Что означает открытая система
Открытые системы
Полезное
Смотреть что такое «Открытые системы» в других словарях:
ОТКРЫТЫЕ СИСТЕМЫ — термодинамические системы, к рые обмениваются с окружающей средой в вом, а также энергией и импульсом. К наиболее важному типу О. с. относятся хим. системы, в к рых непрерывно протекают хим. реакции (извне поступают реагирующие в ва, а продукты… … Физическая энциклопедия
ОТКРЫТЫЕ СИСТЕМЫ — ОТКРЫТЫЕ СИСТЕМЫ, системы, которые могут обмениваться с окружающей средой веществом (а также энергией и импульсом). К открытым системам относятся, например, химическая и биологическая системы (в том числе живые организмы), в которых непрерывно… … Современная энциклопедия
ОТКРЫТЫЕ СИСТЕМЫ — системы, которые могут обмениваться с окружающей средой веществом (а также энергией и импульсом). К открытым системам относятся, напр., химическая и биологическая системы (в т. ч. живые организмы), в которых непрерывно протекают химические… … Большой Энциклопедический словарь
Открытые системы — ОТКРЫТЫЕ СИСТЕМЫ, системы, которые могут обмениваться с окружающей средой веществом (а также энергией и импульсом). К открытым системам относятся, например, химическая и биологическая системы (в том числе живые организмы), в которых непрерывно… … Иллюстрированный энциклопедический словарь
открытые системы — 1. Независимые от изготовителей информационные системы. 2. Системные компоненты, которые применяют стандартные промышленные интерфейсы, разрешающие соединения с другими системами, применяющими те же самые стандарты (возможность взаимодействия).… … Справочник технического переводчика
открытые системы — – системы, обменивающиеся с окружающей средой массой и энергией. Общая химия : учебник / А. В. Жолнин [1] … Химические термины
открытые системы — системы, которые могут обмениваться с окружающей средой веществом (а также энергией и импульсом). К открытым системам относятся, например, химические и биологические системы (в том числе живые организмы), в которых непрерывно протекают химические … Энциклопедический словарь
ОТКРЫТЫЕ СИСТЕМЫ — системы, к рые могут обмениваться с окружающей средой в вом (а также энергией и импульсом). К О. с. относятся, напр., хим. и биол. системы (в т.ч. живые организмы), в к рых непрерывно протекают хим. реакции за счёт поступающих извне в в, а… … Естествознание. Энциклопедический словарь
Открытые системы — системы, способные к свободному обмену веществом с окружающей средой, к которым могут быть отнесены физические (термодинамические), химические, биологические системы, в том числе живые организмы, в которых наблюдается метаболизм. Состояния систем … Начала современного естествознания
ОТКРЫТЫЕ СИСТЕМЫ — системы, находящиеся в состоянии обмена с окружающей средой … Словарь ботанических терминов
Открытые системы
Классификация по степени распределенности
Открытая система — это система, состоящая из компонентов, которые взаимодействуют друг с другом через стандартные интерфейсы.
Главным преимуществом подхода открытых систем является упрощение комплексирования вычислительных систем за счет международной и национальной стандартизации аппаратных и программных интерфейсов, служб и поддерживаемых форматов. Открытые системы приобретают особое значение и масштабность в связи с бурным развитием технологий глобальных коммуникаций.
Свойства открытых систем:
— мобильность (переносимость) — простота переноса информационной системы на любую аппаратно-программную платформу, соответствующую стандартам;
— интероперабельность (способность к взаимодействию с другими системами);
— дружественность к пользователю, в том числе легкая управляемость.
Подход открытых систем обеспечивает преимущества для разного рода ИТ-специалистов. Для пользователя (заказчика) открытые системы обеспечивают:
— возможность постепенного наращивания вычислительных, информационных и других мощностей компьютерной системы (пользователи могут постепенно заменять компоненты системы на более совершенные);
— освобождение от зависимости от одного поставщика аппаратных или программных средств, возможность выбора продуктов из предложенных на рынке при условии соблюдения поставщиком соответствующих стандартов открытых систем;
— дружественность среды, в которой работает пользователь, мобильность персонала в процессе эволюции системы; возможность использования информационных ресурсов, имеющихся в других системах (организациях).
Проектировщик информационных систем получает возможность использования разных аппаратных платформ; возможность совместного использования прикладных программ, реализованных в разных операционных системах; развитые средства инструментальных сред, поддерживающих проектирование; возможности использования готовых программных продуктов и информационных ресурсов. Разработчики системных программных средств имеют: новые возможности разделения труда, благодаря повторному использованию программ; развитые инструментальные среды и системы программирования; возможности модульной организации программных комплексов благодаря стандартизации программных интерфейсов.
7.4.1.1. Модель взаимосвязи открытых систем (ISO/OSI)
Протокол — набор соглашений, принятый двумя взаимодействующими системами.
Интерфейс — набор соглашений, принятый двумя (или более) взаимодействующими элементами одной системы.
Открытые системы используют стандартные протоколы и интерфейсы. Особое значение подход открытых систем приобретает в случае сетевого взаимодействия.
Международная организация по стандартизации (ISO), основываясь на опыте многомашинных систем, который был накоплен в разных странах, выдвинула концепцию архитектуры открытых систем OSI — эталонную модель, используемую при разработке международных стандартов. Модель определяет различные уровни взаимодействия систем, дает им стандартные имена и указывает, какую работу должен делать каждый уровень.
Модель состоит из семи уровней (рис. 1.).
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|
Рис. 1. Семиуровневая модель ISO / OSI.
Сетевым протоколом — набор правил, по которым взаимодействуют друг с другом одинаковые уровни двух систем (расположенных на разных узлах сети).
Сетевой интерфейс — это набор правил, по которым взаимодействуют между собой два смежных уровня одной системы.
1. Физический уровень имеет дело с передачей битов по физическим каналам связи, таким, например, как коаксиальный кабель, витая пара, оптоволоконный кабель или цифровой территориальный канал. К этому уровню имеют отношение характеристики физических сред передачи данных, такие как полоса пропускания, помехозащищенность, волновое сопротивление и др. Принципиальными вопросами здесь являются следующие: какое напряжение должно использоваться для отображения единицы, а какое — нуля; сколько микросекунд длится бит; может ли передача одновременно производиться в двух направлениях; как устанавливается начальная связь и как она прекращается, когда обе стороны закончили свои задачи; из какого количества проводов должен состоять кабель и каковы функции каждого провода.
2. Канальный уровень. Одна из задач — проверка доступности среды передачи (в некоторых сетях, в которых линии связи используются (разделяются) попеременно несколькими парами взаимодействующих компьютеров, физическая среда передачи может быть занята). Другой задачей является реализация механизмов обнаружения и коррекции ошибок. Для этого биты группируются в наборы, называемые кадрами. Канальный уровень обеспечивает корректность передачи каждого кадра, вычисляя для него контрольную сумму и добавляя ее к кадру. Когда кадр приходит по сети, получатель снова вычисляет контрольную сумму полученных данных и сравнивает результат с контрольной суммой из кадра. Если они совпадают, кадр считается правильным и принимается. Если не совпадают, то фиксируется ошибка. Канальный уровень может не только обнаруживать ошибки, но и исправлять их за счет повторной передачи поврежденных кадров. Кроме того, на канальном уровне вводится адресация узлов в пределах одной сети.
3. Сетевой уровень служит для образования единой транспортной системы, объединяющей несколько сетей, причем эти сети могут использовать совершенно разные принципы передачи сообщений между конечными узлами и обладать произвольной структурой связей. Должны решаться проблемы с разными способами адресации в различных сетях и разными ограничениями на размер передаваемых пакетов. Важнейшим моментом здесь является определение маршрутов пересылки пакетов от источника к пункту назначения. Для этого используются устройства, называемые маршрутизаторами. Маршрутизаторы физически соединяют сети между собой, а, кроме того, постоянно собирают информацию о топологии сетевых соединений и на ее основании пересылают пакеты в сеть назначения. Одним из протоколов сетевого уровня является протокол IP, лежащий в основе Интернета.
4. Транспортный уровень. Основная функция — принять данные от сеансового уровня, разбить их при необходимости на небольшие части, передать их сетевому уровню и гарантировать, что эти части в правильном виде прибудут по назначению. Таким образом, транспортный уровень обеспечивает приложениям или верхним уровням модели передачу данных с той степенью надежности, которая им требуется. Примером протокола транспортного уровня может служить TCP.
5. Сеансовый уровень обеспечивает управление взаимодействием: фиксирует, какая из сторон является активной в настоящий момент, предоставляет средства синхронизации. Последние позволяют вставлять контрольные точки в длинные передачи, чтобы в случае отказа можно было вернуться назад к последней контрольной точке, а не начинать все с начала. На практике им пользуются редко.
6. Представительный уровень имеет дело с формой представления передаваемой по сети информации, не меняя при этом ее содержания. С помощью средств данного уровня протоколы прикладных уровней могут преодолеть синтаксические различия в представлении данных или же различия в кодах символов. На этом уровне может выполняться шифрование и дешифрование данных, благодаря которым секретность обмена данными обеспечивается сразу для всех прикладных служб (например, протокол SSL).
7. Прикладной уровень — это набор разнообразных протоколов, с помощью которых пользователи сети получают доступ к разделяемым ресурсам, таким как файлы, принтеры или гипертекстовые web-страницы, а также организуют свою совместную работу, например, по протоколу электронной почты. Единица данных, которой оперирует прикладной уровень, обычно называется сообщением.
Модель OSI. Понятие «открытая система» (стр. 1 )
| Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 |
13. Модель OSI. Понятие «открытая система».
Модель OSI, как это следует из ее названия (Open System Interconnection), описывает взаимосвязи открытых систем.
В широком смысле открытой системой может быть названа любая система (компьютер, вычислительная сеть, ОС, программный пакет, другие аппаратные и программные продукты), которая построена в соответствии с открытыми спецификациями
Для реальных систем полная открытость является недостижимым идеалом. Как правило, даже в системах, называемых открытыми, этому определению соответствуют лишь некоторые части, поддерживающие внешние интерфейсы. Например, открытость семейства операционных систем Unix заключается, кроме всего прочего, в наличии стандартизованного программного интерфейса между ядром и приложениями, Чем больше открытых спецификаций использовано при разработке системы, тем более открытой она является ^ Модель OSI касается только одного аспекта открытости, а именно открытости средств взаимодействия устройств, связанных в вычислительную сеть. Здесь под
открытой системой понимается сетевое устройство, готовое взаимодействовать с
другими сетевыми устройствами с использованием стандартных правил, определяющих формат, содержание и значение принимаемых и отправляемых сообщений
Свойства открытой системы:
-возможность безболезненной замены отдельных компонентов сети другими, более
совершенными, что позволяет сети развиваться с минимальными затратами,
— возможность легкого сопряжения одной сети с другой,
— простота освоения и обслуживания сети
Ярким примером открытой системы является международная сеть Internet.
рис1.1.Модель взаимодействия открытых систем ISO/OSI
14. Уровни, протоколы, интерфейсы.
Рис. 1. Взаимодействие двух узлов
15.Прикладной, представительный уровни.
Представительный уровень (Presentation layer) имеет дело с формой представления передаваемой по сети информации, не меняя при этом ее содержания. За счет уровня представления информация, передаваемая прикладным уровнем одной системы, всегда понятна прикладному уровню другой системы. С помощью средств данного уровня протоколы прикладных уровней могут преодолеть синтаксические различия в представлении данных или же различия в кодах символов, например кодов ASCII и EBCDIC. На этом уровне может выполняться шифрование и дешифрование данных, благодаря которому секретность обмена данными обеспечивается сразу для всех прикладных служб. Примером такого протокола является протокол Secure Socket Layer (SSL), который обеспечивает секретный обмен сообщениями для протоколов прикладного уровня стека TCP/IP.
Существует очень большое разнообразие служб прикладного уровня. Приведем в качестве примера хотя бы несколько наиболее распространенных реализации файловых служб: NCP в операционной системе Novell NetWare, SMB в Microsoft Windows NT, NFS, FTP и TFTP, входящие в стек TCP/IP.
16 Сеансовый, транспортный уровни
Как указывает его название, сеансовый уровень устанавливает, управляет и завершает сеансы взаимодействия между прикладными задачами. Сеансы состоят из диалога между двумя или более объектами представления (как вы помните, сеансовый уровень обеспечивает своими услугами представительный уровень). Сеансовый уровень синхронизирует диалог между объектами представительного уровня и управляет обменом информации между ними. В дополнение к основной регуляции диалогов (сеансов) сеансовый уровень предоставляет средства для отправки информации, класса услуг и уведомления в исключительных ситуациях о проблемах сеансового, представительного и прикладного уровней.
Граница между сеансовым и транспортным уровнями может быть представлена как граница между протоколами прикладного уровня и протоколами низших уровней. В то время как прикладной, представительный и сеансовый уровни заняты прикладными вопросами, четыре низших уровня решают проблемы транспортировки данных.
Транспортный уровень пытается обеспечить услуги по транспортировке данных, которые избавляют высшие слои от необходимости вникать в ее детали. В частности, заботой транспортного уровня является решение таких вопросов, как выполнение надежной транспортировки данных через объединенную сеть. Предоставляя надежные услуги, транспортный уровень обеспечивает механизмы для установки, поддержания и упорядоченного завершения действия виртуальных каналов, систем обнаружения и устранения неисправностей транспортировки и управления информационным потоком (с целью предотвращения переполнения системы данными из другой системы).
Функции сеансового уровня
Сеансовые уровень выполняет задачи организации и проведения диалога между прикладными процессами
1. Установление сеансового соединения
3. Управление взаимодействием
4. Синхронизация сеансового соединения
5. Извещение об исключительных ситуациях
6. Отображение сеансовго соединения на транспортное соединение
7. Завершение сетевого соединения
Функции транспортного уровня.
Транспортный уровень выполняет сквозные соединения между прикладными процессами, прикладными объектами. При создании транспортного уровня должна быть создана его полная независимость от характера взаимодействующих прикладных процессов
1. Установление и разъединение транспортных соединений
2. Обеспечение взаимодействия сетевых соединений с транспортными
3. Управление последовательностями и обеспечение целостности блоков данных, передаваемых через транспортные соединения
4. Обнаружение ошибок, их частичное исправление и передача сообщений о неисправленных ошибках 5.Восстановление соединений после появления неисправностей
Укрупнение либо разукрупнение транспортных блоков Управление потоками транспортных блоков 8. Предоставление приоритетов
9.Сброс блоков транспортных соединений при тупиковых ситуациях
17 Сетевой уровень
Т. к. две конечные системы, желающие организовать связь, может разделять значительное географическое расстояние и множество подсетей, сетевой уровень является доменом маршрутизации. Протоколы маршрутизации выбирают оптимальные маршруты через последовательность соединенных между собой подсетей. Традиционные протоколы сетевого уровня передают информацию вдоль этих маршрутов.
Функции сетевого уровня
1. Организация сетевых соединений, прокладываемых через физические средства соединений
2. Идентификация конечных точек сетевых соединений
3. Передача блоков данных
4. Обнаружение ошибок и извещение об ошибках
5. Управление потоками блоков данных
6. Обеспечение последовательной доставки блоков данных
7. Ликвидация сетевых соединений
Важнейшей функцией является маршрутизация, и сетевые блоки называются пакетами.
18. Канальный, физический уровни.
Канальный уровень (формально называемый информационно-канальным уровнем) обеспечивает надежный транзит данных через физический канал. Выполняя эту задачу, канальный уровень решает вопросы физической адресации (в противоположность сетевой или логической адресации), топологии сети, линейной дисциплины (каким образом конечной системе использовать сетевой канал), уведомления о неисправностях, упорядоченной доставки блоков данных и управления потоком информации.
Физический уровень определяет электротехнические, механические, процедурные и функциональные характеристики активации, поддержания и дезактивации физического канала между конечными системами. Спецификации физического уровня определяют такие характеристики, как уровни напряжений, синхронизацию изменения напряжений, скорость передачи физической информации, максимальные расстояния передачи информации, физические соединители и другие аналогичные характеристики.
Функции канального уровня.
Предназначен для передачи блоков данных через физические соединения, поэтому сетевой уровень не знает физических соединений.
1. Передача блоков данных
2. Идентификация конечных пунктов канальных соединений
3. Организация последовательности передачи блоков данных
4. Обнаружение и исправление ошибок, которые пришли «сверху»
5. Оповещение об ошибках, которые не исправлены на канальном уровне
6. Управление потоком данных через физические средства соединения
7. Выбор параметров качества сервиса (среднее время между ошибками, величина задержки, пропускная способность и т. д.). Канальные блоки называются кадрами и имеют различную длину.
Предназначен для сопряжения систем с физическими средствами соединений. Основные функции:
1. Установление и разъединение соединений
2. Передача последовательности бит в синхронном или асинхронном режимах (в некоторых сетях используются многопоточные соединения).
19. Коммуникационные подсети.
Коммуникационные подсети представляют собой совокупность физ среды программных аппаратных средств, обеспечивающие передачу информации между группой абонентских систем.
Высокая надежность передачи блоков данных. Небольшая стоимость передачи Высокая скорость передачи Износо-учтойчивость и долговечность оборудования. Малые потери информации. Возможность передачи информации закодированной любым способом.
Любая коммун. подсеть предназначена для обеспечения взаимодействия абонентских сетей друг с другом. Точки подключения систем определяются интерфейсом коммун. подсети.
5 видов коммунк. подсетей:
В коммун. подсетях следует различать 2 понятия скорости передачи: 1-ая физ. скорость передачи данных (число бит в сек). 2-ая скорость-это сквозная скорость (число блоков данных в сек передаваемых между рассматриваемой парой интерфейсов). Важной хар-кой коммун. подсети является использованная в ней физ среда. Это эфир (возд. пространств, световод, коаксиальный кабель витая пара..)
интерфейс подсети