Il modello di riferimento dei sistemi aperti osi. Modello di riferimento OSI

Il modello di riferimento BPM (Business Process Management) proposto si basa sulla seguente catena di prerequisiti:

Aumentare la produttività di un'impresa come sistema complesso richiede la sua costruzione razionale e la gestione dei processi è il concetto più moderno per tale costruzione;

Il BPM (come disciplina) offre un approccio sistematico all'implementazione della gestione dei processi;

Ogni impresa orientata ai processi ha il proprio sistema BPM: un portafoglio di tutti i processi aziendali, nonché metodi e strumenti per guidare lo sviluppo, l'esecuzione e lo sviluppo di questo portafoglio;

La flessibilità di un sistema BPM aziendale è un fattore importante per il suo successo;

Una piattaforma software specializzata (suite BPM) per l'implementazione di un sistema BPM aziendale è necessaria, ma non sufficiente, poiché il BPM occupa un posto speciale nell'architettura aziendale.

Obiettivo: aumentare la produttività dell'impresa

Per gestire la propria produttività, la maggior parte delle aziende utilizza il principio del feedback (Fig. 1), che consente loro di adattarsi all'ecosistema aziendale esterno eseguendo una determinata sequenza di azioni:

Misurare l'andamento delle attività produttive ed economiche (di solito tali misurazioni sono presentate sotto forma di varie metriche o indicatori, ad esempio la percentuale di clienti che ritornano);

Isolamento di eventi importanti per l'impresa dall'ecosistema di business esterno (ad esempio, leggi o nuove esigenze di mercato);

Determinazione della strategia di sviluppo del business dell'impresa;

Attuazione delle decisioni prese (apportando modifiche al sistema aziendale dell'impresa).

In accordo con la classica raccomandazione di Edward Deming, autore di numerosi lavori nel campo della gestione della qualità, incluso il famoso libro "Overcoming the Crisis", tutti i miglioramenti dovrebbero essere eseguiti ciclicamente, continuamente e controllati ad ogni ciclo. L'entità e la frequenza di questi miglioramenti dipenderanno dalla situazione specifica, ma si consiglia di mantenere tali cicli abbastanza compatti. Vari miglioramenti possono influenzare diversi aspetti dell'impresa. La domanda è: come può un'azienda ottenere i migliori risultati in ogni caso specifico? Ci sono due prerequisiti oggettivi per ottimizzare le attività di un'impresa nel suo insieme:

Fornire al management informazioni adeguate e strumenti decisionali;

Garantire che il sistema aziendale dell'impresa sia in grado di apportare le modifiche necessarie al ritmo richiesto.

Il concetto più moderno di organizzazione del lavoro di un'impresa è la gestione dei processi, in cui processi e servizi diventano espliciti.

Gestione dei processi

Il mondo degli affari ha capito da tempo (vedi tecniche come TQM, BPR, Six Sigma, Lean, ISO 9000, ecc.) che i servizi e i processi sono la base per il funzionamento della maggior parte delle imprese. Molte imprese utilizzano la gestione dei processi per organizzare le proprie attività produttive ed economiche, come portafoglio di processi aziendali e metodi per gestirli.

La gestione dei processi, come concetto di gestione, postula l'opportunità di coordinare le attività dei singoli servizi di un'impresa al fine di ottenere un determinato risultato utilizzando processi aziendali esplicitamente e formalmente definiti. Allo stesso tempo, i servizi sono unità funzionali operativamente indipendenti; un'impresa può avere molti servizi elementari su nanoscala, che sono organizzati in un mega-servizio (l'impresa stessa).

L'utilizzo di una definizione di coordinamento esplicita consente di formalizzare le interdipendenze tra i servizi. La presenza di tale formalizzazione consente di utilizzare vari metodi (modellazione, verifica automatizzata, controllo di versione, esecuzione automatizzata, ecc.) per migliorare la comprensione del business (per prendere decisioni migliori) e aumentare la velocità di sviluppo dei sistemi aziendali (per implementazione più rapida delle modifiche).

Oltre a processi e servizi, i sistemi aziendali aziendali lavorano con eventi, regole, dati, indicatori di prestazioni, ruoli, documenti, ecc.

Per implementare la gestione dei processi, le aziende utilizzano tre discipline popolari per il miglioramento continuo dei processi aziendali: ISO 9000, Six Sigma e produzione snella. Interessano varie aree del sistema aziendale dell'impresa, tuttavia, è sempre prevista la raccolta di dati sull'effettivo lavoro svolto e l'uso di un determinato modello di processi aziendali per il processo decisionale (sebbene a volte questo modello sia solo in testa di qualcuno). Allo stesso tempo, offrono metodi diversi e complementari per determinare esattamente quali cambiamenti sono necessari per migliorare il funzionamento del sistema aziendale di un'impresa.

Ciò che modelli è ciò che fai

Nella fig. 2 mostra un modello generalizzato di un'impresa a controllo di processo.

Qual è la principale difficoltà nell'ottimizzare le attività di un'impresa del genere? Parti diverse di un sistema aziendale utilizzano descrizioni diverse dello stesso processo aziendale. Di solito queste descrizioni esistono separatamente e sono sviluppate da persone diverse, sono aggiornate a velocità diverse, non scambiano informazioni e alcune di esse semplicemente non sono presentate in modo esplicito. La presenza di una descrizione unificata dei processi aziendali di un'impresa consente di eliminare questo svantaggio. Questa descrizione deve essere definita in modo esplicito e formale per servire contemporaneamente da modello per la modellazione, programma eseguibile e documentazione che possa essere facilmente compresa da tutti i dipendenti coinvolti nel processo aziendale.

Questa descrizione è il fondamento della disciplina BPM che consente di modellare, automatizzare, eseguire, controllare, misurare e ottimizzare i flussi di lavoro che abbracciano sistemi software, dipendenti, clienti e partner all'interno e all'esterno dei confini di un'azienda. La disciplina BPM considera tutte le operazioni con i processi aziendali (modellazione, esecuzione, ecc.) nel loro insieme (Fig. 3).

Al momento, l'industria BPM non ha ancora sviluppato un adeguato sistema di standard per i formati per la descrizione formale dei processi aziendali. I tre formati più diffusi sono BPMN (Business Process Modeling Notation, una rappresentazione grafica dei modelli di processi aziendali), BPEL ( Linguaggio di esecuzione dei processi aziendali, formalizzando l'esecuzione dell'interazione tra servizi Web) e XPDL (XML Process Description Language, www.wfmc.org, una specifica per lo scambio di modelli di processi aziendali tra diverse applicazioni) sono stati sviluppati da gruppi diversi e per scopi diversi e, purtroppo, non si completano adeguatamente a vicenda.

La situazione è aggravata dal fatto che diversi produttori stanno dietro a formati diversi e ognuno sta cercando di "spingere" la sua soluzione sul mercato. Come è stato più volte ripetuto, in una tale lotta, gli interessi dell'utente finale sono poco presi in considerazione - oggi non esiste un'organizzazione sufficientemente potente che rappresenti gli interessi dell'utente finale di BPM (per analogia con il gruppo di standard per HTML, il cui successo è spiegato dall'adozione di un unico test ACID3 da parte di tutti gli sviluppatori di browser Web per confrontare i propri prodotti). La situazione ideale in BPM sarebbe una definizione standard della semantica di esecuzione per una descrizione simile a BPMN dei processi aziendali. È la semantica di esecuzione standard che garantirebbe la stessa interpretazione dei processi aziendali da parte di qualsiasi software. Inoltre, tale descrizione dovrebbe consentire l'adattamento del grado di descrizione dei processi aziendali alle esigenze di un particolare consumatore (ad esempio, un utente vede un diagramma approssimativo, un analista - uno più dettagliato, ecc.).

Tutto ciò non significa che BPEL o XPDL diventeranno inutili: il loro uso sarà nascosto, come nel caso della preparazione di documenti elettronici. Lo stesso documento elettronico può esistere contemporaneamente in XML, PDF, PostScript, ecc., ma viene utilizzato un solo formato di base (XML) per modificare il documento.

Disciplina BPM nella cultura d'impresa

Oltre a processi e servizi, i sistemi aziendali aziendali funzionano con artefatti aggiuntivi come:

eventi(eventi) - fenomeni che si sono verificati all'interno e all'esterno dei confini dell'impresa, a cui è possibile una certa reazione del sistema aziendale, ad esempio, quando si riceve un ordine da un cliente, è necessario avviare un processo aziendale di servizio;

oggetti(oggetti di dati e documenti) - descrizioni informative formali di cose reali e persone che formano un'impresa; si tratta di informazioni all'ingresso e all'uscita di un processo aziendale, ad esempio, il processo aziendale di evasione di un ordine riceve in ingresso il modulo d'ordine effettivo e le informazioni sul cliente e all'uscita genera un rapporto sull'evasione dell'ordine ;

attività(attività) Attività minori che trasformano oggetti, come attività automatizzate come il controllo della carta di credito di un cliente o attività umane come l'approvazione di un documento;

regolamenti(regole) - restrizioni e condizioni in base alle quali l'impresa opera, ad esempio, l'emissione di un prestito per un determinato importo deve essere approvata dal direttore generale della banca;

ruolo(ruoli) - Concetti che rappresentano le competenze o le responsabilità rilevanti richieste per eseguire determinate azioni, ad esempio, solo un senior manager può firmare un documento specifico;

audit trail(audit trail) - informazioni sull'implementazione di uno specifico processo aziendale, ad esempio chi ha fatto cosa e con quale risultato;

indicatore chiave di prestazione(Key Performance Indicator, KPI) - un numero limitato di indicatori che misurano il grado di raggiungimento degli obiettivi prefissati.

Riso. 4 illustra la distribuzione degli artefatti tra le diverse parti di un sistema aziendale aziendale. L'espressione "processi (come modelli)" indica descrizioni astratte (modelli o piani) di processi;

l'espressione "processi (come istanze)" si riferisce ai risultati effettivi dell'esecuzione di questi modelli. In genere, un modello viene utilizzato per creare molte istanze (come uno spazio vuoto che viene copiato molte volte per essere compilato da persone diverse). L'espressione "servizi (come interfacce)" indica descrizioni formali dei servizi disponibili per i loro consumatori; l'espressione "servizi (come programmi)" si riferisce ai mezzi di esecuzione dei servizi — tali mezzi sono forniti dai fornitori di servizi.

Per lavorare con successo con l'intero insieme complesso di artefatti interdipendenti, qualsiasi impresa controllata dal processo ha il proprio sistema BPM: questo è un portafoglio di tutti i processi aziendali dell'impresa, nonché metodi e strumenti per guidare lo sviluppo, l'esecuzione e lo sviluppo di questo portafoglio. In altre parole, un sistema BPM aziendale è responsabile del funzionamento sinergico di varie parti di un sistema aziendale aziendale.

Il sistema BPM, di norma, non è l'ideale (ad esempio, alcuni processi possono esistere solo sulla carta e alcuni dettagli "vivono" solo nella mente di determinate persone), ma esiste. Ad esempio, qualsiasi implementazione della ISO 9000 può essere considerata un esempio di sistema BPM.

Il miglioramento del sistema BPM di un'impresa, oltre agli aspetti prettamente tecnici, deve tenere conto di aspetti socio-tecnici. Un sistema BPM aziendale ha molti stakeholder, ognuno dei quali risolve i propri problemi, percepisce la disciplina BPM a modo suo e lavora con i propri artefatti. Per lo sviluppo di successo di un sistema BPM aziendale, è necessario prestare particolare attenzione ai problemi di tutti gli stakeholder e spiegare loro in anticipo come il miglioramento del sistema BPM aziendale cambierà in meglio il loro lavoro. È imperativo raggiungere una comprensione comune di tutti gli artefatti tra tutte le parti interessate.

Software specializzato per l'implementazione di sistemi BPM

La crescente popolarità e il grande potenziale del BPM hanno portato alla nascita di una nuova classe di software aziendale - suite BPM, o BPMS, contenente i seguenti componenti tipici (Fig. 5):

Strumento di modellazione dei processi: un programma grafico per la manipolazione di artefatti come eventi, regole, processi, attività, servizi, ecc .;

Strumento di test (strumento di test del processo) - un ambiente di test funzionale che consente di "eseguire" un processo in vari scenari;

Repository di modelli (Repository di modelli di processo) - un database di modelli di processi aziendali con supporto per diverse versioni dello stesso modello;

Motore di esecuzione dei processi;

Repository di istanze (Repository di istanze di processo) - un database per le istanze in esecuzione e già completate dei processi aziendali;

Lista di lavoro - l'interfaccia tra la suite BPM e l'utente che esegue alcune attività all'interno di uno o più processi aziendali;

Dashboard - un'interfaccia per il controllo operativo sull'esecuzione dei processi aziendali;

Strumento di analisi dei processi - un ambiente per lo studio dell'andamento nell'esecuzione dei processi aziendali;

Lo strumento di simulazione del processo è un ambiente per testare le prestazioni dei processi aziendali.

La necessità di interoperabilità tra la suite BPM e il software aziendale che supporta altri artefatti ha dato origine a una nuova classe di software aziendale: la Business Process Platform (BPP). Tipiche tecnologie BPP (Fig. 6):

Business Event Management (BEM) - analisi in tempo reale di eventi aziendali e avvio di processi aziendali rilevanti (BEM è associato a Complex Event Processing (CEP) e Event Driven Architecture (EDA));

Business Rules Management (BRM) - codifica esplicita e formale delle regole di business che possono essere modificate dagli utenti;

Master Data Management (MDM) - semplificare il lavoro con i dati strutturati eliminando il caos quando si utilizzano gli stessi dati;

Enterprise Content Management (ECM) - gestione delle informazioni aziendali destinate alle persone (generalizzazione del concetto di documento);

Configuration Management Data Base (CMDB) - una descrizione centralizzata dell'intero ambiente informativo e informatico di un'impresa, utilizzato per collegare il BPM alle informazioni e alle risorse informatiche di un'impresa;

Role-Based Access Control (RBAC) - controllare l'accesso alle informazioni al fine di separare efficacemente i poteri di controllo da quelli esecutivi (separazione dei compiti);

Business Activity Monitoring (BAM) - controllo operativo del funzionamento dell'impresa;

Business Intelligence (BI) - analisi delle caratteristiche e delle tendenze dell'impresa;

L'architettura orientata ai servizi (SOA) è uno stile architettonico per la creazione di sistemi software complessi come un insieme di servizi universalmente accessibili e interdipendenti che viene utilizzato per implementare, eseguire e gestire servizi;

Enterprise Service Bus (ESB) è un ambiente di comunicazione tra servizi all'interno di una SOA.

La disciplina BPM è quindi in grado di fornire una descrizione uniforme, formale ed eseguibile dei processi aziendali che può essere utilizzata nei vari strumenti della suite BPM, con dati reali raccolti durante l'esecuzione dei processi aziendali. Allo stesso tempo, l'elevata flessibilità di un sistema BPM aziendale non è automaticamente garantita dopo l'acquisto di una suite BPM o BPP: la capacità di uno specifico sistema BPM di svilupparsi al ritmo richiesto deve essere progettata, implementata e costantemente monitorata. Come la salute umana, nessuna di queste cose può essere comprata.

BPM nell'architettura aziendale

La necessità di coinvolgere la quasi totalità dei software aziendali in un'unica logica per il miglioramento di un sistema BPM aziendale pone la questione del ruolo e del ruolo del BPM nell'architettura aziendale (Enterprise Architecture, EA). EA è la pratica consolidata dei dipartimenti IT di oggi per semplificare l'ambiente informatico e delle informazioni dell'azienda. EA si basa sulle seguenti regole:

La situazione attuale con l'ambiente informatico e informatico dell'impresa è accuratamente documentata come punto di partenza dell'as-is;

La situazione desiderata è documentata come un endpoint futuro;

Si sta costruendo e implementando un piano a lungo termine per trasferire le informazioni e l'ambiente informatico di un'impresa da un punto all'altro.

Tutto ciò sembrerebbe abbastanza ragionevole, ma si nota immediatamente la differenza con l'approccio di fornire piccoli miglioramenti, che è al centro della gestione dei processi. Come conciliare questi due approcci opposti?

La disciplina del BPM può risolvere il problema principale dell'EA: dare una valutazione oggettiva delle capacità produttive ed economiche (e non solo informative e informatiche) di ciò che sarà nel futuro. Nonostante il fatto che EA descriva l'intera gamma di artefatti di un'impresa (il suo genotipo), non può dire in modo affidabile quali cambiamenti in questo genotipo influenzano le specifiche caratteristiche produttive ed economiche dell'impresa, cioè il fenotipo dell'impresa (un insieme di caratteristiche inerenti ad un individuo ad un certo stadio di sviluppo).

Da parte sua, la disciplina BPM struttura le interdipendenze tra artefatti sotto forma di modelli espliciti ed eseguibili (un processo aziendale è un esempio di interdipendenze tra artefatti quali eventi, ruoli, regole, ecc.). La presenza di tali modelli eseguibili consente, con un certo grado di affidabilità, di valutare le caratteristiche produttive ed economiche dell'impresa al variare del genotipo dell'impresa.

Naturalmente, più interdipendenze tra gli artefatti sono modellate e più affidabili sono questi modelli, più accurate sono tali stime. Potenzialmente, la simbiosi della nomenclatura degli artefatti d'impresa e le interdipendenze formalmente definite tra di essi fornisce un modello eseguibile dell'impresa in un momento specifico. Se tali modelli eseguibili sono costruiti su principi comuni (ad esempio, krislawrence.com), allora diventa possibile confrontare l'effetto dell'applicazione di strategie diverse per lo sviluppo aziendale e l'emergere di tecnologie più sistematiche e prevedibili per trasformare alcuni modelli eseguibili in altri.

In un certo senso, la combinazione EA + BPM può diventare una sorta di navigatore che fornisce guida e assistenza pratica nello sviluppo aziendale e IT implementando la linea generale dell'impresa.

Non è un segreto che oggi i fornitori di software definiscano e sviluppino il BPM in modi diversi. Tuttavia, il percorso più promettente per lo sviluppo del BPM è il BPM per l'utente finale e il modello di riferimento BPM è il primo passo nella creazione di una comprensione comune del BPM tra tutte le parti interessate.

Il modello di riferimento proposto nell'articolo si basa sull'esperienza pratica dell'autore nella progettazione, sviluppo e manutenzione di varie soluzioni aziendali. In particolare, questo modello è stato utilizzato per automatizzare la produzione annua di oltre 3.000 prodotti elettronici complessi con un lead time medio di diversi anni. Di conseguenza, la manutenzione e lo sviluppo di questo sistema di produzione richiedevano molte volte meno risorse rispetto all'approccio tradizionale. n

Alessandro Samarin ([e-mail protetta]) - architetto aziendale del dipartimento IT del governo del cantone di Ginevra (Svizzera).

Framework di processo per BPM

Un approccio all'implementazione delle tecnologie di gestione dei processi aziendali, che semplifichi l'implementazione dei sistemi BPM, implica una chiara definizione del compito aziendale e dei relativi processi aziendali; attuazione di tali processi in un periodo non superiore a tre mesi al fine di dimostrare il valore di tale approccio; ulteriore ampliamento dell'implementazione ai principali obiettivi aziendali. Tuttavia, la sfida principale lungo il percorso sono le incomprensioni e la mancanza di allineamento tra i reparti aziendali e IT. Modelli di riferimento specializzati (Process Frameworks) possono semplificare notevolmente il progetto di implementazione e ridurre i costi.

Modello di riferimento- un pacchetto di risorse analitiche e software, costituito da descrizioni e raccomandazioni per l'organizzazione di una struttura di alto livello di un processo aziendale, un insieme di attributi e metriche per valutare l'efficacia dell'esecuzione, nonché moduli software creati per costruire rapidamente un prototipo di un processo aziendale per il suo successivo adattamento alle specificità di una determinata azienda.

I modelli di riferimento aiutano a definire e impostare i requisiti e ad abilitare i processi aziendali, si basano su standard di settore e incorporano le competenze del settore. Per i processi tipici, i modelli di riferimento possono aiutarti a selezionare e modellare flussi di lavoro chiave, definire indicatori di prestazioni chiave (KPI) e metriche che misurano le prestazioni in aree chiave, nonché gestire attività e risoluzione dei problemi, analizzare le cause alla radice e gestire casi eccezionali.

La struttura di un tipico modello di riferimento comprende: raccomandazioni e descrizione dell'area disciplinare; elementi di interfacce utente composite (schermate e portlet collegati logicamente in catene); wrapper di servizi per implementare rapidamente l'accesso ai dati aziendali; esempi di regole aziendali tipiche; indicatori chiave di prestazione ed elementi per la loro analisi; modelli di processo eseguibili; modelli di dati e attributi di processo; adattamento al quadro giuridico e alle specificità dell'attività in un determinato paese; raccomandazioni per le fasi di implementazione e implementazione dei processi. Un tale insieme di risorse ti consentirà di adattarti rapidamente all'implementazione dell'approccio per processi nell'ambito di uno specifico sistema di gestione dei processi aziendali, ridurre il tempo di iterazione del ciclo di sviluppo, l'esecuzione dei test e l'analisi dei processi. Allo stesso tempo, viene raggiunta la massima corrispondenza tra l'implementazione tecnica e l'attività aziendale esistente.

Tuttavia, come sottolineano gli analisti di AMR Research, "le tecnologie e i metodi da soli non sono in grado di fornire alcun beneficio -" più "non sempre significa "meglio". Alcune aziende utilizzano molte soluzioni diverse, ma l'efficienza diminuisce solo da questo. L'alfabetizzazione nell'uso di tali tecnologie è importante”. I modelli di riferimento si basano su standard accettati dal settore e sull'esperienza di Software AG nella creazione di un modello di riferimento per la definizione dei requisiti del cliente. In pratica, questo modello diventa un punto di partenza da cui i clienti possono creare il modello desiderato.

Il Process Framework, ad esempio, per il processo aziendale di elaborazione degli ordini, include un modello di processo di base con diagrammi di azioni per vari utenti e ruoli, KPI selezionati dal modello SCOR (The Supply-Chain Operations Reference-model) per l'intero processo e singole fasi regole per supportare diverse sequenze di elaborazione, ad esempio in base al segmento di clientela, obiettivi per diversi segmenti di clientela, tipi di prodotto e regioni e dashboard per aiutare a gestire situazioni eccezionali.

Il Process Framework consente di concentrarsi sulla necessità e la possibilità di regolare i KPI per gruppi di clienti specifici e configurarli tenendo conto dell'emergere di nuovi prodotti, dell'ingresso in nuove regioni o segmenti di mercato. Tali informazioni consentiranno ai responsabili della catena di approvvigionamento, del commercio, della logistica e della produzione di controllare meglio attività specifiche e ai responsabili IT di valutare rapidamente l'effettiva salute dei sistemi IT che supportano l'elaborazione degli ordini.

Vladimir Alentsev ([e-mail protetta]) - consulente per BPM e SOA, rappresentazione Software AG in Russia CIS (Mosca).

Hai appena iniziato a lavorare come amministratore di rete? Non vuoi essere confuso? Il nostro articolo ti sarà utile. Hai sentito come un amministratore collaudato parla di problemi di rete e menziona alcuni livelli? Ti è mai stato chiesto al lavoro quali livelli sono protetti e funzionanti se stai usando un vecchio firewall? Per comprendere le basi della sicurezza delle informazioni, è necessario comprendere il principio della gerarchia del modello OSI. Proviamo a vedere le capacità di questo modello.

Un amministratore di sistema che si rispetti dovrebbe essere esperto in termini di networking

Tradotto dall'inglese - il modello di riferimento di base per l'interazione dei sistemi aperti. Più precisamente, il modello di rete dello stack del protocollo di rete OSI/ISO. Introdotto nel 1984 come un framework concettuale che divideva il processo di invio dei dati sul World Wide Web in sette semplici passaggi. Non è il più popolare, poiché lo sviluppo della specifica OSI è stato ritardato. Lo stack del protocollo TCP/IP è superiore ed è considerato il modello mainstream utilizzato. Tuttavia, hai un'enorme possibilità di incontrare il modello OSI come amministratore di sistema o nel campo IT.

Molte specifiche e tecnologie sono state create per i dispositivi di rete. È facile confondersi con una tale varietà. È il modello di interazione dei sistemi aperti che aiuta i dispositivi di rete a comprendersi tra loro, utilizzando vari metodi di comunicazione. Si noti che OSI è molto utile per i produttori di software e hardware che progettano prodotti interoperabili.

Chiedi, qual è il vantaggio per te? La conoscenza del modello multilivello ti darà l'opportunità di comunicare liberamente con i dipendenti delle aziende IT, discutere dei problemi di rete non sarà più una noia deprimente. E quando impari a capire in quale fase si è verificato l'errore, puoi facilmente trovare le cause e ridurre significativamente la portata del tuo lavoro.

Strati OSI

Il modello contiene sette passaggi semplificati:

• Fisico.
• Canale.
• Rete.
• Trasporto.
• Sessione.
• Esecutivo.
• Applicato.

Perché la scomposizione in passaggi semplifica la vita? Ciascuno dei livelli corrisponde a una determinata fase di invio di un messaggio di rete. Tutti i passaggi sono sequenziali, il che significa che le funzioni vengono eseguite in modo indipendente, non sono necessarie informazioni sul lavoro al livello precedente. L'unico componente necessario è come vengono ricevuti i dati dal passaggio precedente e come le informazioni vengono inviate al passaggio successivo.

Passiamo alla conoscenza diretta dei livelli.

Livello fisico

Il compito principale della prima fase è il trasferimento di bit attraverso canali di comunicazione fisici. I canali di comunicazione fisica sono dispositivi progettati per trasmettere e ricevere segnali di informazioni. Ad esempio, fibra ottica, cavo coassiale o doppino intrecciato. Il trasferimento può avvenire anche in modalità wireless. Il primo stadio è caratterizzato dal mezzo di trasmissione dei dati: protezione contro le interferenze, larghezza di banda, impedenza caratteristica. Vengono inoltre impostate le qualità dei segnali elettrici finali (tipo di codifica, livelli di tensione e velocità di trasmissione del segnale) e collegate a connettori di tipo standard, vengono assegnati i collegamenti dei contatti.

Le funzioni dello stadio fisico vengono svolte assolutamente su ogni dispositivo connesso alla rete. Ad esempio, una scheda di rete implementa queste funzioni dal lato del computer. Potresti aver già incontrato i protocolli di primo passaggio: RS-232, DSL e 10Base-T, che determinano le caratteristiche fisiche del canale di comunicazione.

Livello di collegamento

Nella seconda fase, l'indirizzo astratto del dispositivo viene associato al dispositivo fisico e viene verificata la disponibilità del mezzo di trasmissione. I bit sono formati in set - frame. Il compito principale del livello di collegamento è identificare e correggere gli errori. Per una corretta trasmissione, prima e dopo il frame, vengono inserite sequenze di bit specializzate e viene aggiunto il checksum calcolato. Quando il frame raggiunge la destinazione viene ricalcolato il checksum dei dati già arrivati, se corrisponde al checksum del frame il frame viene riconosciuto come corretto. In caso contrario, viene visualizzato un errore che può essere corretto ritrasmettendo le informazioni.

La fase di canale permette di trasferire informazioni, grazie alla speciale struttura dei link. In particolare, bus, bridge, switch funzionano attraverso i protocolli a livello di collegamento. Le specifiche del secondo passaggio includono Ethernet, Token Ring e PPP. Le funzioni della fase del canale nel computer vengono eseguite dagli adattatori di rete e dai loro driver.

Livello di rete

In situazioni standard, le funzioni dello stadio del canale non sono sufficienti per il trasferimento di informazioni di alta qualità. Le specifiche del secondo passaggio possono trasferire dati solo tra nodi con la stessa topologia, ad esempio un albero. C'è bisogno di una terza fase. È necessario formare un sistema di trasporto unito con una struttura ramificata per più reti con una struttura arbitraria e diverse nel metodo di trasferimento dei dati.

In altre parole, il terzo passaggio elabora il protocollo Internet e funge da router: trovare il percorso migliore per le informazioni. Un router è un dispositivo che raccoglie dati sulla struttura delle interconnessioni e inoltra i pacchetti alla rete di destinazione (trasmissioni in transito - hop). Se riscontri un errore nell'indirizzo IP, questo è un problema a livello di rete. I protocolli della terza fase sono suddivisi in rete, routing o risoluzione degli indirizzi: ICMP, IPSec, ARP e BGP.

Livello di trasporto

Affinché i dati raggiungano le applicazioni e i livelli più alti dello stack, è necessaria una quarta fase. Fornisce il grado richiesto di affidabilità della trasmissione delle informazioni. Ci sono cinque classi di servizi della fase di trasporto. La loro differenza sta nell'urgenza, nella fattibilità di ripristinare la comunicazione interrotta, nella capacità di rilevare e correggere gli errori di trasmissione. Ad esempio, perdita o duplicazione di pacchetti.

Come scegliere una classe di servizi di trasporto? Quando la qualità dei canali di comunicazione è alta, un servizio leggero sarà una scelta adeguata. Se i canali di comunicazione all'inizio funzionano in modo non sicuro, è consigliabile ricorrere a un servizio sviluppato che fornisca le massime opportunità di trovare e risolvere i problemi (controllo della consegna dei dati, tempi di consegna). Specifiche Stage 4: stack TCP e UDP TCP/IP, stack SPX Novell.

L'unione dei primi quattro livelli è chiamata sottosistema di trasporto. Fornisce completamente il livello di qualità selezionato.

Livello di sessione

La quinta fase aiuta a regolare i dialoghi. È impossibile che gli interlocutori si interrompano a vicenda o parlino in modo sincrono. Il livello di sessione ricorda il lato attivo in un momento specifico e sincronizza le informazioni, coordinando e mantenendo le connessioni tra i dispositivi. Le sue funzioni ti consentono di tornare a un checkpoint durante un lungo trasferimento e non ricominciare da capo. Inoltre, nella quinta fase, puoi terminare la connessione quando lo scambio di informazioni è completato. Specifiche a livello di sessione: NetBIOS.

Livello rappresentativo

La sesta fase è coinvolta nella trasformazione dei dati in un formato riconoscibile universale senza modificare il contenuto. Poiché dispositivi diversi utilizzano formati diversi, le informazioni elaborate a livello rappresentativo consentono ai sistemi di comprendersi tra loro, superando differenze sintattiche e di codice. Inoltre, nella sesta fase, diventa possibile crittografare e decrittografare i dati, il che garantisce la segretezza. Esempi di protocolli: ASCII e MIDI, SSL.

Livello di applicazione

La settima tappa della nostra lista e la prima se il programma invia dati in rete. Consiste in un insieme di specifiche, attraverso le quali l'utente, pagine Web. Ad esempio, quando si inviano messaggi per posta, è a livello di applicazione che viene selezionato un protocollo conveniente. La composizione delle specifiche per la settima fase è molto varia. Ad esempio, SMTP e HTTP, FTP, TFTP o SMB.

Potresti sentire da qualche parte dell'ottavo livello del modello ISO. Ufficialmente, non esiste, ma tra i lavoratori IT è apparso un comico ottavo stadio. Tutto a causa del fatto che i problemi possono sorgere per colpa dell'utente e, come sai, una persona è all'apice dell'evoluzione, quindi è apparso l'ottavo livello.

Dopo aver esaminato il modello OSI, sei stato in grado di comprendere la complessa struttura della rete e ora capisci l'essenza del tuo lavoro. Diventa piuttosto semplice quando il processo viene interrotto!

Il concetto di modello di riferimento è ampiamente utilizzato nelle comunicazioni e nell'informatica.

• Modello di riferimento, modello principale nel dominio dei sistemi e del software, è un modello di qualcosa che unisce un obiettivo o un'idea principale e può essere considerato come un riferimento per vari scopi [Wikipedia-Italiano].

• Modello di riferimento È una rappresentazione astratta di concetti e relazioni tra loro in una determinata area problematica. Sulla base del modello di riferimento, vengono costruiti modelli descritti più specifici e dettagliati, incorporati in oggetti e meccanismi della vita reale [Wikipedia-rus].
  

• Modello di riferimento - è una struttura astratta (framework) per comprendere le relazioni essenziali tra gli oggetti di un determinato ambiente, che in futuro consente di sviluppare architetture specifiche utilizzando determinati standard o specifiche supportate da questo ambiente. Il modello di riferimento contiene un insieme minimo di concetti, assiomi e relazioni unificati che sono specifici per uno specifico dominio di problemi ed è indipendente da standard, tecnologie, implementazione o altri dettagli specifici.

  Scopo dell'introduzione del modello di riferimento consiste nel definire l'essenza dell'architettura del sistema e nell'introdurre la terminologia, oltre a descrivere il principio generale di funzionamento del sistema. Il modello definisce le connessioni che sono significative per il funzionamento del sistema come un modello astratto, indipendente dall'opzione tecnica di implementazione e dalle tecnologie in costante sviluppo che potrebbero influenzare l'implementazione del sistema. Spesso, un'architettura viene progettata nel contesto di una configurazione predefinita che include protocolli, profili, specifiche e standard.

  Ci sono molti usi per il modello di riferimento. Un caso d'uso è creare standard per gli oggetti contenuti nel modello e come interagiscono tra loro. Quando si sviluppano standard e sistemi di comunicazione per applicazioni specifiche, la loro architettura viene confrontata con il modello standard. Con questo approccio, il lavoro degli specialisti che hanno bisogno di creare o analizzare oggetti di sistemi di comunicazione che si comportano secondo lo standard è molto più semplice.
  

• Un esempio di un modello standard di riferimento è modello di riferimento della rete di interoperabilità dei sistemi aperti(EMVOS) OSI (modello di riferimento di base per l'interconnessione di sistemi aperti) ) Organizzazione internazionale per la standardizzazione ISO - il modello di architettura di base per i sistemi di comunicazione dei dati, che è un buon strumento per analizzare e studiare gli standard e le tecnologie di comunicazione moderni.
  

Il modello OSI a sette strati

La versatilità del classico modello di riferimento di rete a sette strati OSI consente di costruire sui suoi modelli di base per standard specifici, che sono anche chiamati riferimento. Ad esempio, in Fig .... viene presentato il modello di riferimento DECT, le cui funzioni chiave sono strutturate solo ai tre livelli inferiori del modello OSI: rete, collegamento dati e fisico.

Modello di riferimento DECT

1. Modello di riferimento per Service Oriented. Architettura 1.0. Specificazione del comitato 1, 2 agosto 2006.http: //www.oasis-open.org/

Per armonizzare il funzionamento dei dispositivi di rete di diversi produttori, per garantire l'interazione di reti che utilizzano diversi mezzi di propagazione del segnale, è stato creato un modello di riferimento per l'interazione dei sistemi aperti (OSI). Il modello di riferimento è gerarchico. Ciascun livello fornisce un servizio al livello superiore e utilizza i servizi del livello inferiore.

L'elaborazione dei dati inizia a livello di applicazione. Successivamente, i dati passano attraverso tutti i livelli del modello di riferimento e attraverso il livello fisico vengono inviati al canale di comunicazione. Alla ricezione avviene il trattamento inverso dei dati.

Il modello di riferimento OSI introduce due concetti: protocollo e interfaccia.

Un protocollo è un insieme di regole sulla base delle quali interagiscono gli strati di vari sistemi aperti.

Un'interfaccia è un insieme di mezzi e metodi di interazione tra elementi di un sistema aperto.

Il protocollo definisce le regole per l'interazione tra moduli dello stesso livello in nodi diversi e l'interfaccia definisce le regole per moduli di livelli vicini in un nodo.

Ci sono sette livelli del modello di riferimento OSI in totale. Vale la pena notare che negli stack reali vengono utilizzati meno livelli. Ad esempio, il popolare TCP/IP utilizza solo quattro livelli. Perché? Spiegheremo un po 'più tardi. Ora diamo un'occhiata a ciascuno dei sette livelli separatamente.

Strati del modello OSI:

• Strato fisico. Determina il tipo di mezzo di trasmissione dati, le caratteristiche fisiche ed elettriche delle interfacce, il tipo di segnale. Questo livello si occupa di bit di informazioni. Esempi di protocolli di livello fisico: Ethernet, ISDN, Wi-Fi.
• Livello di collegamento. Responsabile dell'accesso al mezzo di trasmissione, della correzione degli errori, della trasmissione affidabile dei dati. Alla reception i dati ricevuti dal livello fisico vengono compressi in frame, dopodiché viene verificata la loro integrità. Se non ci sono errori, i dati vengono trasferiti al livello di rete. Se sono presenti errori, il frame viene scartato e viene generata una richiesta di ritrasmissione. Il livello link è suddiviso in due sottolivelli: MAC (Media Access Control) e LLC (Locical Link Control). MAC regola l'accesso ai media fisici condivisi. LLC fornisce un servizio a livello di rete. Gli interruttori funzionano a livello di collegamento. Esempi di protocolli: Ethernet, PPP.
• Livello di rete. I suoi compiti principali sono il routing: determinazione del percorso di trasmissione dati ottimale, indirizzamento logico dei nodi. Inoltre, a questo livello può essere assegnato il compito di troubleshooting della rete (protocollo ICMP). Il livello di rete funziona con i pacchetti. Esempi di protocolli: IP, ICMP, IGMP, BGP, OSPF).
• Strato di trasporto. Progettato per fornire i dati senza errori, perdite e duplicazioni nella sequenza in cui sono stati trasmessi. Esegue il controllo end-to-end della trasmissione dei dati dal mittente al destinatario. Esempi di protocolli: TCP, UDP.
• Livello di sessione. Gestisce la creazione/mantenimento/terminazione di una sessione di comunicazione. Esempi di protocolli: L2TP, RTCP.
• Livello rappresentativo. Esegue la trasformazione dei dati nella forma desiderata, crittografia/codifica, compressione.
• Livello di applicazione. Effettua l'interazione tra l'utente e la rete. Interagisce con le applicazioni lato client. Esempi di protocolli: HTTP, FTP, Telnet, SSH, SNMP.

Dopo aver familiarizzato con il modello di riferimento, diamo un'occhiata allo stack del protocollo TCP/IP.

Il modello TCP/IP definisce quattro livelli. Come puoi vedere dalla figura sopra, un livello TCP/IP può corrispondere a più livelli del modello OSI.

Livelli modello TCP/IP:

• Livello dell'interfaccia di rete. Corrisponde ai due livelli inferiori del modello OSI: canale e fisico. In base a ciò, è chiaro che questo livello determina le caratteristiche del mezzo trasmissivo (doppino, fibra ottica, radio aria), il tipo di segnale, il metodo di codifica, l'accesso al mezzo trasmissivo, la correzione degli errori, l'indirizzamento fisico (MAC indirizzi). Nel modello TCP/IP, il protocollo Ethrnet e i suoi derivati ​​(Fast Ethernet, Gigabit Ethernet) operano a questo livello.
• Strato interoperativo. Conforme al livello di rete del modello OSI. Assume tutte le sue funzioni: routing, indirizzamento logico (indirizzi IP). A questo livello opera il protocollo IP.
• Strato di trasporto. Conforme al livello di trasporto del modello OSI. Responsabile della consegna dei pacchetti dall'origine alla destinazione. A questo livello sono coinvolti due protocolli: TCP e UDP. TCP è più affidabile di UDP a causa della pre-connessione e delle richieste di ritrasmissione quando si verificano errori. Tuttavia, allo stesso tempo, TCP è più lento di UDP.
• Livello di applicazione. Il suo compito principale è interagire con applicazioni e processi sugli host. Esempi di protocolli: HTTP, FTP, POP3, SNMP, NTP, DNS, DHCP.

L'incapsulamento è un metodo per impacchettare un pacchetto di dati in cui le intestazioni di servizio indipendenti del pacchetto sono astratte dalle intestazioni dei livelli inferiori includendole nei livelli superiori.

Consideriamo un esempio specifico. Supponiamo di voler andare dal computer al sito. Per fare ciò, il nostro computer deve preparare una richiesta http per ricevere le risorse del server web, che memorizza la pagina del sito di cui abbiamo bisogno. A livello di applicazione, ai dati (Data) del browser viene aggiunta un'intestazione HTTP. Successivamente, a livello di trasporto, viene aggiunta un'intestazione TCP al nostro pacchetto, contenente i numeri di porta del mittente e del destinatario (porta 80 per HTTP). A livello di rete, viene generata un'intestazione IP che contiene gli indirizzi IP del mittente e del destinatario. Immediatamente prima della trasmissione, a livello di collegamento viene aggiunta un'intestazione Ethrnet, che contiene gli indirizzi fisici (indirizzi MAC) del mittente e del destinatario. Dopo tutte queste procedure, il pacchetto sotto forma di bit di informazioni viene trasmesso sulla rete. Alla reception si svolge la procedura opposta. Il server web a ogni livello controllerà l'intestazione corrispondente. Se il controllo ha esito positivo, l'intestazione viene scartata e il pacchetto passa al livello superiore. In caso contrario, l'intero pacchetto viene scartato.

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Modello di riferimento OSI

Questo è un diagramma descrittivo della rete; i suoi standard garantiscono un'elevata compatibilità e interoperabilità tra i diversi tipi di tecnologie di rete. Illustra anche come le informazioni viaggiano attraverso le reti. Il modello OSI descrive come le informazioni viaggiano attraverso un mezzo di rete (ad esempio, cavi) da un'applicazione (ad esempio, un foglio di calcolo) a un'altra applicazione su un altro computer in rete.

Il modello di riferimento OSI divide il problema dello spostamento delle informazioni tra computer in un ambiente di rete in sette sottoproblemi più piccoli e quindi più facilmente risolvibili. Ciascuno di questi sette sottoproblemi viene scelto perché è relativamente autonomo e, quindi, più facile da risolvere senza fare eccessivo affidamento su informazioni esterne. Questa divisione in livelli è chiamata stratificazione. Ogni livello corrisponde a una delle sette sotto-attività ...

Poiché i livelli inferiori (da 1 a 3) del modello OSI controllano la consegna fisica dei messaggi sulla rete, vengono spesso definiti livelli multimediali. I livelli superiori (da 4 a 7) del modello OSI forniscono una consegna accurata dei dati tra computer su una rete, motivo per cui vengono spesso definiti livelli host.

Il livello applicazione (livello 7) è il livello OSI più vicino all'utente. Si differenzia dagli altri livelli in quanto non fornisce servizi a nessuno degli altri livelli OSI. Fornisce servizi ai processi applicativi al di fuori dell'ambito del modello OSI. Esempi di tali processi applicativi sono processi di segnalazione vocale, database, elaboratori di testi, ecc.

Questo livello identifica e stabilisce la disponibilità dei partner di comunicazione previsti, sincronizza i processi applicativi collaborativi e stabilisce e concorda le procedure per il ripristino degli errori e la gestione dell'integrità delle informazioni. Il livello dell'applicazione determina anche se sono disponibili risorse sufficienti per la comunicazione prevista.

In poche parole, questo livello è responsabile dell'accesso delle applicazioni alla rete. Le attività di questo livello sono il trasferimento di file, la messaggistica e-mail e la gestione della rete.

I protocolli di livello superiore più comuni includono:

FTP - Protocollo di trasferimento file

TFTP - Protocollo di trasferimento file leggero

X.400 - e-mail

SMTP - Protocollo di scambio di posta semplice

CMIP - Protocollo di gestione delle informazioni generali

SNMP - Protocollo di gestione della rete semplice

NFS - File System di rete

FTAM - metodo di accesso al trasferimento di file

Il livello di presentazione (livello 6) è responsabile di garantire che le informazioni inviate dal livello dell'applicazione di un sistema siano leggibili al livello dell'applicazione di un altro sistema. Se necessario, lo strato rappresentativo si traduce tra una pluralità di formati di presentazione delle informazioni utilizzando un formato di presentazione delle informazioni comune.

Questo livello riguarda non solo il formato e la presentazione dei dati utente effettivi, ma anche le strutture dati utilizzate dai programmi. Pertanto, oltre a trasformare il formato dei dati effettivi (se necessario), il livello rappresentativo negozia la sintassi del trasferimento dei dati per il livello dell'applicazione.

Il livello di sessione (livello 5) stabilisce, gestisce e termina le sessioni di comunicazione tra le applicazioni. Le sessioni consistono in una conversazione tra due o più oggetti di presentazione. Il livello di sessione sincronizza il dialogo tra gli oggetti del livello rappresentativo e gestisce lo scambio di informazioni tra di loro.

Inoltre, fornisce un mezzo per inviare informazioni, classe di servizio e notifica di eccezioni di problemi di sessione, proxy e livello dell'applicazione.

Livello di trasporto (livello 4) Il confine tra i livelli di sessione e trasporto può essere pensato come il confine tra i protocolli di livello superiore (applicazione) e i protocolli di livello inferiore. Mentre i livelli dell'applicazione, della presentazione e della sessione sono impegnati con i problemi dell'applicazione, i quattro livelli inferiori si occupano dei problemi di trasporto dei dati.

Il livello di trasporto fornisce servizi di trasporto dati che alleviano i livelli superiori dalla necessità di approfondire i dettagli. La funzione del livello di trasporto è di trasportare in modo affidabile i dati attraverso la rete. Fornendo servizi affidabili, il livello di trasporto fornisce meccanismi per stabilire, mantenere e terminare ordinatamente i collegamenti, sistemi per rilevare e correggere i problemi di trasporto e gestire il flusso di informazioni (al fine di evitare che il sistema venga inondato di dati da un altro sistema).

In poche parole, il livello di trasporto divide i flussi di informazioni in frammenti (pacchetti) sufficientemente piccoli per la trasmissione al livello di rete.

I protocolli di livello di trasporto più comuni includono:

TCP - protocollo di controllo della trasmissione

NCP - Protocollo Netware Core

SPX - Scambio di pacchetti ordinati

TP4 - Protocollo di trasferimento di classe 4

Il livello di rete (livello 3) è un livello integrato che fornisce connettività e selezione del percorso tra due sistemi terminali.

Poiché due sistemi terminali che desiderano comunicare possono essere separati da una distanza geografica significativa e da molte sottoreti, il livello di rete è il dominio di instradamento. I protocolli di routing selezionano percorsi ottimali attraverso una serie di sottoreti interconnesse. I tradizionali protocolli a livello di rete trasportano le informazioni lungo questi percorsi.

In altre parole, il livello di rete è responsabile della divisione degli utenti in gruppi. A questo livello, i pacchetti vengono instradati in base alla traduzione degli indirizzi MAC in indirizzi di rete. Il livello di rete fornisce anche la trasmissione trasparente dei pacchetti al livello di trasporto.

I protocolli più comunemente utilizzati a livello di rete sono:

IP - Protocollo Internet

IPX - protocollo di scambio Internet

X.25 (questo protocollo è parzialmente implementato al livello 2)

CLNP - Protocollo di rete senza connessione

Il livello di collegamento dati (livello 2) (formalmente chiamato livello di collegamento dati) fornisce un transito affidabile dei dati attraverso il canale fisico. Nello svolgere questo compito, il livello di collegamento affronta i problemi dell'indirizzamento fisico (al contrario dell'indirizzamento di rete o logico), della topologia di rete, della disciplina lineare (come un sistema finale utilizza un collegamento di rete), della notifica degli errori, della consegna ordinata dei blocchi di dati e controllo del flusso.

Le specifiche IEEE 802.x dividono il livello del collegamento dati in due livelli secondari: controllo del collegamento logico (LLC) e controllo dell'accesso medio (MAC). LLC fornisce servizi al livello di rete e il sottolivello MAC regola l'accesso al supporto fisico condiviso. (Alias ​​IEEE 802.1 - definisce gli standard per la gestione della rete a livello MAC, incluso l'algoritmo Spanning Tree. Questo algoritmo viene utilizzato per garantire l'unicità del percorso (nessun loop) nelle reti multi-connesse basate su bridge e switch con la possibilità di sostituirlo con un percorso alternativo in caso di guasto.)

I protocolli più comunemente utilizzati nel Layer 2 includono:

HDLC per connessioni seriali

IEEE 802.2 LLC (Tipo I e Tipo II) fornisce MAC per ambienti 802.x

Il livello fisico (livello 1) definisce le caratteristiche elettriche, meccaniche, procedurali e funzionali per stabilire, mantenere e scollegare un canale fisico tra i sistemi terminali. Le specifiche del livello fisico definiscono caratteristiche come valori di tensione, parametri di temporizzazione, velocità di trasferimento delle informazioni fisiche, distanze massime di comunicazione, connettori fisici e altre caratteristiche simili.

Questo livello riceve pacchetti di dati dal livello di collegamento dati superiore e li converte in segnali ottici o elettrici corrispondenti a 0 e 1 del flusso binario. Questi segnali vengono inviati attraverso il mezzo di trasmissione al nodo ricevente. Le proprietà meccaniche ed elettriche/ottiche del mezzo di trasmissione sono determinate a livello fisico e comprendono:

Tipo di cavi e connettori

Assegnazione dei pin nei connettori

Schema di codifica del segnale per i valori 0 e 1

Alcune delle specifiche del livello fisico più comuni sono:

EIA-RS-232-C, CCITT V.24 / V.28 - Caratteristiche meccaniche/elettriche di un'interfaccia seriale sbilanciata.

EIA-RS-422/449, CCITT V.10 - Caratteristiche meccaniche, elettriche e ottiche dell'interfaccia seriale bilanciata.

IEEE 802.3 - Ethernet

IEEE 802.5 - Anello token

L'ambiente fisico in vari sistemi di telecomunicazione può essere un'ampia varietà di mezzi, dalla più semplice coppia di fili a un complesso sistema di trasmissione di una gerarchia digitale sincrona.

Per comprendere la struttura e i principi del funzionamento della rete, è necessario comprendere che qualsiasi scambio di dati nella rete viene effettuato dalla fonte al destinatario. Le informazioni inviate alla rete sono chiamate dati o pacchetti di dati. Se un computer (sorgente) vuole inviare dati a un altro computer (ricevitore), allora i dati

deve essere prima confezionato durante l'incapsulamento; che, prima di inviarli alla rete, li immerge nell'intestazione di uno specifico protocollo. Questo processo può essere paragonato alla preparazione di un pacco postale per la spedizione: avvolgere il contenuto in carta, metterlo in una busta, indicare l'indirizzo del mittente e del destinatario, attaccare i francobolli e gettarlo nella cassetta delle lettere.

Quando le reti forniscono servizi agli utenti, il flusso e il tipo di packaging delle informazioni cambiano.

Ad esempio... cinque fasi di conversione:

1. Formazione dei dati. Quando un utente invia un messaggio di posta elettronica, i caratteri alfanumerici del messaggio vengono convertiti in dati che possono spostarsi nel complesso della rete.

2. Dati di imballaggio per il trasporto end-to-end. Per la trasmissione attraverso il complesso di rete, i dati vengono opportunamente imballati. Attraverso l'utilizzo dei segmenti, la funzione di trasporto garantisce un collegamento affidabile di coloro che sono coinvolti nello scambio