Присоединяйтесь!
Зарегистрированных пользователей портала: 505 365. Присоединяйтесь к нам, зарегистрироваться очень просто →
Законодательство
Законодательство

"ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ. ВЗАИМОСВЯЗЬ ОТКРЫТЫХ СИСТЕМ. БАЗОВАЯ ЭТАЛОННАЯ МОДЕЛЬ. ЧАСТЬ 1. БАЗОВАЯ МОДЕЛЬ. ГОСТ Р ИСО/МЭК 7498-1-99" (утв. Постановлением Госстандарта РФ от 18.03.99 N 78)

Дата документа18.03.1999
Статус документаДействует
МеткиСтандарт · Гост · Исо · Постановление

    

Принят и введен в действие
Постановлением Госстандарта России
от 18 марта 1999 г. N 78

 

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 

ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

 

ВЗАИМОСВЯЗЬ ОТКРЫТЫХ СИСТЕМ

 

БАЗОВАЯ ЭТАЛОННАЯ МОДЕЛЬ

 

ЧАСТЬ 1

 

БАЗОВАЯ МОДЕЛЬ

 

Information technology. Open Systems Interconnection.
Basic Reference Model. Part. 1. The Basic Model

 

ГОСТ Р ИСО/МЭК 7498-1-99

 

Группа П85

 

ОКС 35.100.70;
ОКСТУ 4002

 

Дата введения
1 января 2000 года

 

Предисловие

 
    1. Разработан Московским научно-исследовательским центром (МНИЦ) Государственного Комитета Российской Федерации по связи и информатизации.
    Внесен Техническим Комитетом по стандартизации ТК 22 "Информационные технологии".
    2. Принят и введен в действие Постановлением Госстандарта России от 18 марта 1999 г. N 78.
    Настоящий стандарт содержит полный аутентичный текст международного стандарта ИСО/МЭК 7498-1-94 "Информационная технология. Взаимосвязь открытых систем. Базовая эталонная модель. Часть 1. Базовая модель".
    3. Введен впервые.
 

Введение

 
    Эталонная модель создает общую основу для скоординированной разработки стандартов на взаимосвязь открытых систем, допуская в то же время использование существующих стандартов в данной области и определяя их будущее местоположение в своих рамках. Она также определяет направления разработки и усовершенствования стандартов и поддерживает их совместимость. Данный стандарт был разработан совместно с МККТТ. Основной целью этой разработки является представление совместного текста, который помимо некоторых технических и редакторских уточнений содержит концепции передачи в режиме без установления соединения.
 

1. Область применения

 
    1.1. Целью настоящего стандарта, распространяющегося на эталонную модель взаимосвязи открытых систем (ВОС), является создание основы для скоординированной разработки стандартов в указанной области. Допускается также использование существующих стандартов ВОС и определяется их будущее местоположение в рамках эталонной модели.
    1.2. Термин "взаимосвязь открытых систем" относится к стандартам на обмен информацией между системами, "открытыми" друг другу для такого обмена путем совместного использования ими соответствующих стандартов.
    1.3. Понятие "открытости" систем не связано с их конкретной реализацией, техническими средствами или способами взаимосвязи, а обозначает взаимное признание и поддержку соответствующих стандартов.
    1.4. Кроме того, настоящий стандарт определяет направления разработки и усовершенствования стандартов и является общим эталоном для обеспечения их совместимости. Он не может служить ни спецификацией для конкретной реализации, ни основой для оценки соответствия правилам существующих реализаций и не содержит детализации, позволяющей точно определить услуги и протоколы архитектуры ВОС. Настоящий стандарт предоставляет только концептуальные и функциональные рамки, позволяющие группам экспертов продуктивно и независимо друг от друга разрабатывать стандарты на каждый уровень эталонной модели ВОС.
    1.5. Эталонная модель обладает достаточной гибкостью для учета дальнейшего развития технических средств и расширения требований пользователя. Эта гибкость предусматривает также возможность постепенного перехода от существующих реализаций к стандартам ВОС.
    1.6. Поскольку набор общих архитектурных принципов, определяющих взаимосвязь открытых систем, очень широк, то основным объектом настоящего стандарта являются системы, охватывающие терминалы, компьютеры и подсоединенные к ним устройства, а также средства для передачи информации между такими системами. Остальные аспекты ВОС, требующие внимания, рассмотрены кратко (см. 4.2).
    1.7. Описание эталонной модели ВОС в настоящем стандарте представлены в последовательности:
    1.7.1. В разделе 4 дано обоснование для разработки ВОС, определены объекты взаимосвязи, область существования ВОС и описаны принципы моделирования, использованные в ВОС.
    1.7.2. В разделе 5 рассмотрены общие принципы построения архитектуры эталонной модели, а именно ее многоуровневая структура, смысл разбиения на уровни, а также принципы, используемые при описании уровней.
    1.7.3. В разделе 6 перечислены и определены конкретные уровни архитектуры.
    1.7.4. В разделе 7 приведено подробное описание уровней.
    1.7.5. В разделе 8 приведено описание принципов административного управления ВОС.
    1.7.6. В разделе 9 определены согласованность и совместимость с эталонной моделью ВОС.
    1.7.7. В Приложении A приведены способы, которые были использованы при разбиении на уровни.
    1.7.8. Раздел "Нормативные ссылки" в настоящем стандарте заменен Приложением C "Библиография".
    1.7.9. Дополнительные задачи эталонной модели описаны в других частях ГОСТ Р ИСО/МЭК 7498: во второй - архитектура защиты ВОС, в третьей - вопросы присвоения имен и адресации, в четвертой - административное управление систем ВОС.
    1.7.10. Эталонная модель служит основой для определения услуг и протоколов, удовлетворяющих требованиям, установленным в эталонной модели.
    1.7.11. В тех редких случаях, когда функциональная возможность указана в эталонной модели как факультативная, она должна оставаться факультативной также в составе соответствующего протокола или услуги (даже если в данный момент эти два варианта факультативности не документированы).
    1.7.12. Эталонная модель не определяет услуг и протоколов для ВОС. Она также не является ни спецификацией реализации для систем, ни основой для оценки соответствия реализаций.
    1.7.13. Для тех стандартов, которые удовлетворяют требованиям ВОС, наименьшее число конкретных поднаборов определяется из факультативных функций с целью упростить реализацию и совместимость.
 

2. Определения

 
    Определения терминов приведены в начальных пунктах разделов. Для удобства указатель этих определений терминов приведен в Приложении B.
 

3. Обозначения

 
    3.1. При описании уровней в разделе 5 использованы обозначения (N)-, (N + 1)- и (N - 1)-, определяющие смежные уровни и соотношение между ними:
    (N)-уровень - конкретный уровень;
    (N + 1)-уровень - верхний уровень, смежный с (N)-уровнем;
    (N - 1)-уровень - нижний уровень, смежный с (N)-уровнем.
    Эти обозначения используются также для определения других понятий эталонной модели, которые относятся к данным уровням, например (N)-протокол, (N + 1)-услуги и т.д.
    3.2. В разделе 6 приведены наименования отдельных уровней. При обращении к этим уровням по именам префиксы (N)-, (N + 1)- и (N - 1)- замещаются именами уровней, например: протокол транспортного уровня, логический объект сеансового уровня, услуги сетевого уровня.
 

4. Введение во взаимосвязь открытых систем

 
    Примечание. Общие принципы, описанные в разделах 4 и 5, справедливы для всех уровней эталонной модели, если только в разделах 6 и 7 специально не указано иное.
 
    4.1. Определения
    4.1.1. Реальная система - компьютер или совокупность нескольких компьютеров, соответствующего программного обеспечения, периферийного оборудования, терминалов, персонала операторов, физических процессов, средств передачи информации и т.д., которая образует полностью автономную систему, способную обрабатывать и (или) передавать информацию.
    4.1.2. Реальная открытая система - реальная система, которая подчиняется требованиям стандартов ВОС при взаимодействии с другими реальными системами.
    4.1.3. Открытая система - представление в рамках эталонной модели тех аспектов реальной открытой системы, которые относятся к ВОС.
    4.1.4. Прикладной процесс - элемент реальной открытой системы, который выполняет обработку информации для некоторого конкретного применения.
    4.1.5. Функциональная среда ВОС (ФСВОС) - абстрактное представление совокупности концепций, элементов, функций, услуг, протоколов и т.д., как определено базовой эталонной моделью и разработанными на ее основе конкретными стандартами, которые при их применении обеспечивают обмен данными между открытыми системами.
    4.1.6. Функциональная среда локальной системы (ФСЛС) - абстрактное представление такой части реальной системы, которая не относится к ВОС.
    Примечание. ФСЛС может выполнять также функции, необходимые для обмена данными вне ВОС.
 
    4.1.7. Привлечение прикладного процесса - конкретное использование некоторой части или всех возможностей данного прикладного процесса при обеспечении конкретного сеанса обработки информации.
    4.1.8. Тип прикладного процесса - описание класса прикладных процессов в понятиях набора функциональных возможностей, связанных с обработкой информации.
    4.2. Функциональная среда ВОС
    4.2.1. В соответствии с концепцией ВОС реальная система представляет собой компьютер или совокупность нескольких компьютеров, соответствующего программного обеспечения, периферийного оборудования, терминалов, персонала операторов, физических процессов, средств передачи информации и т.д., образующую полностью автономную систему, способную обрабатывать и (или) передавать информацию.
    4.2.2. Прикладной процесс - это элемент реальной открытой системы, который выполняет обработку информации для конкретного применения.
    4.2.3. Прикладные процессы могут представлять собой ручные процессы, процессы, выполняемые на компьютерах, или физические процессы.
    4.2.4. Ниже приведены примеры прикладных процессов, соответствующих определению открытой системы:
    a) обслуживание банковского терминала оператором является ручным прикладным процессом;
    b) программа на языке ФОРТРАН, выполняемая в вычислительном центре и имеющая доступ к удаленной базе данных, является прикладным процессом, выполняемым на компьютере; сервер систем административного управления удаленными базами данных также является прикладным процессом;
    c) программа управления процессом, выполняемая на специальном компьютере, подсоединенном к некоторому промышленному оборудованию и включенном в систему управления предприятием, является физическим прикладным процессом.
    4.2.5. В реальной открытой системе прикладной процесс представляет собой совокупность ресурсов, включая ресурсы обработки, которые могут быть использованы при выполнении специальных действий, связанных с обработкой информации. Прикладной процесс может организовать свои взаимосвязи с другими прикладными процессами таким способом, который необходим для достижения специальной цели обработки информации: рассматриваемая базовая модель не налагает никаких ограничений ни на форму этих взаимосвязей, ни на взаимоотношения между прикладными процессами.
    4.2.6. Действие данного прикладного процесса представляется одним или несколькими привлечениями прикладного процесса. Взаимодействие между прикладными процессами осуществляется через взаимоотношения, установленные между привлечениями прикладного процесса. В определенное время прикладной процесс может быть представлен отсутствием, одним или несколькими привлечениями прикладного процесса. Привлечение прикладного процесса несет ответственность за координацию своих взаимосвязей с другими привлечениями прикладного процесса. Рассмотрение такой координации не входит в предмет рассмотрения базовой модели.
    4.2.7. Понятие ВОС относится к обмену информацией между открытыми системами, а не к внутреннему функционированию каждой отдельной реальной открытой системы.
    4.2.8. Как показано на рисунке 1, физическая среда для взаимосвязи открытых систем обеспечивает средства передачи информации между открытыми системами.
 

 

Рисунок 1. Открытые системы, соединенные физической средой

 
    4.2.9. Положения ВОС распространяются только на взаимосвязь систем. Все другие аспекты систем, не имеющие отношения к взаимосвязи, не входят в предмет рассмотрения положений ВОС.
    4.2.10. Положения ВОС распространяются не только на передачу информации между системами (например, передачу данных), но и на их способность к взаимодействию для решения общей (распределенной) задачи. Другими словами, ВОС охватывает аспекты взаимосвязи, относящиеся к взаимодействию между системами, что и подразумевает выражение "взаимосвязь систем".
    Примечание. Понятие "взаимодействие открытых систем" предполагает широкий набор действий, таких как:
    a) обмен данными между процессами в части обмена информацией и синхросигналами между прикладными процессами ВОС;
    b) представление данных, касающееся всех аспектов создания и сохранения описаний данных, а также преобразований данных с целью их переформатировать при обмене между открытыми системами;
    c) хранение данных, касающееся накопителей информации, а также систем файлов и баз данных, необходимых для управления и обеспечения доступа к данным, хранящимся в накопителях;
    d) управление процессами и ресурсами, относящееся к средствам, которые объявляют прикладные процессы ВОС, инициируют их и управляют ими, а также к средствам, обеспечивающим для них доступ к ресурсам ВОС;
    e) обеспечение целостности и защиты, налагающее ограничения на обработку информации, которые должны быть предусмотрены при функционировании открытых систем;
    f) программная поддержка, охватывающая описание, компиляцию, редактирование, тестирование и хранение программ, выполняемых прикладными процессами ВОС, их передачу и доступ к ним.
 
    Некоторые из перечисленных операций предполагают обмен информацией между взаимосвязанными открытыми системами и, следовательно, аспекты их взаимосвязи могут входить в область рассмотрения ВОС.
    Базовая эталонная модель охватывает те элементы перечисленных действий, которые существенно важны на начальной стадии разработки стандартов ВОС.
    4.2.11. Задачей ВОС является определение совокупности стандартов, позволяющих обеспечить взаимодействие реальных открытых систем. Система, удовлетворяющая требованиям соответствующих стандартов ВОС при взаимодействии с другими системами, называется реальной открытой системой.
    4.2.12. Задача стандартизации в области ВОС состоит в том, чтобы определить набор стандартов, которые обеспечивают возможность обмена данными между автономными системами. Любое оборудование, осуществляющее обмен данными в соответствии со всеми стандартами на протоколы ВОС, является реальным эквивалентом понятия модели "открытая система". Оборудование, относящееся к категории "оконечное", которое требует вмешательства оператора в большую часть обработки информации, может удовлетворять указанным выше положениям о применении соответствующих стандартов ВОС, при взаимодействии с другими открытыми системами.
    4.3. Моделирование функциональной среды ВОС
    4.3.1. Разработке стандартов ВОС, т.е. стандартов по взаимосвязи реальных открытых систем, способствует использование абстрактных моделей. Для описания внешнего поведения взаимосвязанных реальных открытых систем каждая такая система должна быть представлена функционально эквивалентной ей абстрактной моделью, называемой открытой системой. При этом строго описывают только те аспекты открытых систем, которые относятся к их взаимосвязи. Для законченности этого описания необходимо определить как внутреннее, так и внешнее поведение открытых систем. Стандартизации подлежит только внешнее поведение открытых систем. Описание их внутреннего поведения приведено в эталонной модели только для более полного определения аспектов, относящихся к ВОС. Любая реальная система, которая внешне ведет себя как открытая система, может быть рассмотрена как реальная открытая система.
    4.3.2. Абстрактное моделирование проводят в два этапа.
    4.3.3. Вначале разрабатывают базовые элементы открытых систем и принимают некоторые основные решения, связанные с их организацией и функционированием. Это составляет эталонную модель ВОС, определяемую в настоящем стандарте.
    4.3.4. Далее в рамках эталонной модели разрабатывают подробное и точное описание функционирования открытой системы. Оно включает в себя услуги и протоколы для ВОС, что является предметом рассмотрения других стандартов.
    4.3.5. Следует подчеркнуть, что сама эталонная модель не содержит подробного и точного описания функционирования открытой системы и поэтому не определяет внешнего поведения реальных открытых систем и не рассматривает структуру конкретной реализации реальной открытой системы.
    4.3.6. Специалисты, незнакомые с методом абстрактного моделирования, должны иметь в виду, что понятия, используемые при описании открытых систем, представляют собой абстракцию, несмотря на их видимое сходство с понятиями, обычно используемыми при описании, реальных систем. Поэтому реальные открытые системы не обязательно должны быть реализованы именно так, как описано в эталонной модели.
    4.3.7. В последующих разделах настоящего стандарта рассмотрены только те аспекты реальных систем и прикладных процессов, которые ограничены рамками функциональной среды ВОС. Их соотношение выдерживается в настоящем стандарте таким образом, как показано на рисунке 2.
 

 

Рисунок 2. Базовые элементы ВОС

 
    4.3.8. Расширение применения концепций ФСВОС, относящихся к использованию стандартов ВОС, может привести к подмножеству ФСВОС, которые соответствуют частичным отдельным наборам реальных открытых систем, но которые не имеют физических возможностей соединения ВОС между ними.
 

5. Концепция многоуровневой архитектуры

 
    5.1. Введение
    5.1.1. В разделе 5 введены четыре архитектурных понятия, положенные в основу при разработке эталонной модели ВОС. Вначале введено понятие многоуровневой архитектуры (услуги, логические объекты, пункты доступа к услугам, протоколы, соединения и др.). Затем для логических объектов, пунктов доступа к услугам и соединений введены идентификаторы. После этого описаны пункты доступа к услугам, блоки данных, элементы операций внутри уровней, включая соединения, процедуры передачи данных и процедуры обработки ошибок. Вслед за этим введены аспекты маршрутизации и, наконец, рассмотрены аспекты административного управления.
    5.1.2. В разделе 5 описаны принципы, необходимые при разработке эталонной модели ВОС. Однако не все из них используются на каждом уровне эталонной модели.
    5.1.3. Четыре понятия являются базовыми по отношению к эталонной модели (см. рисунок 2):
    a) открытые системы;
    b) логические объекты прикладного уровня, которые существуют в функциональной среде ВОС (см. 7.1);
    c) ассоциации (см. 5.3), которые соединяют логические объекты прикладного уровня и позволяют им обмениваться информацией;
    d) физическая среда ВОС.
    Примечание. Вопросы защиты информации, которые также являются общими архитектурными элементами для всех протоколов, рассматриваются в ИСО/МЭК 7498-2.
 
    5.2. Принципы разбиения на уровни
    5.2.1. Определения
    5.2.1.1. (N)-подсистема - элемент иерархической структуры открытой системы, который непосредственно взаимодействует только с элементами смежного верхнего или смежного нижнего подразделений этой открытой системы.
    5.2.1.2. (N)-уровень - подраздел архитектуры ВОС, состоящий из подсистем одного и того же ранга (N).
    5.2.1.3. Равноправные логические объекты - логические объекты внутри одного и того же уровня.
    5.2.1.4. Подуровень - подраздел уровня.
    5.2.1.5. (N)-услуга - функциональная возможность (N)-уровня и нижерасположенного уровня, предоставляемая (N + 1)-логическому объекту на границе между (N)- и (N + 1)-уровнями.
    5.2.1.6. (N)-средство - часть (N)-услуги.
    5.2.1.7. (N)-функция - составная часть операции (N)-логического объекта.
    5.2.1.8. (N)-пункт доступа к услугам (ПДУ), (N)-ПДУ - пункт, через который (N)-логический объект предоставляет (N)-услуги (N + 1)-логическому объекту.
    5.2.1.9. (N)-протокол - набор правил и форматов (семантических и синтаксических), определяющих процедуры связи (N)-логических объектов при выполнении (N)-функций.
    5.2.1.10. (N)-тип логического объекта - описание класса (N)-логического объекта в понятиях комплекса возможностей, определенного для (N)-уровня.
    5.2.1.11. (N)-логический объект - активный элемент внутри (N)-подсистемы, воплощающий комплекс возможностей, определенных для (N)-уровня, который соответствует конкретному типу (N)-логического объекта.
    5.2.1.12. (N)-привлечение логического объекта - конкретная реализация части или всех возможностей данного (N)-логического объекта (без использования любых дополнительных возможностей).
    5.2.2. Описание
    5.2.2.1. Основным методом структурирования, используемым в эталонной модели ВОС, является разбиение на уровни. В соответствии с ним каждая открытая система рассматривается как система, логически состоящая из упорядоченного набора (N)-подсистем, для удобства представляемых в виде вертикальной последовательности, показанной на рисунке 3. Смежные (N)-подсистемы взаимосвязаны через общую для них границу. (N)-подсистемы одного и того же ранга (N) в совокупности образуют (N)-уровень эталонной модели ВОС. Для (N)-уровня в открытой системе существует одна и только одна (N)-подсистема. Она состоит из одного или нескольких (N)-логических объектов. Логические объекты существуют в каждом (N)-уровне. Логические объекты одного и того же (N)-уровня называются равноправными (N)-логическими объектами. Следует отметить, что самый верхний уровень не имеет смежного (N + 1)-уровня, а самый нижний уровень не имеет смежного (N - 1)-уровня.
 

 

Рисунок 3. Организация уровней во взаимосвязанных открытых системах

 
    5.2.2.2. Не все равноправные (N)-логические объекты могут быть связаны между собой и не для всех из них такая связь необходима. Иногда существуют условия, препятствующие этой связи (например, объекты находятся в несвязанных открытых системах или они не поддерживают одинаковые подмножества протоколов). Связь равноправных (N)-логических объектов, которые находятся в той же (N)-подсистеме, обеспечивается функциональной средой локальной системы (ФСЛС), и поэтому не входит в предмет рассмотрения ВОС.
    Примечания. 1. Различие между типом некоторого объекта и его экземпляром является существенным в ВОС. Тип - это описание класса объектов, экземпляр данного типа - любой объект, который соответствует этому описанию. Экземпляры одного и того же типа образуют класс. Обращение к типу и его экземплярам осуществляется по именам. Имена типа и его экземпляров должны различаться.
    В примере из области программирования для компьютера написание программы соответствует формированию типа объекта, а каждый вызов программы в компьютер для выполнения соответствует формированию экземпляра объекта. Таким образом, компилятор с ФОРТРАНА - это тип объекта, и каждый раз, когда копия этой программы вызывается для выполнения в процессор, она отображается в экземпляр объекта.
    В ВОС применяется основной принцип экземпляра: рассматривать (N)-логический объект в контексте ВОС. Он также имеет два аспекта: тип и множество экземпляров этого типа. Тип (N)-логического объекта определяется специальным набором функций (N)-уровня. А экземпляром этого типа (N)-логического объекта является его реализация в соответствующей открытой системе, выполняющей функции (N)-уровня, которые вызываются по имени типа для конкретной связи. Из этого следует, что тип (N)-логического объекта охватывает только свойства взаимосвязей между равноправными (N)-логическими объектами, а экземпляр (N)-логического объекта охватывает специфические динамические особенности действительного обмена информацией.
    Важно отметить, что действительная связь во всех уровнях осуществляется только между (N)-привлечениями логических объектов. В режиме с установлением соединения (см. 5.3.3) действительное использование типа (N)-логического объекта осуществляется только во время установления соединения (или его логического эквивалента во время процесса восстановления). Действительные соединения осуществляются только с (N)-привлечением логических объектов, хотя может выдаваться запрос на соединение с произвольным (N)-логическим объектом (заданного типа). Если (N)-привлечению логического объекта известно имя связанного с ним равноправного (N)-привлечения логического объекта, то возможно установление еще одного соединения с тем же (N)-привлечением логического объекта.
    2. В дальнейшем может возникнуть необходимость разделения уровня на более мелкие структуры, называемые подуровнями, а также распространения принципа уровневой организации на другие направления ВОС. Подуровень определяется как группа функций уровня, которую можно обойти. Обход всех подуровней данного уровня недопустим. Подуровень использует логические объекты и соединения своего уровня. Более точное определение и дополнительные характеристики подуровней подлежат дальнейшему изучению.
 
    5.2.2.3.