Model Модел Osi: какво представлява и за какво се използва

В тази статия ще се опитаме да дефинираме подробно какво представлява OSI моделът. Въпреки факта, че мрежовият модел, използван в локалните мрежи, теоретично не съвпада с този модел на комуникация, те имат много свои характеристики. Освен това трябва да имаме предвид, че това варира в зависимост от различните мрежови топологии, използвани особено в бизнес среда и големи компании. Това, което OSI моделът възнамерява е, че ние разбираме по стандартизиран начин различните нива на комуникация.

Индекс на съдържанието

В момента винаги имаме изграждането на стандартизирани модели за различни аспекти на нашата среда. Това виждаме по-рязко в телекомуникационните протоколи между машините. Стандартизацията е необходима за среда, в която има голям брой мрежи и видове машини, свързани с тях, да не говорим за големия брой телекомуникационни оператори, които съществуват на пазара.

Пример за това е моделът, предложен от ISO, това е било ключово за постигането именно на развитието на тези комуникации сред множество елементи, които по същество са напълно различни един от друг. Нека сега видим подробно основните му интереси.

Какъв е моделът на OSI

Моделът OSI е разработен през 1984 г. от организацията ISO (Международна организация за стандартизация). Този стандарт преследва амбициозната цел за свързване на система от различен произход, така че това да може да обменя информация без каквато и да е пречка поради протоколите, с които са работили по свой начин според техния производител.

Моделът OSI е съставен от 7 слоя или нива на абстракция. Всяко от тези нива ще има свои собствени функции, така че заедно да могат да постигнат своята крайна цел. Точно това разделяне на нива прави възможно взаимодействието на различни протоколи чрез концентриране на специфични функции на всяко ниво на работа.

Друго, което трябва да се има предвид, е, че моделът OSI не е дефинирането на топология или мрежов модел сам по себе си. Нито тя определя и не определя протоколите, използвани в комуникацията, тъй като те се реализират независимо от този модел. Това, което OSI наистина прави, е да дефинира тяхната функционалност за постигане на стандарт.

Нивата, от които е съставен OSI моделът са:

Видове услуги

Моделът OSI установява двата основни типа услуги, съществуващи за телекомуникациите:

• С връзка: първо е необходимо да се установи връзка чрез верига, за да се обменя информация. Един вид комуникация с връзка е телефонът, както мобилен, така и фиксиран. Няма връзка: за изпращане или получаване на информация не е необходимо да се установява схема. Съобщението се изпраща с адрес на местоназначение и то ще пристигне възможно най-бързо, но не е задължително поръчано. Типичен пример е изпращане на имейли.

Понятия и терминология, използвани в OSI модела

За да говорим за OSI, ние също трябва да знаем различни термини, които са пряко свързани с него. Ако не го направиха, щяхме да разберем много от концепциите на модела.

система

Това е физическият елемент, където се прилага моделът. Това е набор от различни видове физически машини, които, свързани, са способни да прехвърлят информация

модел

Модел помага да се определи структура заедно с поредица от функции, които телекомуникационната система ще изпълнява. Моделът не дава определението за това как трябва да се прилага телекомуникационна мрежа, а само определя каква трябва да бъде стандартната процедура за обмен на информация.

ниво

Това е набор от специфични функции за улесняване на комуникацията, групирана в образувание, което от своя страна е свързано както с по-ниско, така и с по-високо ниво.

Взаимодействията между нивата се наричат ​​примитиви и могат да бъдат подкани, отговори, искания или потвърждения. Всяко ниво има тези характеристики:

• Всяко ниво е проектирано да изпълнява специфични функции. Когато трябва да внедрим определени функции в мрежата, ще приложим нивото, което съответства на тези функции.Всяко от тези нива е свързано с предишните и следващите нива по скалата на абстракция. Получава данни от по-ниското ниво и ги предоставя на по-високо ниво Всяко ниво съдържа услуги, които не са зависими от практическото им прилагане. Трябва да се определят граници за всяко ниво, стига да осигуряват потока на информация между всяко

Функция или алгоритъм

Това е набор от инструкции, които са свързани помежду си, така че чрез входни стимули (аргументи) да се получат определени изходи (изходи).

OSI слоеве

Основна операция

Сега трябва да говорим за седемте нива, установени от стандарта за комуникация на OSI. Всяко от тези нива ще има свои собствени функции и протоколи, които ще работят за комуникация с други нива.

Протоколите на всяко ниво комуникират със своите колеги или връстници, тоест собствен протокол, разположен в другия край на комуникацията. По този начин други протоколи от други нива няма да окажат влияние.

За да установи информационния поток, генериращата машина изпраща информацията, която ще се отклони от най-повърхностния слой към физическия слой. Тогава в машината назначение потокът ще достигне този физически слой и ще се издигне до най-повърхностния слой, който съществува.

В допълнение, всяко ниво работи независимо от останалите, ако е необходимо познавайте работата на другите нива. По този начин всяка от тях може да се изменя, без да влияе на останалите. Например, ако искаме да добавим физическо оборудване или мрежова карта, това ще повлияе само на слоя, който контролира тези устройства.

Нивата могат да бъдат разделени на две групи, тези, които са ориентирани към мрежата и тези, които са ориентирани към приложението.

Мрежово ориентирани нива на OSI

Тези нива са отговорни за управлението на физическата секция на връзката, като установяване на комуникация, маршрутизиране и изпращане

Layer 1: Физика

Това ниво се занимава директно с физическите елементи на връзката. Той управлява процедурите на електронно ниво, така че низът от информационни битове да пътува от предавателя към приемника без никакви изменения.

• Дефинира физическата среда за предаване: кабели с усукана двойка, коаксиален кабел, вълни и оптични влакна Управлява електрически сигнали и предава битов поток Определя характеристиките на материали като конектори и нива на напрежение

Някои стандарти, свързани с това ниво, са: ISO 2110, EIA-232, V.35, X.24, V24, V.28

Слой 2: Връзка към данни

Това ниво отговаря за осигуряването на функционалните средства за установяване на комуникацията на физическите елементи. Той се занимава с физическото маршрутизиране на данните, достъпа до носителя и най-вече откриването на грешки при предаването.

Този слой изгражда битовите рамки с информацията, както и други елементи, за да контролира правилното предаване. Типичният елемент, който изпълнява функциите на този слой, е превключвателят или също маршрутизаторът, който е отговорен за получаването и изпращането на данни от предавател до приемник

Най-известните протоколи за тази връзка са IEEE 802 за LAN връзки и IEEE 802.11 за WiFi връзки.

3 слой: Червено

Този слой е отговорен за идентифицирането на маршрута между две или повече свързани мрежи. Това ниво ще позволи на данните да пристигнат от предавателя до приемника, като могат да направят необходимото превключване и маршрутизиране на съобщението за пристигане. Поради това е необходимо този слой да знае топологията на мрежата, в която работи.

Най-известният протокол, който прави това, е IP. Откриваме и други като IPX, APPLETALK или ISO 9542.

Слой 4: Транспорт

Това ниво отговаря за транспортирането на данните, намерени в предавателния пакет от източника до местоназначението. Това се прави независимо от типа на мрежата, която е засичало долното ниво. Информационният блок или PDU преди виждането, ние го наричаме още Datagram, ако работи с протокола UPD, ориентиран към изпращане без връзка, или сегмент, ако работи с протокола TCP, ориентиран към връзката.

Този слой работи с логически портове като 80, 443 и т.н. В допълнение, това е основният слой, където трябва да се осигури достатъчно качество, така че предаването на съобщението да се извършва правилно и с изискванията на потребителя.

Ориентирани към приложения нива на OSI

Тези нива работят директно с приложения, които изискват услуги с по-ниско ниво. Той отговаря за адаптирането на информацията, така че да е разбираема от гледна точка на потребителя, чрез интерфейс и формат.

Layer 5: Сесия

Чрез това ниво връзката между машините, които предават информация, може да бъде контролирана и поддържана активна. Това ще гарантира, че след като връзката се установи, тя се поддържа, докато предаването приключи.

Той ще бъде отговорен за картографиране на адреса на сесията, който потребителят въвежда, за да ги предаде на транспортни адреси, с които работят нисшите нива.

Слой 6: Презентация

Както подсказва името му, този слой е отговорен за представянето на предаваната информация. Той ще гарантира, че данните, които достигат до потребителите, са разбираеми, въпреки различните протоколи, използвани както в приемник, така и в предавател. Те превеждат низ от знаци в нещо разбираемо, така да се каже.

Този слой не работи с маршрутизиране на съобщения или връзки, но е отговорен за работата с полезното съдържание, което искаме да видим.

Layer 7: Приложение

Това е последното ниво и отговаря на възможността потребителите да изпълняват действия и команди в собствените си приложения, като бутон за изпращане на имейл или програма за изпращане на файлове с помощта на FTP. Той също така позволява комуникация между останалите долни слоеве.

Пример за приложния слой може да бъде SMTP протоколът за изпращане на имейли, FTP програми за предаване на файлове и т.н.

Субекти за данни в OSI модела

Това е елемент, който обработва информация в отворена система, за да я приложи към определени функции. В този случай той ще се опита да обработи информация за обмена си между машини. Процесът се състои от:

• Точка за достъп до услугата (SAP): място, където всеки слой намира услугите на слоя точно под Интерфейсната единица за данни (IDU): блок информация, който един слой преминава към по-нисък слой Единица данни на протокол (N-PDU): информационни пакети, които пренасят информацията, която е предназначена да бъде изпратена по мрежата. Тази информация ще бъде разделена и съставена от заглавка, която носи контролна информация. Тази информация се обменя между две образувания, които принадлежат на едно и също ниво на различни места. Единица за сервизни данни (SDU): Всеки IDU се състои от информационно поле за управление на интерфейса (ICI) и друго поле с информация с мрежова информация (SDU). NU-ниво SDU представлява PDU ниво n + 1, следователно n + 1-PDU = n-SDU

Графично той може да бъде представен, както следва:

Процес на предаване на данни в OSI модела

Нека сега да видим как работят слоевете на OSI модела при предаването на данни.

1. Приложният слой ще получи съобщението от потребителя. Съобщението се намира в приложния слой. Този слой добавя ICI заглавие към него, за да формира PDU на приложния слой и той се преименува на IDU. Сега преминете към следващия слой Съобщението вече се намира в презентационния слой. Този слой добавя свой собствен заглав към него и той се прехвърля на следващия слой Съобщението вече е в сесийния слой и предишната процедура се повтаря отново. След това физическите слоеве се изпращат Във физическите слоеве пакетът ще бъде правилно адресиран до приемника Когато съобщението достигне до приемника, всеки слой премахва заглавката, която одобреният му слой е поставил за предаване в съобщението. потребител разбираемо

Това завършва нашата статия за OSI модела

Също така препоръчваме:

Ако искате да ни кажете за всеки въпрос, напишете го в коментарите