Zawartość
- 1. Warstwa fizyczna
- 2. Warstwa łącza danych
- 3. Warstwa sieci
- 4. Warstwa transportowa
- 5. Warstwa sesji
- Bez błędów, bez stresu - Twój przewodnik krok po kroku do tworzenia oprogramowania zmieniającego życie bez niszczenia życia
- 6. Warstwa prezentacji
- 7. Warstwa aplikacji
- Kładąc wszystko razem
- Wniosek: lekcje z modelu OSI
Źródło: Grybaz / Dreamstime.com
Na wynos:
Zamiast służyć jako protokół, model OSI stał się narzędziem edukacyjnym, które pokazuje, jak należy wykonywać różne zadania w sieci, aby promować bezbłędną transmisję danych.
Model połączeń otwartego systemu, lepiej znany jako model OSI, to mapa sieci, która pierwotnie została opracowana jako uniwersalny standard tworzenia sieci. Ale zamiast służyć jako model z uzgodnionymi protokołami, które będą stosowane na całym świecie, model OSI stał się narzędziem edukacyjnym, które pokazuje, jak należy wykonywać różne zadania w sieci, aby promować bezbłędną transmisję danych.
Zadania te są podzielone na siedem warstw, z których każda zależy od funkcji „przekazanych” z innych warstw. W rezultacie model OSI zapewnia również przewodnik dotyczący rozwiązywania problemów sieciowych poprzez śledzenie ich do konkretnej warstwy. Tutaj przyjrzymy się warstwom modelu OSI i funkcjom, jakie pełnią w sieci.
1. Warstwa fizyczna
Warstwa fizyczna to faktyczny kabel, włókna, karty, przełączniki i inne urządzenia mechaniczne i elektryczne, które tworzą sieć. Jest to warstwa, która przekształca dane cyfrowe w sygnały, które można przesyłać przewodem w celu transmisji danych. Sygnały te są często elektryczne, ale, podobnie jak w przypadku światłowodów, mogą to być również sygnały nieelektryczne, takie jak optyka lub dowolny inny rodzaj impulsu, który można cyfrowo zakodować. Z perspektywy sieci celem warstwy fizycznej jest zapewnienie architektury danych, które mają być wysyłane i odbierane. Warstwa fizyczna jest prawdopodobnie najłatwiejszą do rozwiązania, ale najtrudniejszą do naprawy lub budowy, ponieważ wiąże się to z podłączeniem i podłączeniem infrastruktury sprzętowej.
2. Warstwa łącza danych
Warstwa łącza danych to miejsce, w którym informacje są przekształcane w spójne „pakiety” i ramki, które są przekazywane do wyższych warstw. Zasadniczo warstwa łącza danych rozpakowuje surowe dane przychodzące z warstwy fizycznej i tłumaczy informacje z górnych warstw na surowe dane, które mają być przesłane przez warstwę fizyczną. Warstwa łącza danych jest również odpowiedzialna za wychwytywanie i kompensowanie wszelkich błędów występujących w warstwie fizycznej.
3. Warstwa sieci
Warstwa sieci jest miejscem docelowym dla danych przychodzących i wychodzących. Jeśli warstwa łącza danych jest autostradą dla samochodów, warstwa sieci to system GPS informujący kierowców, jak się tam dostać. Adresowanie jest dodawane do danych przez sfałszowanie informacji wokół pakietu danych w postaci nagłówka adresu. Ta warstwa jest również odpowiedzialna za określenie najszybszej trasy do miejsca docelowego i obsługę wszelkich problemów związanych z przełączaniem pakietów lub przeciążeniem sieci. Jest to warstwa, na której routery pracują, aby zapewnić poprawne zaadresowanie danych przed przekazaniem ich do następnego etapu podróży pakietu.
4. Warstwa transportowa
Warstwa transportowa odpowiada za przesyłanie strumieniowe danych w sieci. Na tym poziomie dane nie są rozważane w kategoriach pojedynczych pakietów, ale bardziej w kategoriach konwersacji. Aby to osiągnąć, stosuje się protokoły - które są zdefiniowane jako „reguły komunikacji”. Protokoły obserwują całkowitą transmisję wielu pakietów - sprawdzając konwersację pod kątem błędów, potwierdzając pomyślną transmisję i żądając retransmisji w przypadku wykrycia błędów.
Warstwa sieciowa i warstwa transportowa działają razem jak system pocztowy. Warstwa sieciowa adresuje dane, podobnie jak osoba adresuje kopertę. Następnie warstwa transportowa działa jako lokalny oddział pocztowy er, sortując i grupując wszystkie podobnie adresowane dane w większe przesyłki kierowane do innych lokalnych oddziałów, gdzie zostaną następnie dostarczone.
5. Warstwa sesji
Warstwa sesji służy do nawiązywania, utrzymywania i kończenia połączeń. Zwykle odnosi się to do wniosków aplikacji o dane przez sieć.
Bez błędów, bez stresu - Twój przewodnik krok po kroku do tworzenia oprogramowania zmieniającego życie bez niszczenia życia
Nie możesz poprawić swoich umiejętności programistycznych, gdy nikt nie dba o jakość oprogramowania.
Podczas gdy warstwa transportowa obsługuje faktyczny przepływ danych, warstwa sesji działa jako spiker, upewniając się, że programy i aplikacje żądające i wysyłające dane wiedzą, że ich żądania są wypełniane. Z technicznego punktu widzenia warstwa sesji synchronizuje transmisję danych.
6. Warstwa prezentacji
Warstwa prezentacji to miejsce, w którym odebrane dane są konwertowane na format zrozumiały dla aplikacji, dla której są przeznaczone. Praca wykonana na tej warstwie jest najlepiej rozumiana jako praca tłumaczeniowa. Na przykład dane są często szyfrowane w warstwie prezentacji przed przesłaniem do innych warstw w celu ich przetworzenia. Po otrzymaniu danych zostaną one odszyfrowane i przekazane do aplikacji, dla której są przeznaczone, w oczekiwanym formacie.
7. Warstwa aplikacji
Warstwa aplikacji koordynuje dostęp do sieci dla oprogramowania działającego na określonym komputerze lub urządzeniu. Protokoły w warstwie aplikacji obsługują żądania przesyłane do sieci przez różne aplikacje. Jeśli przeglądarka chce pobrać obraz, klient chce sprawdzić serwer, a program do udostępniania plików chce załadować film, protokoły w warstwie aplikacji zorganizują i wykonają te żądania.
Kładąc wszystko razem
Przyjrzeliśmy się modelowi OSI od dolnej warstwy do góry. Uproszczone streszczenie tego procesu można podzielić na trzy wymagania:
- Komputer musi być podłączony do sieci (warstwa fizyczna) i musi mieć sposób odczytu danych (warstwa łącza danych). Sieć musi również mieć odpowiedni adres (warstwę sieciową), aby wiedzieć, jak przychodzić i wychodzić.
- Sama sieć musi mieć sposoby skutecznego dostarczania danych odpowiednim odbiorcom (warstwa transportowa) i informowania tych odbiorców, że zostały dostarczone (warstwa sesji).
- Dane muszą zostać rozpakowane i dostarczone do aplikacji w zrozumiałym formacie (warstwa prezentacji), a następnie muszą wypełnić żądania różnych aplikacji wysyłanych do sieci dla użytkownika (warstwa aplikacji).
ing dane działają w przeciwnym kierunku, zaczynając od górnej warstwy OSI - warstwy aplikacji - i przechodząc w dół przez model, kończąc na końcu, gdy odbiorca otrzymuje dane przez warstwę fizyczną.
Wniosek: lekcje z modelu OSI
Model OSI zapewnia koncepcyjny punkt widzenia sieci, pokazując, jakie zadania są obsługiwane na każdym poziomie. Na poziomie praktycznym obraz staje się jednak znacznie bardziej skomplikowany. Niektóre urządzenia i protokoły dobrze pasują do jednej warstwy, podczas gdy inne działają w wielu warstwach i wykonują funkcje wpływające na każdą warstwę. Jak wspomniano, bezpieczeństwo danych w postaci szyfrowania można ograniczyć do warstwy prezentacji, ale bezpieczeństwo sieci wpływa na wszystkie siedem warstw.
Rzeczywiste sieci są znacznie mniej zdefiniowane niż sugeruje model OSI. To powiedziawszy, model zapewnia ramy koncepcyjne, które można wykorzystać do wizualizacji interakcji sieciowych, zarówno do rozwiązywania problemów z istniejącymi sieciami, jak i do projektowania lepszych sieci w przyszłości.