Model Modelul Osi: pentru ce este vorba și pentru ce este folosit

În acest articol vom încerca să definim în detaliu care este modelul OSI. În ciuda faptului că modelul de rețea utilizat în rețelele locale nu coincide teoretic cu acest model de comunicare, acestea au multe caracteristici proprii. În plus, trebuie să avem în vedere că acest lucru variază în funcție de diferitele topologii de rețea utilizate în special în mediile de afaceri și companii mari. Ceea ce intenționează modelul OSI este că înțelegem într-un mod standardizat diferitele niveluri de comunicare.

Indice de conținut

În prezent avem întotdeauna construcția de modele standardizate pentru diferite aspecte ale mediului nostru. Acest lucru este mai clar în protocoalele de telecomunicații între mașini. Standardizarea este necesară pentru un mediu în care există un număr mare de rețele și tipuri de mașini conectate la ele, fără a menționa numărul mare de operatori de telecomunicații care există pe piață.

Un exemplu în acest sens este modelul propus de ISO, acesta a fost cheia pentru realizarea cu exactitate a dezvoltării acestor comunicări între o multitudine de elemente care sunt esențial total diferite între ele. Să vedem acum în detaliu principalele sale puncte de interes.

Care este modelul OSI

Modelul OSI a fost dezvoltat în 1984 de către organizația ISO (Organizația Internațională pentru Standardizare). Acest standard urmărea obiectivul ambițios de interconectare a unui sistem de origine diferită, astfel încât acesta să poată schimba informații fără niciun fel de impediment din cauza protocoalelor cu care au acționat în felul lor, în conformitate cu producătorul lor.

Modelul OSI este format din 7 straturi sau niveluri de abstractizare. Fiecare dintre aceste niveluri va avea propriile funcții, astfel încât împreună să poată atinge obiectivul final. Tocmai această separare în niveluri face posibilă intercomunicarea diferitelor protocoale prin concentrarea funcțiilor specifice la fiecare nivel de operare.

Un alt lucru de reținut este faptul că modelul OSI nu este definiția unei topologii sau a unui model de rețea în sine. Nu specifică și nici nu definește protocoalele utilizate în comunicare, deoarece acestea sunt implementate independent de acest model. Ceea ce face într-adevăr OSI este să definească funcționalitatea acestora pentru a atinge un standard.

Nivelurile din care este compus modelul OSI sunt:

Tipuri de servicii

Modelul OSI stabilește cele două tipuri de servicii de bază care există pentru telecomunicații:

• În legătură: este necesar să se stabilească mai întâi o conexiune printr-un circuit pentru a face schimb de informații. Un tip de comunicare cu conexiune este telefonul, atât mobil, cât și fix. Fără conexiune: pentru a trimite sau primi informații nu este necesar să se stabilească un circuit. Mesajul este trimis cu o adresă de destinație și va ajunge cât mai repede posibil, dar nu neapărat comandat. Un exemplu tipic este trimiterea de e-mailuri.

Concepte și terminologie utilizate în modelul OSI

Pentru a vorbi despre OSI trebuie să cunoaștem și diferiți termeni care sunt direct legați de acesta. Dacă nu ar face asta, am înțelege multe dintre conceptele modelului.

sistem

Este elementul fizic unde se aplică modelul. Este setul de mașini fizice de diferite tipuri care, conectate, sunt capabile să transfere informații

model

Un model ajută la definirea unei structuri împreună cu o serie de funcții pe care le va îndeplini sistemul de telecomunicații. Un model nu oferă definiția modului în care ar trebui să fie pusă în aplicare o rețea de telecomunicații, ci doar definește care ar fi procedura standard pentru schimbul de informații.

nivel

Este un set de funcții specifice pentru a facilita comunicarea grupată într-o entitate care, la rândul ei, este legată atât de un nivel inferior, cât și de un nivel superior.

Interacțiunile dintre niveluri se numesc primitive și pot fi prompturi, răspunsuri, solicitări sau confirmări. Fiecare nivel are aceste caracteristici:

• Fiecare nivel este proiectat pentru a îndeplini funcții specifice. Când trebuie să punem în aplicare anumite funcții în rețea, vom aplica nivelul care corespunde acestor funcții, fiecare dintre aceste niveluri este legat de nivelurile anterioare și ulterioare pe scara de abstractizare. Obține date de la nivelul inferior și oferă aceste niveluri superioare Fiecare nivel conține servicii care sunt independente de implementarea practică Limitele trebuie stabilite pentru fiecare nivel, atât timp cât asigură fluxul de informații între fiecare

Funcție sau algoritm

Este un set de instrucțiuni care sunt legate între ele, astfel încât, prin stimuli de intrare (argumente), să producă anumite ieșiri (ieșiri).

Straturi OSI

Funcționare de bază

Acum trebuie să vorbim despre cele șapte niveluri stabilite de standardul de comunicare OSI. Fiecare dintre aceste niveluri va avea propriile funcții și protocoale care vor funcționa pentru a comunica cu alte niveluri.

Protocoalele de la fiecare nivel comunică cu omologii sau colegii lor, adică propriul protocol situat la celălalt capăt al comunicării. În acest fel, alte protocoale de alte niveluri nu vor avea influență.

Pentru a stabili fluxul de informații, mașina de origine trimite informațiile care vor pleca de la cel mai superficial strat la stratul fizic. Apoi, în mașina de destinație, fluxul va ajunge la acest strat fizic și se va ridica la cel mai superficial strat care există.

În plus, fiecare nivel funcționează independent de celelalte, dacă este nevoie să știți funcționarea celorlalte niveluri. În acest fel, fiecare poate fi modificat fără a-i influența pe ceilalți. De exemplu, dacă dorim să adăugăm un echipament fizic sau o placă de rețea, aceasta va influența doar stratul care controlează aceste dispozitive.

Nivelurile pot fi împărțite în două grupuri, cele care sunt orientate către rețea și cele care sunt orientate către aplicație.

Niveluri OSI orientate către rețea

Aceste niveluri sunt responsabile de gestionarea secțiunii fizice a conexiunii, cum ar fi stabilirea comunicării, dirijarea acesteia și trimiterea

Stratul 1: fizică

Acest nivel se ocupă direct de elementele fizice ale conexiunii. Gestionează proceduri la nivel electronic, astfel încât șirul de biți de informație călătorește de la emițător la receptor fără alterare.

• Definește mediul de transmisie fizică: cabluri perechi răsucite, cablu coaxial, unde și fibră optică Gestionează semnalele electrice și transmite fluxul de biți Definește caracteristicile materialelor, cum ar fi conectorii și nivelurile de tensiune

Unele standarde legate de acest nivel sunt: ​​ISO 2110, EIA-232, V.35, X.24, V24, V.28

Stratul 2: Legătură de date

Acest nivel este responsabil de furnizarea mijloacelor funcționale pentru a stabili comunicarea elementelor fizice. Se ocupă de rutarea fizică a datelor, accesul la mediu și mai ales detectarea erorilor în transmisie.

Acest strat construiește cadrele de biți cu informația și, de asemenea, alte elemente pentru a controla dacă transmisia se face corect. Elementul tipic care îndeplinește funcțiile acestui strat este comutatorul sau, de asemenea, routerul, care este responsabil de primirea și trimiterea datelor de la un emițător către un receptor

Cele mai cunoscute protocoale pentru acest link sunt IEEE 802 pentru conexiunile LAN și IEEE 802.11 pentru conexiunile WiFi.

Stratul 3: Roșu

Acest strat este responsabil pentru identificarea rutării între două sau mai multe rețele conectate. Acest nivel va permite ca datele să ajungă de la emițător la receptor, putând efectua comutarea și rutarea necesară pentru sosirea mesajului. Datorită acestui fapt, este necesar ca acest strat să cunoască topologia rețelei în care operează.

Cel mai cunoscut protocol care face acest lucru este IP. Găsim și altele precum IPX, APPLETALK sau ISO 9542.

Stratul 4: Transport

Acest nivel este responsabil de transportul datelor găsite în pachetul de transmisie de la origine la destinație. Aceasta se face independent de tipul de rețea detectat de nivelul inferior. Unitatea de informație sau PDU înainte văzută, o numim și Datagram dacă funcționează cu protocolul UPD orientat către trimitere fără conexiune sau Segment, dacă funcționează cu protocolul TCP orientat către conexiune.

Acest strat funcționează cu porturi logice precum 80, 443 etc. În plus, este stratul principal în care trebuie să se asigure o calitate suficientă pentru ca transmiterea mesajului să se efectueze corect și cu cerințele utilizatorului.

Niveluri OSI orientate către aplicație

Aceste niveluri funcționează direct cu aplicații care solicită servicii de nivel inferior. Acesta este însărcinat să adapteze informațiile astfel încât acestea să fie înțelese din punctul de vedere al utilizatorului, printr-o interfață și un format.

Stratul 5: sesiune

Prin acest nivel, legătura dintre utilajele care transmit informații poate fi controlată și menținută activă. Acest lucru va asigura că, odată ce conexiunea este stabilită, aceasta va fi menținută până la terminarea transmisiei.

Va fi responsabil pentru maparea adresei de sesiune cu care utilizatorul introduce pentru a le transmite adreselor de transport cu care lucrează nivelurile inferioare.

Stratul 6: Prezentare

După cum sugerează și numele său, acest strat este responsabil pentru reprezentarea informațiilor transmise. Se va asigura că datele care ajung la utilizatori sunt inteligibile, în ciuda diferitelor protocoale utilizate atât la receptor, cât și la emițător. Ele traduc un șir de caractere în ceva de înțeles, ca să zic așa.

Acest strat nu funcționează cu rutarea mesajelor sau legăturile, dar este responsabil pentru lucrul cu conținutul util pe care dorim să-l vedem.

Stratul 7: aplicație

Acesta este ultimul nivel și este responsabil pentru a permite utilizatorilor să execute acțiuni și comenzi în propriile aplicații, cum ar fi un buton pentru a trimite un e-mail sau un program pentru a trimite fișiere cu FTP. De asemenea, permite comunicarea între restul straturilor inferioare.

Un exemplu de strat de aplicație poate fi protocolul SMTP pentru trimiterea de e-mailuri, programe de transmisie de fișiere FTP etc.

Entități de date din modelul OSI

Este un element care procesează informațiile într-un sistem deschis pentru a le aplica anumitor funcții. În acest caz, va încerca să proceseze informații pentru schimbul său între mașini. Un proces constă din:

• Punctul de acces al serviciului (SAP): locul în care fiecare strat găsește serviciile stratului chiar sub Interfața de date a interfeței (IDU): bloc de informații pe care un strat îl transmite unui strat de date Unitatea de date a protocol (N-PDU): pachete de informații care poartă informațiile care sunt destinate a fi trimise prin rețea. Aceste informații vor fi împărțite și compuse dintr-un antet care poartă informații de control. Aceste informații sunt schimbate între două entități care aparțin aceluiași nivel în locuri diferite. Unitatea de date de serviciu (SDU): Fiecare IDU constă dintr-un câmp informațional pentru controlul interfeței (ICI) și un alt câmp cu informații cu informații de rețea (SDU). Un SDU de nivel n reprezintă PDU de nivel n + 1, deci n + 1-PDU = n-SDU

Grafic poate fi reprezentat după cum urmează:

Procesul de transmitere a datelor în modelul OSI

Să vedem acum cum funcționează straturile modelului OSI în transmiterea datelor.

1. Stratul de aplicație va primi mesajul de la utilizator. Mesajul este situat în stratul de aplicații. Acest strat îi adaugă un antet ICI pentru a forma PDU stratul de aplicație și este redenumit IDU. Acum treceți la următorul strat Mesajul este acum localizat în stratul de prezentare. Acest strat adaugă propriul său antet și este transferat la următorul strat Mesajul este acum în stratul de sesiune și procedura anterioară se repetă din nou. Straturile fizice sunt apoi trimise În straturile fizice, pachetul va fi adresat în mod corespunzător receptorului Când mesajul ajunge la receptor, fiecare strat elimină antetul pe care stratul său aprobat l-a plasat pentru a transmite în mesaj Acum mesajul ajunge la stratul de aplicație al destinației care urmează să fie livrat către utilizatorul înțelege

Astfel se încheie articolul nostru despre modelul OSI

De asemenea, vă recomandăm:

Dacă doriți să ne spuneți despre orice întrebare, scrieți-o în comentarii