OSI ağ modeli, açık sistem ara bağlantısı için bir referans modeldir; İngilizce'de Açık Sistemler Ara Bağlantısı Temel Referans Modeli gibi görünür. Ağ araçlarının genel bir görünümündeki amacı.
Yani, OSI modeli, herhangi bir bilgisayarın başka bir bilgisayardan iletilen verilerin şifresini eşit şekilde çözebilmesi sayesinde yazılım geliştiricileri için genelleştirilmiş bir standarttır. Açıklığa kavuşturmak için bir yaşam örneği vereceğim. Arıların sabah menekşe ışığında etraflarındaki her şeyi gördükleri bilinmektedir. Yani, gözlerimiz ve arılarımız aynı resmi tamamen farklı şekillerde algılar ve böceklerin gördükleri insan görüşü tarafından algılanamaz olabilir.
Bilgisayarlar için de aynı şey geçerlidir - bir geliştirici, kendi bilgisayarının anlayabildiği, ancak başka hiçbir cihaz tarafından kullanılamayan herhangi bir programlama dilinde bir uygulama yazarsa, bu uygulama tarafından oluşturulan belgeyi başka hiçbir cihazda okuyamazsınız. Bu nedenle, uygulama yazarken herkesin anlayabileceği tek bir kural setine uyma fikrini ortaya çıkardık.
OSI katmanları
Netlik sağlamak için, ağ operasyon süreci genellikle her biri kendi protokol grubuna sahip olan 7 seviyeye bölünmüştür.
Ağ protokolü, bir ağdaki bilgisayarların bağlanmasını ve veri alışverişi yapmasını sağlayan kurallar ve teknik prosedürlerdir.
Tek bir hedefle birleştirilen bir grup protokole protokol yığını denir.
TCP / IP yığını gibi sistem bakımını gerçekleştiren farklı görevleri gerçekleştirmek için çeşitli protokoller vardır. Bir bilgisayardaki bilgilerin yerel ağ üzerinden başka bir bilgisayara nasıl gönderildiğine yakından bakalım.
SENDER bilgisayarının görevleri:
- Uygulamadan veri al
- Büyük hacimli ise bunları küçük paketlere ayırın
- İletim için hazırlanın, yani izlenecek yolu belirtin, şifreleyin ve ağ biçimine yeniden kodlayın.
ALICI'nın bilgisayarının görevleri:
- Veri paketlerini kabul et
- Servis bilgilerini buradan kaldırın
- Verileri panoya kopyala
- Tüm paketlerin alımını tamamladıktan sonra, onlardan orijinal veri bloğunu oluşturun
- Uygulamaya ver
Tüm bu işlemleri doğru bir şekilde gerçekleştirmek için tek bir kural kümesi, yani OSI referans modeli gereklidir.
OSI katmanlarına geri dönelim. Bunları ters sırayla saymak gelenekseldir ve tablonun üst kısmında ağ uygulamaları vardır ve alt kısımda - bilgi aktarımının fiziksel ortamı. Veriler bilgisayardan doğrudan ağ kablosuna doğru ilerlerken, farklı katmanlardaki protokoller, verileri fiziksel aktarım için hazırlık olarak kademeli olarak dönüştürür.
Onları daha detaylı inceleyelim.
7. Uygulama Katmanı
Görevi, ağ uygulamasından veri alıp 6. seviyeye göndermektir.
6. Sunum Katmanı
Bu verileri tek bir evrensel dile çevirir. Gerçek şu ki, her bilgisayar işlemcisi kendi veri işleme formatına sahiptir, ancak ağa tek bir evrensel formatta girmeleri gerekir - sunum katmanının yaptığı budur.
5. Oturum Katmanı
Birçok görevi var.
- Alıcı ile bir iletişim oturumu kurun. Yazılım, alıcı bilgisayarı verinin kendisine gönderileceği konusunda uyarır.
- İsim tanıma ve koruma burada gerçekleşir:
- kimlik - ad tanıma
- kimlik doğrulama - parola kontrolü
- kayıt - yetki devri
- Bilgi aktarımını hangi tarafın gerçekleştirdiği ve ne kadar süreceği.
- Genel veri akışında kontrol noktalarının düzenlenmesi, böylece bir parçanın kaybolması durumunda hangi parçanın kaybolacağını belirlemek ve tekrar göndermek kolaydır.
- Segmentasyon, büyük bir bloğun küçük paketlere bölünmesidir.
4. Taşıma Katmanı
Mesajları iletirken gerekli koruma derecesine sahip uygulamalar sağlar. İki protokol grubu vardır:
- Bağlantı odaklı protokoller - veri teslimatını izlerler ve gerekirse başarısızlık durumunda yeniden göndermeyi talep ederler. Bu TCP - iletim kontrol protokolüdür.
- Bağlantısız (UDP) - sadece bloklar gönderir ve artık teslimatlarını takip etmezler.
3. Ağ Katmanı
Yolunu hesaplayarak bir paketin uçtan uca iletimini sağlar. Bu seviyede, paketler halinde, gönderenin ve alıcının IP adresleri, diğer seviyeler tarafından oluşturulan tüm önceki bilgilere eklenir. O andan itibaren, veri paketine PAKET adı verilir ve IP adresleri vardır (IP protokolü bir ağ çalışma protokolüdür).
2. Veri Bağlantısı Katmanı
Burada paket tek bir kablo, yani bir yerel ağ üzerinden iletilir. Yalnızca bir LAN'ın sınır yönlendiricisine kadar çalışır. Alınan pakete, bağlantı katmanı kendi başlığını ekler - gönderenin ve alıcının MAC adresleri ve bu formda veri bloğu zaten ÇERÇEVE olarak adlandırılır.
Bir yerel ağın dışında iletildiğinde, paket ana bilgisayarın (bilgisayarın) değil, diğer ağın yönlendiricisinin MAC'sine atanır. Dolayısıyla, bağlantının yukarıda olduğu makalede tartışılan gri ve beyaz IP sorunu ortaya çıkıyor. Gri, dışında kullanılmayan bir yerel ağ içindeki bir adrestir. Beyaz, küresel İnternette benzersiz bir adrestir.
Sınır yönlendiricisine bir paket ulaştığında, IP paketi bu yönlendiricinin IP'si ile değiştirilir ve tüm yerel ağ, tek bir IP adresi altında global, yani İnternet'e gider. Adres beyazsa, verilerin IP adresli kısmı değişmez.
1. Fiziksel katman (Taşıma katmanı)
İkili bilgileri, fiziksel veri aktarım kanalına gönderilen fiziksel bir sinyale dönüştürmekle sorumludur. Kabloluysa sinyal elektriktir, optik fiber ağ ise optik sinyaldir. Bu dönüştürme, bir ağ bağdaştırıcısı kullanılarak gerçekleştirilir.
Protokol yığınları
TCP / IP, hem yerel ağda hem de küresel İnternette veri iletimini kontrol eden bir protokol yığınıdır. Bu yığın 4 katman içerir, yani OSI referans modeline göre her biri birkaç katmanı birleştirir.
- Uygulandı (OSI'ye göre - uygulandı, sunum ve oturum)
Bu seviyeden aşağıdaki protokoller sorumludur:
- TELNET - komut satırı olarak uzaktan iletişim oturumu
- FTP - Dosya Aktarım Protokolü
- SMTP - Posta Aktarım Protokolü
- POP3 ve IMAP - posta alma
- HTTP - köprü metni belgeleriyle çalışma
- Taşıma (OSI'ye göre aynıdır) yukarıda zaten açıklanan TCP ve UDP'dir.
- İnternet (OSI - ağına göre) bir IP protokolüdür
- Ağ arabirim katmanı (OSI - kanal ve fiziksel) Bu katmanın çalışmasından ağ bağdaştırıcısı sürücüleri sorumludur.
Veri bloğu terminolojisi
- Akış - uygulama düzeyinde çalıştırılan veriler
- Bir datagram, UPD'nin çıkışındaki, yani teslim garantisi olmayan bir veri bloğudur.
- Segment - TCP protokolünden çıktıda teslimat için garantili bir blok
- Paket, IP protokolünden çıkan bir veri bloğudur. bu seviyede teslimat için henüz garanti edilmediğinden, aynı zamanda bir datagram olarak da adlandırılabilir.
- Çerçeve, atanmış MAC adreslerine sahip bir bloktur.