собственной сетевой архитектурой фирмы IBM. Начиная с 1974 года,
SNA постепенно становится одной из наиболее сложных, логически законченных
и широкоиспользуемых архитектур. Архитектура SNA послужила основой разработки
Эталонной Модели OSI, принятой спустя почти целое десятиление.
Развитие SNA осуществлялось одновременно с развитием компьютерной индустрии.
На ранней стадии внедрения SNA, компьютеры представляли собой большие ЭВМ
с режимом пакетной обработки, доступ к которым осуществлялся с помощью таких
периферийных устройств, как устройства чтения перфокарт и терминалы.
Концептуальный базис архитектуры SNA отражает такую ориентацию в технологии
обработки данных. Сегодня вычислительные сети представляют собой достаточно
сложные и развитые окружения распределенной обработки. На протяжении всего
периода своего развития SNA постоянно адаптировалась к изменениям,
происходящим в технологии построения сетей ЭВМ.
[КС 26-1]
[SNA и Модель OSI ]
[Набор протоколов SNA] [Модель OSI]
[ Услуги Транзакций ] [ Прикладной ]
[ Услуги ] [ Представительный ]
[ представления ] [ Сеансовый ]
[ Управление потоком данных ] [Транспортный]
[ Управление передачей]
[ Управление маршрутами] [ Сетевой ]
[ Управление каналом] [ Канальный ]
[ Физический канал ] [ Физический ]
[ к рис. на стр. 26-2 (в поле рисунка)]
[1]SNA и Модель OSI
[5]В данном разделе приводится объяснение того, каким образом Справочная
Модель IBM и набор протоколов SNA соотносятся с Эталонной Моделью OSI.
Физический уровень SNA связан с электрическими, механическими и
процедурными характеристиками физической среды и характеристиками интерфейсов
доступа к физической среде. Он является непосредственным аналогом Физического
уровня Модели OSI. В архитектуре SNA не определятся каких-либо специальных
протоколов для этого уровня. Фирмой IBM предполагалось, что Физический
уровень будет реализовываться в соответствии с различными международными
стандартами.
Функции уровня Управления каналом передачи данных архитектуры SNA также
вполне аналогичны функциям Канального уровня Модели OSI. В рамках
SNA определен протокол SDLC для реализации коммуникационных каналов по методу
первичный-вторичный (primary/secondary или master/slave). Архитектура SNA
также поддерживает стандарт протокола IEEE 802.5 для кольцевых сетей с
маркерным методом доступа. Кроме того, осуществляется поддержка и других
сетей передачи данных (например, протокола IEEE 802.3 для PC-совместимых
компьютеров фирмы IBM).
Уровень Управления маршрутами SNA выполняет многие функции Сетевого уровня
Модели OSI, включая функции маршрутизации, фрагментации и
сборки дейтаграмм. Уровень управления маршрутами SNA выполняет также
некоторые функции Канального уровня Модели OSI, например, управление потоком.
[КС 26-2]
[5]Уровень Управления передачей обеспечивает услуги надежной сквозной
(end-to-end) транспортировки данных, ориентированной на соединение, и
поэтому полностью аналогичен Транспортному уровню Модели OSI. На уровне
Управления передачей реализуются услуги шифрации и дешифрации, которые в
рамках Модели OSI относятся к уровню Представления.
Уровень Управления потоком данных SNA приблизительно соответствует Сеансовому
уровню Модели OSI. На уровне Управления потоком данных осуществляется
обработка запросов и ответов, определяется очередность, в которой стороны
передают данные, выполняется группирование сообщений, реализуется функция
прерывания потока данных по соответствующему запросу.
Уровень Услуг представления определяет алгоритмы преобразования данных,
которые позволяют транслировать данные из одного формата в другой.
Аналогичные функции исполняются на Представительном уровне Модели OSI. На
уровне Услуг представления также осуществляется координация доступа к
разделяемым ресурсам и исполняются операции синхронизации.
И, наконец, уровень Услуг транзакций SNA аналогичен Прикладному уровню
модели OSI. Он предоставляет прикладные услуги с помощью выполнения (обычно
привилегированных) программ, которые реализуют распределенную обработку данных
или же услуги управления. Хорошим примером услуги транзакций является
система SNA DS (SNA Distributed Services), которая обеспечивает асинхронную
распределенную среду для приложений SNA.
[КС 26-3]
[ Основные функции SNA ]
[ Услуги транзакций ]
[ Услуги Представления ]
[ Адресуемые ]
[ Управление потоком данных ] [ Сетевые Элементы ]
[ Управление передачей ]
[ Управление маршрутами] [ Сеть Управления ]
[ Управление каналом данных] [ маршрутами ]
[ Физический уровень]
[1]Основные функции SNA.
[5]Хотя Модель SNA включает семь уровней, большая часть функций архитектуры
сосредоточена на пяти средних уровнях. Эти пять уровней могут быть
сгруппированы в два функциональные класса:
- Сеть Управления Маршрутами (уровни 2 и 3);
- Адресуемые Сетевые Элементы (уровни 4 - 6).
Сеть Управления Маршрутами осуществляют доставку информации
Адресуемых Сетевых Элементов. Наибольший интерес для целей данного курса
представляют функции Адресуемых Сетевых Элементов (особенно функции
уровня Услуг представления).
[КС 26-4]
[5]Сеть Управления Маршрутами.
[5]Управление маршрутами сети располагает низкоуровневыми компонентами,
которые осуществляют маршрутизацию и управление потоком данных в сети,
обеспечивают физическую передачу данных от одного узла сети SNA к другому.
* Уровень Управления маршрутами охватывает функции маршрутизации, передачи,
конструирования заголовков, граничные функции (транслирующие локальные
адреса в полные сетевые адреса) и функции сегментирования (разбиение
больших сообщений на части и объединение маленьких сообщений в блоки).
* Уровень Управления каналом данных формирует канальные заголовки
и концевики кадров, осуществляет передачу кадров через каналы, проверяет
ошибки в принимаемых кадрах, выполняет повторную передачу кадров,
переданных с ошибками.
[5]Компонента программного обеспечения SNA для мейнфреймов (больших ЭВМ),
которая реализует функции Управления маршрутами, называется (Advanced
Communications Function/Network Control Program - NCP) Программой
Управления Сетью.
[5]Адресуемые Сетевые Элементы.
[5]Адресуемые Сетевые Элементы обеспечивают функции управления и
администрирования сетью. Они предоставляют услуги, необходимые для
перемещения информации от одного пользователя к другому. Каждый элемент имеет
уникальный сетевой адрес.
[5]* На Уровне услуг представления специфицировано множество функций таких,
как форматизация потока данных, связь приложение-приложение, сеансовые услуги,
услуги управления и сетевые операторские услуги.
* Уровень Управления потоком данных включает функции управления
направлением передачи потока данных, группирования запросов с целью
повышения эффективности их обработки, функции обработки прерываний в потоке
данных.
* Уровень Управления передачей охватывает функции ресурсной
балансировки (гарантирующей, что принимающий элемент не будет перегружен),
формирования заголовков, проверки корректности последовательности передачи
для поддержания функции восстановления, а также шифрование.
[5]Компонента программного обеспечения SNA, которая реализует
функции Сетевых Адресуемых Элементов (NAU - Network Addressable
Units), называется Виртуальным Телекоммуникационным Методом Доступа (VTAM -
Advanced Communication Function/Virtual Тelecommunications Access Method).
Следует отметить, что рассмотренные выше два функциональных класса SNA в
действительности значительно сложнее. Причем ответственность за такое
усложнение лежит на системных программистах, реализующих архитектуру SNA.
[КС 26-5]
[ Иерархия узлов SNA ]
[ Узел ] [ Приложение ]
[ Host ] [ VTAM ]
[ S/370 ]
[ Большая ЭВМ ]
[ Узел коммуникационного ]
[ Контроллера ]
[ Периферийный ]
[ Узел ]
[ К рис. на стр. 26-6 (в поле рисунка)]
[1]Основная иерархия узлов SNA.
[5]В сети SNA существуют узлы трех типов, представляющие собой следующее:
1. Узел Host (главной ЭВМ);
2. Узел коммуникационного контроллера;
3. Периферийный узел.
[5]Рассмотренные в предыдущем разделе Сетевые Адресуемые Элементы (NAU)
и функции управления маршрутом используются в каждом из этих узлов.
Host-узлы являются наиболее значимыми элементами рассматриваемой сетевой
основы.
[5]Host-узлы (тип 5).
[5]В качестве Host-узлов используются системы серии S/370 (большие ЭВМ и
ЭВМ средней производительности типа 9370), на которых выполняется
метод доступа VTAM. С помощью этого метода осуществляется управление и
администрирование сетевыми ресурсами. Исполнение VTAM поддерживается
несколькими операционными системами мейнфреймов фирмы IBM: MVS (Multiple
Virtual Storage), VM (Virtual Maсhine), VSE (Virtual Storage Extended).
[КС 26-6]
[5]Host-узел управляет Host-областью, которая включает одну или более
подобластей, содержащих подчиненные узлы и периферию. Обычно сети SNA
содержат несколько Host-узлов, что позволяет терминалам одной Host-области
получать доступ к приложениям других Host-областей. Например, сети Банкоматов (АТМ)
состоят из большого числа Host-областей и многих тысяч терминалов. Модули
VTAM поддерживают таблицы, в которых хранится информация, необходимая для
обработки траффика между Host-областями.
Для добавления нового узла в сеть необходимо модифицировать файлы и таблицы
VTAM, хранящиеся в Host-узле. Среди прочих характеристик в файлах указываются
тип устройств в узле, набор предоставляемых им услуг, имеющиеся на нем
приложения.
[5]Узлы коммуникационных контроллеров (тип 4).
[5]Узлы коммуникационных контроллеров (например, модель 3745) исполняют
программу NCP. Для обозначения одного и того же оборудования часто
используются разные термины. Так понятие процессор переднего фронта