предоставляют приложениям доступ к локальным и удаленным файловым ресурсам, например сетевым принтерам.

    Драйвер — это программа, непосредственно взаимодействующая с сетевым адаптером. 

    Модуль — это программа, взаимодействующая с драйвером, сетевыми прикладными программами или другими модулями.

    Драйвер сетевого адаптера и, возможно, другие модули, специфичные для физической сети передачи данных, предоставляют сетевой интерфейс для протокольных модулей семейства TCP/IP.

    Протокол — стандарт , определяющий поведение функциональных блоков при передаче данных .

    Протокол является набором правил взаимодействия функциональных блоков, расположенных на одном уровне. 

    Обычно протокол описывает:

• синтаксис сообщения , являющийся способом идентификации данных при их передаче. Например, порядок, в котором отображаются адрес назначения и элементы данных ;
• имена элементов данных, что позволяет обеспечивать интерпретацию передаваемой информации ;
• операции управления и состояния. Они сводятся к динамичному согласованию фаз функционирования, связанного с передачей данных . Для случаев появления отказов в сети предусматривается порядок выхода из этих состояний.

    Все компоненты общаются через программные интерфейсы, называемые границами (boundaries). 

    Граница — это унифицированный интерфейс между функциональными уровнями сетевой модели. Появление границ в качестве средств доступа к сетевым уровням открывает сетевые компоненты ОС для сторонних разработчиков и облегчает написание сетевых драйверов и служб. Пограничные слои делают сетевую архитектуру сетевой операционной системы модульной, предоставляя разработчикам базу для создания распределенных приложений. Например, разработчикам транспортных протоколов достаточно реализовать только один уровень, а не всю модель OSI целиком.