Канальний рівень

Виберіть і купіть проксі

Рівень каналу даних є другим рівнем у моделі взаємодії відкритих систем (OSI). Він забезпечує надійне транспортування пакетів даних через фізичні мережі, керує виявленням і виправленням помилок, а також керує доступом до мережі.

Історичний контекст канального рівня

Концепція канального рівня сходить до розробки моделі OSI наприкінці 1970-х і на початку 1980-х років Міжнародною організацією зі стандартизації (ISO). Ця модель була розроблена для створення відкритого середовища для розробки та взаємодії мережевих пристроїв і програмного забезпечення. Модель OSI поділяє складний процес зв’язку між комп’ютерами на сім керованих рівнів. Канальний рівень, будучи другим, був розроблений для забезпечення надійної та ефективної передачі даних між пристроями через фізичне середовище.

Поглиблене вивчення канального рівня

Канальний рівень виконує кілька важливих функцій у моделі OSI:

  1. Кадрова синхронізація: Він розділяє потік бітів, отриманий від мережевого рівня, на керовані блоки даних, які називаються кадрами.

  2. Фізична адресація: якщо кадри мають бути розподілені між різними системами в мережі, канальний рівень додає до кадру заголовок, щоб визначити фізичну адресу комп’ютера призначення.

  3. Управління потоком: якщо швидкість, з якою дані приймаються одержувачем, нижча за швидкість, створювану відправником, канальний рівень накладає механізм керування потоком, щоб уникнути перевантаження одержувача.

  4. Контроль помилок: додає надійність фізичного рівня, додаючи механізми для виявлення та повторної передачі пошкоджених або втрачених кадрів. Це також запобігає дублюванню кадрів за допомогою систем підтвердження.

  5. Управління доступом: Коли два або більше пристроїв підключено до одного каналу зв’язку, протоколи каналу передачі даних необхідні, щоб визначити, який пристрій контролює канал у будь-який момент часу.

Внутрішня структура канального рівня

Для ефективного виконання своїх функцій канальний рівень підрозділяється на два підрівні:

  1. Logical Link Control (LLC): Цей верхній підрівень відповідає за синхронізацію кадрів, контроль потоку та перевірку помилок.

  2. Контроль доступу до медіа (MAC): Нижній підрівень, MAC, відповідає за те, як пристрій у мережі отримує доступ до даних і дозвіл на їх передачу.

Основні характеристики канального рівня

  • Обрамлення: кадрування – це процес створення кадрів із дейтаграм або пакетів мережевого рівня. Ці кадри надсилаються на фізичний рівень для пересилання.

  • Фізична адресація: забезпечує унікальну ідентифікацію кожному пристрою в мережі.

  • Контроль помилок і потоку: забезпечує надійне з’єднання, застосовуючи методи виявлення/виправлення помилок і керування потоком.

  • Управління доступом: Визначає правила передачі пристрою.

Типи канального рівня

Протоколи канального рівня можна класифікувати залежно від типу мережі, в якій вони працюють:

Тип мережі Протокол
Локальна мережа (LAN) Ethernet, Token Ring
Столична мережа (MAN) Подвійна шина розподіленої черги (DQDB)
Глобальна мережа (WAN) Протокол «точка-точка» (PPP), контроль каналу передачі даних високого рівня (HDLC)

Використання канального рівня та відповідні проблеми/рішення

Канальний рівень утворює магістраль передачі даних через мережі. Він бере участь у кількох програмах, таких як мережі LAN і WAN, ідентифікація мережевих пристроїв і встановлення надійного каналу зв’язку. Однак він також стикається з такими проблемами, як зіткнення, пошкодження даних і перевантаження. Ці проблеми вирішуються за допомогою алгоритмів виявлення колізій, кодів виявлення та виправлення помилок і механізмів керування потоком відповідно.

Порівняльний аналіз канального рівня

У таблиці нижче показано порівняння між канальним рівнем і суміжними рівнями:

Рівень OSI Функції
Фізичний рівень Передає необроблений бітовий потік через фізичне середовище
Канальний рівень даних Фреймує пакети даних, виконує контроль помилок і керує доступом до фізичного носія
Мережевий рівень Керується маршрутизацією та пересиланням пакетів

Майбутні перспективи та технології

У міру розвитку мережевих технологій канальний рівень продовжуватиме адаптувати та інтегрувати нові методи для кращої передачі даних. Такі технології, як квантові мережі та мережі 5G або 6G, потребуватимуть протоколів канального рівня для обробки вищих швидкостей передачі даних, меншої затримки та збільшення пропускної здатності мережі.

Проксі-сервери та канальний рівень

Проксі-сервери, які служать посередниками для запитів від клієнтів, які шукають ресурси з інших серверів, працюють на прикладному рівні моделі OSI. Однак канальний рівень все ще відіграє певну роль, оскільки дані повинні пройти через цей рівень, щоб досягти місця призначення. Проксі-сервери можуть використовувати механізми контролю помилок і потоку канального рівня для забезпечення надійної передачі даних.

Пов'язані посилання

  1. Cisco – Канальний рівень
  2. IBM Knowledge Center – Канальний рівень
  3. Computer Science Unleashed – Канальний рівень
  4. Microsoft – рівень зв’язку даних

Часті запитання про Рівень каналу даних: поглиблене дослідження

Рівень каналу даних є другим рівнем у моделі взаємодії відкритих систем (OSI). Він відповідає за надійне транспортування пакетів даних через фізичні мережі, виявлення та виправлення помилок, а також керує доступом до мережі.

Основні функції канального рівня включають синхронізацію кадрів, фізичну адресацію, контроль потоку, контроль помилок і контроль доступу.

Канальний рівень забезпечує надійну передачу даних шляхом реалізації методів виявлення та виправлення помилок. Якщо виявлено будь-яку помилку, рівень запускає повторну передачу пошкоджених даних.

Канальний рівень розділений на два підрівні – контроль логічного зв’язку (LLC), який обробляє синхронізацію кадрів, керування потоком і перевірку помилок, і контроль доступу до медіа (MAC), який керує тим, як пристрій у мережі отримує доступ до даних. та дозвіл на його передачу.

Протоколи канального рівня відрізняються залежно від типу мережі. Наприклад, Ethernet і Token Ring використовуються в локальних мережах (LAN), подвійна шина з розподіленою чергою (DQDB) у міських мережах (MAN), а протокол «точка-точка» (PPP), контроль каналів даних високого рівня ( HDLC) у глобальних мережах (WAN).

Хоча проксі-сервери працюють на прикладному рівні моделі OSI, канальний рівень все ще відіграє роль у забезпеченні правильного переміщення даних від джерела до місця призначення. Це робиться за допомогою механізмів контролю помилок і потоку рівня.

У міру розвитку технологій і появи нових концепцій, таких як квантові мережі та передові мережі генерації (5G, 6G), канальний рівень адаптується для інтеграції нових методів ефективної передачі даних, обробки вищих швидкостей передачі даних, меншої затримки та збільшення пропускної здатності мережі.

Ви можете звернутися до таких ресурсів, як Cisco – Канальний рівень, IBM Knowledge Center – Канальний рівень, Computer Science Unleashed – Канальний рівень і Microsoft – Канальний рівень для отримання додаткової інформації.

Проксі центру обробки даних
Шаред проксі

Величезна кількість надійних і швидких проксі-серверів.

Починаючи з$0.06 на IP
Ротаційні проксі
Ротаційні проксі

Необмежена кількість ротаційних проксі-серверів із оплатою за запит.

Починаючи з$0,0001 за запит
Приватні проксі
Проксі UDP

Проксі з підтримкою UDP.

Починаючи з$0.4 на IP
Приватні проксі
Приватні проксі

Виділені проксі для індивідуального використання.

Починаючи з$5 на IP
Необмежена кількість проксі
Необмежена кількість проксі

Проксі-сервери з необмеженим трафіком.

Починаючи з$0.06 на IP
Готові використовувати наші проксі-сервери прямо зараз?
від $0,06 за IP