Разберемся с OSI моделью

В этой статье мы разберем что такое сетевая модель OSI. До этого мы разбирали топологии сетей, но основой понимания всех сетевых технологий является сетевая модель.

Что это такое?

Сетевая модель OSI это модель стека сетевых протоколов разных уровней взаимодействия устройств и систем. В этой модели каждый уровень стека выполняет определенные функции в полном взаимодействии устройств в сети. Данная модель делиться на 7 уровней:

  1. Прикладной уровень;
  2. Представительный уровень;
  3. Сеансовый уровень;
  4. Транспортный уровень;
  5. Сетевой уровень;
  6. Канальный уровень;
  7. Физический уровень.

Разберем подробнее каждый из уровней и проследим движение пакетов данных по каждому из них.

Самым основным уровнем является физический. На этот уровень приходят данные в первый раз. Этот уровень определяет модель передачи данных которые представлены в виде двоичного кода. Он принимает и передает данные в виде электрических или оптический сигналов. Этот уровень находится на уровне сетевой карты, bluetooth модуля, Wi-Fi модуля или GSM модуля, а также последовательнного порта. Когда данные приходят на один из этих адаптеров или интерфейсов, этот уровень в соответствии с протоколом кодирования цифровых сигналов переводит их биты. Также он поступает, только в обратной виде когда собирается передавать данные на другое устройство такого же уровня.

Следующим уровнем является канальный, его основное назначение проверка, комплектация и доступ данных на более высокие уровни. Когда данные в виде битов поступают с физического уровня, этот уровень проверяет их на ошибки, комплектует в кадры, проверяет мак-адрес и отправляет созданные, исправные кадры на уровень выше. Чаще всего представлен как драйвер сетевой карты и не имеет сетевых портов и интерфейсов.

Дальше идет сетевой уровень. Он является вспомогательным уровнем для передачи данных. Он отвечает за маршуртизацию, формирует маршрут данных по сети от отправителя к получателю. Он занимается отслеживанием неполадок на пути отправляемых данных по сети. Прокладывает для них максимально быстрый путь.
Также на этом уровне кадры данных формируются в пакеты.

Транспортный уровеньотвечает за надежную передачу данных. На этом уровне находятся основные протоколы такие как UDP и TCP. Пакеты на этом уровне окончательно проходят проверку на целостность в таком виде в каком они пришли с сетевого уровня. Дальше они попадают на уровень операционной системы. Также здесь пакеты распределяются на порты разных приложений.

Сеасновый уровень, тоже вспомогательный слой модели, который отвечает за начало и окончание сеанса связи между устройствами. Его задача это синхронизировать устройства и поддерживать сеанс связи между устройствами которые взаимодействовать должны длительное время.

Представительный уровень, конечный путь наших данных в этой модели, здесь пакеты данных кодируются и дешифруются в тот вид в котором они должны быть. Например, если нам устройство отправляло файл формата mp3, то именно этот уровень кодирует все переданные биты в формат mp3, и мы можем его открыть.

Прикладной уровень, уровень созданный для удобного пользования сетью и возможностями сети со стороны пользователя и разработчика. То есть это уже явные приложения которыми мы пользуемся. Бразуер, клиент электронной почты, клиенты чатов и т.д.

Мы разобрали все уровени модели OSI. Это фундаментальное знание без которого далеко не уйдешь в изучении сетевых технологий. Мы не стали подробно расписывать работу каждого уровня. В надежде, что усидчивый читатель в дальнейшем загорится познавать сетевые технологии дальше, и докопается до сути самостоятельно. На этом наше повествование заканчивается, ждем ваших комментарией.