Modelka OSI (połączenie systemów otwartych lub połączenie systemów otwartych) jest strukturą referencyjną, która była opracowany w latach 80. za pomocą Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna (ISO) z zamiarem stworzenia ram, które służyłyby jako przewodnik w rozwoju protokołów komunikacyjnych. Protokoły te są wewnętrznie zgodne z własnymi standardami, ale są obsługiwane w tych ramach, dlatego można powiedzieć, że model OSI jest standardem standardów.
Zasadniczo informacje są przesyłane pionowo przez 7 warstw od aplikacji źródłowej do struktury fizycznej (przewody, które przenoszą informacje w postaci bitów), skąd są przesyłane z powrotem do struktury, aby dotrzeć do przeznaczenia aplikacji.
celeW tym samouczku zobaczymy 7 warstw składających się na model, jego kluczowe cechy i sposób dopasowania standardu TCP/IP w.
7 warstw modelu OSI
We wszystkich warstwach sieci informacje są obsługiwane w odpowiednim formacie, te pakiety danych, które przechodzą przez warstwy, są znane jako PDU (Protocol Data Unit lub Protocol Data Unit), ale ich nazwa różni się w zależności od warstwy, w której są do przemian, którym podlega.
Warstwa 1 - Warstwa fizyczna
Jest to najniższa warstwa modelu, odnosi się do fizycznych właściwości sieci, takich jak rodzaje kabli używanych do podłączenia sprzętu, rodzaje złączy, długość kabli itp. Jako przykład, standard Ethernet dla kabli 100BASE-TX wskazuje kable krosowe Fast Ethernet, które wykorzystują kabel ze skrzyżowanymi parami, który umożliwia transmisję w obu kierunkach jednocześnie.
Należy zauważyć, że w tej warstwie bitom nie przypisuje się żadnego znaczenia, są to proste jedynki i zera przemieszczające się przez sieć i za ich interpretację odpowiadają wyższe warstwy.
PDU w tej warstwie jest „bitowe”.
Warstwa 2 - Warstwa łącza danych
Jest to warstwa odpowiedzialna za nadawanie znaczenia bitom przepływającym w sieci, określa rozmiar każdego wysłanego pakietu, sposób adresowania każdego pakietu, aby dotarł do właściwego odbiorcy oraz mechanizm zapobiegający 2 lub więcej węzły w sieci wysyłają dane w tym samym czasie.
Ta warstwa odpowiada za wykrywanie i korygowanie błędów, aby zapewnić, że wysyłane dane są takie same jak dane otrzymane. Jeśli wystąpi błąd nie do pokonania, norma musi określić sposób, w jaki węzeł zostanie poinformowany o przekazaniu danych. W tej warstwie znajduje się adres fizyczny urządzenia (adres MAC), który jest przypisywany fabrycznie. Jest to również warstwa, na której budowane są „tunele” wykorzystywane przy budowie VPN.
PDU w tej warstwie to „Frame” lub „Frame”.
Warstwa 3 - Warstwa sieci
Odpowiada za kierowanie wiadomości sieciowych z jednego komputera na drugi, uzyskując odpowiednią ścieżkę w sieci. Podobnie zapewnia urządzeniu adres logiczny (w tej warstwie obsługiwany jest protokół IP).
Router w tej warstwie może odpowiadać za połączenie 2 sieci korzystających z różnych protokołów w warstwie 2. Na przykład sieć korzystająca z Ethernetu z taką, która korzysta z protokołu T1.
PDU w tej warstwie to „Pakiet”.
Warstwa 4 - Warstwa transportowa
Jest to podstawowa warstwa, w której komputer w sieci komunikuje się z innym komputerem w sieci. Jego głównym celem jest zapewnienie niezawodnego i bezbłędnego przesyłania pakietów w sieci. Osiąga się to poprzez nawiązywanie połączeń między urządzeniami, potwierdzanie odbioru pakietów i przekazywanie pakietów, które nie zostały odebrane lub uległy uszkodzeniu przed dotarciem do miejsca docelowego. W tej warstwie znajduje się protokół TCP.
PDU w tej warstwie to „Segment”.
Warstwa 5 - Warstwa sesji
Odpowiada za nawiązywanie „sesji” (instancji komunikacji i wymiany danych) pomiędzy 2 urządzeniami w sieci. Sesja musi zostać ustanowiona przed rozpoczęciem transmisji informacji i musi zostać zamknięta po zakończeniu transmisji.
PDU w tej warstwie to „Dane”.
Warstwa 6 - Warstwa prezentacji
Jest odpowiedzialny za konwersję danych z jednego typu reprezentacji na inny. Na przykład, z jednej strony można zastosować złożony proces kompresji w celu zmniejszenia liczby bitów przenoszonych przez sieć, a z drugiej strony te bity są „dekompresowane” w taki sposób, że są interpretowane przez warstwę aplikacji. Ta warstwa jest również nazywana warstwą składniową.
PDU w tej warstwie to „Dane”.
Warstwa 7 - Warstwa aplikacji
Odpowiada za zarządzanie technikami sieciowymi używanymi przez aplikacje do nawiązywania połączeń, w tej warstwie znajduje się protokół HTTP.
ten PDU w tej warstwie są to „Dane”.
Zalety modelu OSI
Na poziomie zmianZmiana w jednej warstwie ma niewielki wpływ na pozostałe, co pozwala na większą elastyczność protokołów.
Na poziomie ProjektuTa separacja pozwala każdemu dostawcy skoncentrować się na odpowiedniej warstwie podczas projektowania nowego protokołu, o ile zachowana jest komunikacja z innymi warstwami, wynik jest przejrzysty.
Na poziomie rozwiązywania problemówOddzielenie warstw pozwala w prostszy sposób wyizolować źródło konkretnego problemu dzięki możliwości skupienia zasobów tam, gdzie występują problemy.
Na poziomie standardówZdecydowanie największą zaletą jest możliwość ustalenia grupy podstawowych zasad obsługi komunikacji między urządzeniami na poziomie międzynarodowym. Należy zauważyć, że ten model jest jedynie przewodnikiem i dlatego zdarzają się przypadki, które wykraczają poza jego konstrukcję.
- Dokumentacja wymienia "łatwość uczenia się" wśród zalet tego modelu, ale muszę wspomnieć, że w moim osobistym przypadku to rozdzielenie na warstwy tylko mnie coraz bardziej dezorientowało, aż do odrzucenia nauki modelu, tylko certyfikacja CISCO (dla który powinieneś znać ten model co do joty) może mnie zmusić do nauki.
Warstwa 1 - łączeORAZTa warstwa łączy warstwę fizyczną i warstwę połączenia danych i kieruje dane między urządzeniami w tej samej sieci. Dodatkowo obsługuje wymianę danych pomiędzy siecią a innymi urządzeniami.
Warstwa 2 - InternetOdpowiada warstwie sieciowej i wykorzystuje adres IP składający się z identyfikatora sieciowego i identyfikatora „Host” do określenia urządzenia, z którym się komunikuje.
Warstwa 3 - TransportOdpowiada warstwie transportowej i jest tam, gdzie znajduje się protokół TCP (Transport Control Protocol), który działa, pytając inne urządzenia w sieci, czy chcą zaakceptować informacje z urządzenia lokalnego.
Warstwa 4 - AplikacjaŁączy warstwy sesji, prezentacji i aplikacji w jedną. Znajdują się tutaj protokoły dla określonych funkcji (FTP, SMTP).
Poniższy obraz próbuje podsumować części tego samouczka w prosty i praktyczny sposób:
Jak zobaczysz, fakt, że protokół TCP/IP łączy kilka warstw w jednej może powodować trochę zamieszania podczas nauki modelu, mam tylko nadzieję, że ten tutorial posłużył do wyjaśnienia wszelkich wątpliwości, które możesz mieć co do modelu i że służy jako podstawa do zrozumienia kolejnych samouczków dotyczących sieci.