OSI mempunyai tujuh lapisan. Dalam Rajah. Rajah 1.5 menunjukkan model interaksi antara dua peranti: nod sumber(sumber) dan nod destinasi(destinasi). Set peraturan di mana data ditukar antara perisian dan perkakasan yang terletak pada tahap yang sama dipanggil protokol. Satu set protokol dipanggil timbunan protokol dan ditakrifkan oleh standard tertentu. Interaksi antara tahap ditentukan oleh standard antara muka.

nasi. 1.5.

Interaksi tahap yang sepadan ialah maya, dengan pengecualian lapisan fizikal, di mana data ditukar melalui kabel yang menyambungkan komputer. Dalam Rajah. 1.5 juga menyediakan contoh protokol yang mengawal interaksi nod pada pelbagai peringkat model OSI. Interaksi antara tahap dalam nod berlaku melalui antara peringkat antara muka, dan setiap peringkat yang lebih rendah menyediakan perkhidmatan kepada yang lebih tinggi.

Pertukaran maya antara tahap nod A dan B yang sepadan (Rajah 1.6) berlaku dengan unit maklumat tertentu. Pada tiga peringkat teratas ia adalah mesej atau data, di peringkat pengangkutan - segmen, di peringkat rangkaian – Peket, pada peringkat pautan – Bingkai) dan pada fizikal – urutan bit.

Untuk setiap teknologi rangkaian Terdapat protokol mereka sendiri dan cara teknikal mereka sendiri, beberapa daripadanya mempunyai simbol yang ditunjukkan dalam Rajah. 1.5. Penamaan ini telah diperkenalkan oleh Cisco dan telah diterima umum. Antara cara teknikal lapisan fizikal, perlu diperhatikan kabel, penyambung, pengulang isyarat, pengulang multiport atau penumpu (hub), penukar media (transceiver), sebagai contoh, penukar isyarat elektrik kepada isyarat optik dan sebaliknya. Pada peringkat pautan ini jambatan, suis. Di peringkat rangkaian - penghala. Kad rangkaian atau penyesuai (Kad Antara Muka Rangkaian - NIC) beroperasi pada pautan data dan pada tahap fizikal, yang disebabkan oleh teknologi rangkaian Dan medium penghantaran data.

nasi. 1.6.

Apabila menghantar data dari sumber ke nod destinasi, data dihantar yang disediakan pada peringkat aplikasi secara berurutan melepasi dari yang tertinggi, Tahap aplikasi 7 nod sumber maklumat kepada yang paling rendah - Tahap fizikal 1, kemudian dihantar melalui medium fizikal ke nod destinasi, di mana ia melepasi secara berurutan dari tahap bawah 1 ke tahap 7.

Yang paling atas Lapisan Aplikasi 7 beroperasi dengan unit data yang paling biasa - mesej. Pada peringkat ini, pengurusan perkongsian rangkaian, aliran data dan perkhidmatan rangkaian, seperti FTP, TFTP, HTTP, SMTP, SNMP dan lain-lain.

Lapisan Persembahan 6 mengubah bentuk persembahan data. Sebagai contoh, data yang dipindahkan dari lapisan 7 ditukar kepada format ASCII yang diterima umum. Apabila menerima data, proses sebaliknya berlaku. Lapisan 6 juga menyulitkan dan memampatkan data.

Lapisan Sesi 5 mewujudkan sesi komunikasi antara dua nod hujung (komputer), menentukan komputer mana yang merupakan pemancar dan yang mana penerima, dan menetapkan masa penghantaran untuk bahagian pemancar.

Lapisan Pengangkutan 4 membahagikan mesej besar daripada nod sumber maklumat kepada bahagian, sambil menambah pengepala dan menjana segmen daripada volum tertentu, dan mesej ringkas boleh digabungkan menjadi satu segmen. Pada nod destinasi proses sebaliknya berlaku. Pengepala segmen menentukan nombor port sumber dan destinasi, yang mengarahkan perkhidmatan lapisan aplikasi atas untuk memproses segmen tertentu. selain itu, lapisan pengangkutan memastikan penghantaran pakej yang boleh dipercayai. Apabila kehilangan dan ralat dikesan pada tahap ini, permintaan penghantaran semula dijana menggunakan protokol TCP. Apabila tidak ada keperluan untuk mengesahkan ketepatan mesej yang dihantar, Protokol Datagram Pengguna yang lebih mudah dan pantas digunakan. UDP).

Lapisan Rangkaian 3 menangani mesej, menyatakan unit data yang dihantar (paket) alamat rangkaian logik nod destinasi dan nod sumber ( alamat IP), mentakrifkan laluan yang mana ia akan dihantar pakej data, menterjemah alamat rangkaian logik kepada alamat fizikal, dan pada bahagian penerima - alamat fizikal kepada logik. Rangkaian alamat logik milik pengguna.

Pautan Data 2 borang daripada pakej kakitangan data (bingkai). Pada tahap ini mereka ditetapkan alamat fizikal peranti penghantar dan penerima. Sebagai contoh, alamat fizikal peranti boleh didaftarkan dalam ROM kad rangkaian komputer. Pada tahap yang sama, ia ditambah kepada data yang dihantar jumlah semak, ditentukan menggunakan algoritma kod kitaran. Di bahagian penerima checksum kenal pasti dan, jika boleh, betulkan kesilapan.

Lapisan fizikal 1 menghantar aliran bit melalui medium fizikal yang sesuai (kabel elektrik atau optik, saluran radio) melalui antara muka yang sesuai. Pada tahap ini, data dikodkan dan bit maklumat yang dihantar disegerakkan.

Protokol bagi tiga lapisan atas adalah bebas rangkaian, tiga lapisan bawah adalah bergantung kepada rangkaian. Komunikasi antara tiga lapisan atas dan tiga lapisan bawah berlaku pada lapisan pengangkutan.

Proses penting dalam pemindahan data ialah enkapsulasi(enkapsulasi) data. Mesej yang dihantar yang dijana oleh aplikasi melalui tiga lapisan bebas rangkaian atas dan tiba di lapisan pengangkutan, di mana ia dibahagikan kepada bahagian dan setiap bahagian dikapsulkan (diletakkan) dalam segmen data (Rajah 1.7). Pengepala segmen mengandungi nombor protokol lapisan aplikasi yang menyediakan mesej dan nombor protokol yang akan memproses segmen ini.

nasi. 1.7.

Pada peringkat rangkaian, satu segmen dikapsulkan beg plastik data, pengepala ( kepala) yang mengandungi, antara lain, alamat rangkaian (logik) pengirim maklumat (sumber) – Alamat Sumber ( S.A.) dan penerima (destinasi) – Alamat Destinasi ( D.A.). Dalam kursus ini, ini adalah alamat IP.

Pada lapisan pautan data, paket itu dikapsulkan bingkai atau bingkai data yang mengandungi tajuknya alamat fizikal nod pemancar dan penerima, serta maklumat lain. Di samping itu, pada tahap ini ia ditambah treler(treler) bingkai yang mengandungi maklumat yang diperlukan untuk mengesahkan ketepatan maklumat yang diterima. Oleh itu, data dibingkaikan dengan pengepala yang mengandungi maklumat perkhidmatan, i.e. enkapsulasi data.

Nama unit maklumat pada setiap peringkat, saiznya dan parameter enkapsulasi lain ditetapkan mengikut Unit Data Protokol - PDU). Jadi, pada tiga peringkat teratas ini mesej (Data), di Lapisan Pengangkutan 4 – segmen, pada lapisan Rangkaian 3 – Peket, di Lapisan Pautan 2 – bingkai, pada Tahap Fizikal 1 – urutan sedikit.

Sebagai tambahan kepada model OSI tujuh lapisan, model TCP / IP empat lapisan digunakan dalam amalan (Rajah 1.8).

nasi. 1.8.

Lapisan aplikasi Model TCP/IP mempunyai nama yang sama dengan model OSI, tetapi fungsinya lebih luas, kerana ia meliputi tiga lapisan bebas rangkaian atas (aplikasi, pembentangan dan sesi). Lapisan pengangkutan Kedua-dua model adalah sama dari segi nama dan fungsi. Lapisan rangkaian model OSI sepadan dengan kerja internet ( Internet) lapisan model TCP/IP, dan dua lapisan bawah (pautan dan fizikal) diwakili oleh lapisan akses rangkaian bersatu ( Akses Rangkaian).

nasi. 1.9.

Oleh itu, Lapisan pengangkutan, yang memastikan penghantaran data yang boleh dipercayai, hanya beroperasi pada nod hujung, yang mengurangkan kependaman penghantaran mesej di seluruh rangkaian dari satu nod hujung ke nod yang lain. Dalam contoh yang diberikan (Rajah 1.9), protokol IP beroperasi pada semua nod rangkaian, dan susunan protokol TCP / IP hanya beroperasi pada nod hujung.

Ringkasan ringkas

1. Rangkaian telekomunikasi dibentuk oleh satu set pelanggan dan nod komunikasi yang disambungkan oleh talian komunikasi (saluran).
2. Membezakan rangkaian: litar ditukar, apabila nod telekomunikasi melaksanakan fungsi suis, dan dengan pensuisan paket (mesej), apabila nod telekomunikasi melaksanakan fungsi penghala.
3. Untuk mencipta laluan dalam rangkaian bercabang, anda mesti menentukan alamat sumber dan penerima mesej. Terdapat fizikal dan alamat logik.
4. Rangkaian data Dengan penukaran paket dibahagikan kepada tempatan dan global.
5. Rangkaian teknologi IP ialah datagram apabila tiada sambungan awal nod akhir dan tiada pengakuan penerimaan mesej.
6. Kebolehpercayaan yang tinggi memastikan

Model interaksi OSI (Open System Interconnection) antara sistem terbuka ialah satu set piawaian untuk interaksi peralatan rangkaian antara satu sama lain. Ia juga dipanggil timbunan protokol. Direka bentuk untuk memastikan bahawa pelbagai objek rangkaian, tanpa mengira pengilang dan jenis (komputer, pelayan, suis, hab, dan juga penyemak imbas yang memaparkan halaman html) mematuhi peraturan kerja yang seragam dengan data dan berjaya menjalankan pertukaran maklumat.

Peranti rangkaian berbeza dalam fungsi dan kedekatan dengan pengguna akhir - seseorang atau aplikasi. Oleh itu, model OSI menerangkan 7 tahap interaksi, setiap satunya mempunyai protokol sendiri, kepingan data yang tidak boleh dibahagikan dan peranti. Mari kita lihat prinsip operasi model OSI tujuh lapisan dengan contoh.

Lapisan rangkaian model OSI

Fizikal

Bertanggungjawab untuk pemindahan fizikal data antara peranti dalam jarak jauh dan dekat. Dia menerangkan jenis isyarat dan kaedah pemprosesannya untuk media penghantaran yang berbeza: wayar (pasangan berpintal dan sepaksi), gentian optik, pautan radio (wi-fi dan bluetooth), saluran inframerah. Unit data pada tahap ini adalah bit, ditukar kepada impuls elektrik, cahaya, gelombang radio, dsb. Jenis penyambung dan pinoutnya juga direkodkan di sini.

Peranti yang beroperasi pada tahap fizikal Model OSI: pengulang isyarat, penumpu (hub). Ini adalah peranti paling "pintar", yang tugasnya adalah untuk menguatkan isyarat atau mencantasnya tanpa sebarang analisis atau pengubahsuaian.

Saluran

Berada di atas fizikal, dia mesti "menurunkan" data yang diformat dengan betul medium penghantaran, setelah menerima mereka dari peringkat atasan sebelum ini. Di bahagian penerima, protokol lapisan pautan "mengambil" maklumat daripada fizik, menyemak apa yang diterima untuk ralat, dan menghantarnya lebih tinggi ke timbunan protokol.

Untuk menjalankan prosedur pengesahan, adalah perlu, pertama, untuk membahagikan data untuk penghantaran kepada bahagian (bingkai), dan kedua, menambahnya dengan maklumat perkhidmatan (pengepala).

Di sinilah juga konsep alamat muncul buat kali pertama. Di sini, ini ialah alamat MAC (Kawalan Akses Media) - pengecam enam bait peranti rangkaian, yang diperlukan untuk menunjukkan dalam bingkai sebagai penerima dan penghantar apabila menghantar data dalam satu segmen tempatan.

Peranti: jambatan rangkaian, suis. Perbezaan utama mereka daripada peranti "rendah" ialah mereka mengekalkan jadual alamat MAC untuk port mereka dan mengedarkan/menapis trafik hanya dalam arah yang diperlukan.

Rangkaian

Menghubungkan seluruh rangkaian. Memutuskan cabaran logistik global mengenai pemindahan data antara segmen berbeza rangkaian besar: penghalaan, penapisan, pengoptimuman dan kawalan kualiti.

Unit maklumat yang dihantar ialah paket. Pengalamatan nod dan rangkaian dijalankan dengan memberikan mereka nombor 4-bait - alamat IP (Internet Protocol), disusun secara hierarki, dan membenarkan konfigurasi fleksibel keterlihatan logik bersama bagi segmen rangkaian.

Yang biasa juga muncul di sini. nama nod simbolik, yang mana protokol lapisan rangkaian bertanggungjawab untuk memadankan alamat IP. Peranti yang beroperasi di tingkat model OSI ini ialah penghala (penghala, get laluan). Melaksanakan kesemua tiga peringkat pertama timbunan protokol, mereka menggabungkan rangkaian yang berbeza, mengubah hala paket dari satu ke satu sama lain, memilih laluan mereka mengikut peraturan tertentu, mengekalkan statistik penghantaran dan memastikan keselamatan melalui jadual penapisan.

Pengangkutan

Pengangkutan dalam kes ini adalah logik (memandangkan 1 peringkat timbunan bertanggungjawab untuk yang fizikal): mewujudkan sambungan dengan nod bertentangan pada tahap yang sesuai, mengesahkan penghantaran data yang diterima dan memantau kualitinya. Beginilah cara protokol TCP (Transmission Control Protocol) berfungsi. Sekeping maklumat yang dihantar ialah blok atau segmen.

Untuk menghantar tatasusunan penstriman (datagram), protokol UDP (User Datagram Protocol) digunakan.

Alamat – nombor perpuluhan port perisian maya stesen kerja atau pelayan tertentu.

Sesi

Mengawal proses pemindahan dari segi akses pengguna. Mengehadkan masa sambungan (sesi) satu nod dengan yang lain, mengawal hak akses, menyegerakkan permulaan dan akhir pertukaran.

Eksekutif

Data yang diterima dari bawah - daripada sesi - mesti dibentangkan dengan betul kepada pengguna akhir atau aplikasi. Penyahkodan yang betul, penyahmampatan data, jika penyemak imbas menyimpan trafik anda - operasi ini dilakukan dalam langkah kedua terakhir.

Digunakan

Lapisan aplikasi atau aplikasi. Melayari dalam penyemak imbas, menerima dan menghantar mel, mengakses nod rangkaian lain melalui akses jauh adalah kemuncak model rangkaian OSI.

Contoh cara model rangkaian berfungsi

Mari kita lihat prinsip operasi timbunan protokol menggunakan contoh langsung. Benarkan pengguna komputer menghantar foto kepada rakan dengan kapsyen melalui messenger. Mari kita turunkan tahap model:

• Pada digunakan mesej dijana: sebagai tambahan kepada foto dan teks, maklumat tentang alamat pelayan mesej ditambahkan pada pakej (nama simbolik www.xxxxx.com akan bertukar menjadi alamat IP perpuluhan menggunakan protokol khas), penerima ID pada pelayan ini, dan mungkin beberapa maklumat perkhidmatan lain.
• hidup wakil— foto boleh dimampatkan jika saiznya besar dari sudut pandangan utusan dan tetapannya.
• Sesi akan menjejaki sambungan logik pengguna ke pelayan dan statusnya. Mereka juga akan mengawal proses pemindahan data selepas ia dimulakan dan menjejaki sesi.
• hidup pengangkutan data dibahagikan kepada blok. Medan perkhidmatan lapisan pengangkutan dengan jumlah semak, pilihan kawalan ralat, dsb. ditambah. Satu foto boleh bertukar menjadi beberapa blok.
• hidup rangkaian— blok dibalut dengan maklumat perkhidmatan, yang mengandungi, antara lain, alamat nod penghantaran dan alamat IP pelayan mesej. Maklumat inilah yang akan membolehkan paket IP sampai ke pelayan, mungkin di seluruh dunia.
• hidup salur, data paket IP dibungkus ke dalam bingkai dengan penambahan medan perkhidmatan, khususnya alamat MAC. Alamat kad rangkaian anda sendiri akan diletakkan dalam medan penghantar, dan get laluan MAC lalai akan diletakkan dalam medan penerima, sekali lagi dari tetapan rangkaian anda sendiri (tidak mungkin komputer berada pada rangkaian yang sama dengan pelayan, jadi MACnya tidak diketahui, dan gerbang lalai, sebagai contoh, adalah penghala rumah - diketahui).
• hidup fizikal- bit daripada bingkai akan disiarkan ke gelombang radio, dan akan sampai ke penghala rumah melalui protokol Wi-Fi.
• Di sana, maklumat akan meningkat di sepanjang timbunan protokol ke tahap 3 timbunan penghala, kemudian ia akan dijalankan penghantaran paket kepada penghala pembekal. Dan seterusnya, sehingga pada pelayan messenger, pada tahap tertinggi, mesej dan foto dalam bentuk asalnya berakhir di ruang cakera peribadi pengirim, kemudian penerima. Dan kemudian laluan maklumat yang sama akan bermula kepada penerima mesej, apabila dia pergi dalam talian dan menubuhkan sesi dengan pelayan.

), IPX, IGMP, ICMP, ARP.

Anda perlu memahami mengapa terdapat keperluan untuk membina lapisan rangkaian, mengapa rangkaian yang dibina menggunakan saluran dan alat lapisan fizikal tidak dapat memenuhi keperluan pengguna.

Adalah mungkin untuk mencipta rangkaian yang kompleks dan berstruktur dengan penyepaduan pelbagai teknologi rangkaian asas menggunakan lapisan pautan: untuk ini, jenis jambatan dan suis tertentu boleh digunakan. Sememangnya, secara umum, trafik dalam rangkaian sedemikian berkembang secara rawak, tetapi sebaliknya, ia juga dicirikan oleh corak tertentu. Biasanya, dalam rangkaian sedemikian, sesetengah pengguna yang menjalankan tugas biasa (contohnya, pekerja satu jabatan) paling kerap membuat permintaan sama ada antara satu sama lain atau pelayan biasa, dan kadangkala mereka memerlukan akses kepada sumber komputer orang lain. jabatan. Oleh itu, bergantung kepada trafik rangkaian, komputer pada rangkaian dibahagikan kepada kumpulan yang dipanggil segmen rangkaian. Komputer digabungkan menjadi satu kumpulan jika kebanyakan mesej mereka ditujukan (ditujukan) kepada komputer dalam kumpulan yang sama. Rangkaian boleh dibahagikan kepada segmen dengan jambatan dan suis. Mereka menyaring trafik tempatan dalam segmen, tidak menghantar sebarang bingkai di luarnya, kecuali yang ditujukan kepada komputer yang terletak di segmen lain. Oleh itu, satu rangkaian dibahagikan kepada subnet yang berasingan. Daripada subrangkaian ini, rangkaian komposit dengan saiz yang agak besar boleh dibina pada masa hadapan.

Idea subnetting adalah asas untuk membina rangkaian komposit.

Rangkaian dipanggil komposit(rangkaian internet atau internet), jika ia boleh diwakili sebagai koleksi beberapa rangkaian. Rangkaian yang membentuk rangkaian komposit dipanggil subnet, rangkaian konstituen, atau ringkasnya rangkaian, setiap satunya boleh beroperasi pada teknologi lapisan pautan sendiri (walaupun ini tidak diperlukan).

Tetapi, menghidupkan idea ini dengan bantuan pengulang, jambatan dan suis mempunyai batasan dan keburukan yang sangat ketara.

Dalam topologi rangkaian yang dibina menggunakan pengulang, jambatan atau suis, seharusnya tiada gelung. Sesungguhnya, jambatan atau suis boleh menyelesaikan masalah penghantaran paket kepada penerima hanya apabila terdapat satu laluan antara pengirim dan penerima. Walaupun pada masa yang sama, kehadiran sambungan berlebihan, yang membentuk gelung, sering diperlukan untuk mengimbangi beban yang lebih baik, serta meningkatkan kebolehpercayaan rangkaian melalui pembentukan laluan sandaran.

Segmen rangkaian logik yang terletak di antara jambatan atau suis adalah kurang terpencil antara satu sama lain. Mereka tidak kebal daripada badai penyiaran. Jika mana-mana stesen menghantar mesej siaran, maka mesej ini dihantar ke semua stesen pada semua segmen logik rangkaian. Pentadbir mesti mengehadkan secara manual bilangan paket siaran yang dibenarkan untuk dijana oleh nod tertentu bagi setiap unit masa. Pada dasarnya, dalam beberapa cara adalah mungkin untuk menghapuskan masalah ribut penyiaran menggunakan mekanisme rangkaian maya (Mengkonfigurasi VLAN Debian D-Link), dilaksanakan dalam banyak suis. Tetapi dalam kes ini, walaupun adalah mungkin untuk membuat kumpulan stesen yang diasingkan oleh trafik dengan agak fleksibel, ia benar-benar terpencil, iaitu, nod satu rangkaian maya tidak boleh berinteraksi dengan nod rangkaian maya yang lain.

Dalam rangkaian yang dibina di atas jambatan dan suis, agak sukar untuk menyelesaikan masalah mengurus trafik berdasarkan nilai data yang terkandung dalam paket. Dalam rangkaian sedemikian, ini hanya boleh dilakukan menggunakan penapis tersuai, yang memerlukan pentadbir berurusan dengan perwakilan binari kandungan paket.

Pelaksanaan subsistem pengangkutan hanya melalui lapisan pautan fizikal dan data, yang termasuk jambatan dan suis, membawa kepada sistem pengalamatan peringkat tunggal yang tidak cukup fleksibel: alamat MAC digunakan sebagai alamat stesen penerima - alamat yang dikaitkan secara tegar dengan penyesuai rangkaian.

Semua keburukan jambatan dan suis di atas hanya berkaitan dengan fakta bahawa ia beroperasi menggunakan protokol peringkat pautan. Masalahnya ialah protokol ini tidak mentakrifkan secara eksplisit konsep sebahagian daripada rangkaian (atau subrangkaian, atau segmen), yang boleh digunakan semasa menstruktur rangkaian yang besar. Oleh itu, pemaju teknologi rangkaian memutuskan untuk mempercayakan tugas membina rangkaian komposit ke tahap yang baru - tahap rangkaian.

Dunia IT moden ialah struktur bercabang besar yang sukar difahami. Untuk memudahkan pemahaman dan menambah baik penyahpepijatan walaupun pada peringkat mereka bentuk protokol dan sistem, seni bina modular telah digunakan. Lebih mudah bagi kita untuk mengetahui bahawa masalahnya adalah dalam cip video apabila kad video adalah peranti yang berasingan daripada peralatan yang lain. Atau perhatikan masalah dalam bahagian rangkaian yang berasingan, bukannya menyodok seluruh rangkaian.

Lapisan IT yang berasingan - rangkaian - juga dibina secara modular. Model pengendalian rangkaian dipanggil model rangkaian Model Rujukan Asas Interconnection Sistem Terbuka ISO/OSI. Secara ringkas - model OSI.

Model OSI terdiri daripada 7 lapisan. Setiap peringkat disarikan daripada yang lain dan tidak tahu apa-apa tentang kewujudan mereka. Model OSI boleh dibandingkan dengan struktur kereta: enjin melakukan tugasnya dengan mencipta tork dan memindahkannya ke kotak gear. Enjin tidak peduli apa yang berlaku seterusnya dengan tork ini. Adakah dia akan memutar roda, ulat atau kipas? Sama seperti roda, tidak kira dari mana datangnya tork ini - dari enjin atau pemegang yang dipusingkan oleh mekanik.

Di sini kita perlu menambah konsep muatan. Setiap peringkat membawa sejumlah maklumat. Sebahagian daripada maklumat ini adalah proprietari kepada tahap ini, contohnya, alamat. Alamat IP tapak tidak memberikan kami sebarang maklumat yang berguna. Kami hanya mengambil berat tentang kucing yang ditunjukkan oleh tapak tersebut kepada kami. Jadi muatan ini dibawa dalam bahagian lapisan yang dipanggil unit data protokol (PDU).

Lapisan Model OSI

Mari kita lihat setiap tahap Model OSI dengan lebih terperinci.

Tahap 1. fizikal ( fizikal). Unit beban ( PDU) inilah sedikitnya. Lapisan fizikal tidak tahu apa-apa kecuali satu dan sifar. Pada tahap ini, wayar, panel tampalan, hab rangkaian (hab yang kini sukar ditemui dalam rangkaian biasa kami) dan penyesuai rangkaian berfungsi. Ia adalah penyesuai rangkaian dan tiada apa-apa lagi daripada komputer. Penyesuai rangkaian itu sendiri menerima jujukan bit dan menghantarnya lebih jauh.

Tahap 2. saluran ( pautan data). PDU - bingkai ( bingkai). Pengalamatan muncul pada tahap ini. Alamatnya ialah alamat MAC. Lapisan pautan bertanggungjawab untuk penghantaran bingkai kepada penerima dan integritinya. Dalam rangkaian yang kita kenali, protokol ARP beroperasi pada tahap pautan. Pengalamatan peringkat kedua hanya berfungsi dalam satu segmen rangkaian dan tidak tahu apa-apa tentang penghalaan - ini dikendalikan oleh peringkat yang lebih tinggi. Sehubungan itu, peranti yang beroperasi pada L2 ialah suis, jambatan dan pemacu penyesuai rangkaian.

Tahap 3. Rangkaian ( rangkaian). paket PDU ( peket). Protokol yang paling biasa (saya tidak akan bercakap lebih lanjut tentang "yang paling biasa" - artikel ini adalah untuk pemula dan, sebagai peraturan, mereka tidak menemui apa-apa yang eksotik) di sini ialah IP. Pengalamatan berlaku menggunakan alamat IP, yang terdiri daripada 32 bit. Protokol dihalakan, iaitu, paket boleh mencapai mana-mana bahagian rangkaian melalui beberapa penghala tertentu. Penghala beroperasi pada L3.

Tahap 4. pengangkutan ( pengangkutan). segmen PDU ( segmen)/datagram ( datagram). Pada tahap ini, konsep pelabuhan muncul. TCP dan UDP berfungsi di sini. Protokol pada tahap ini bertanggungjawab untuk komunikasi langsung antara aplikasi dan untuk kebolehpercayaan penyampaian maklumat. Sebagai contoh, TCP boleh meminta penghantaran semula data jika data diterima secara tidak betul atau tidak semua. TCP juga boleh menukar kadar pemindahan data jika pihak penerima tidak mempunyai masa untuk menerima segala-galanya (Saiz Tetingkap TCP).

Tahap berikut "betul" dilaksanakan hanya dalam RFC. Dalam amalan, protokol yang diterangkan pada peringkat berikut beroperasi serentak pada beberapa peringkat model OSI, jadi tiada pembahagian yang jelas kepada lapisan sesi dan pembentangan. Dalam hal ini, pada masa ini timbunan utama yang digunakan ialah TCP/IP, yang akan kita bincangkan di bawah.

Tahap 5. Sesi ( sesi). data PDU ( data). Menguruskan sesi komunikasi, pertukaran maklumat dan hak. Protokol - L2TP, PPTP.

Tahap 6. eksekutif ( pembentangan). data PDU ( data). Persembahan data dan penyulitan. JPEG, ASCII, MPEG.

Tahap 7. Digunakan ( permohonan). data PDU ( data). Tahap yang paling banyak dan pelbagai. Ia menjalankan semua protokol peringkat tinggi. Seperti POP, SMTP, RDP, HTTP, dll. Protokol di sini tidak perlu memikirkan tentang penghalaan atau menjamin penghantaran maklumat - ini dilakukan oleh lapisan bawah. Pada tahap 7, hanya perlu melaksanakan tindakan tertentu, contohnya, menerima kod html atau mesej e-mel kepada penerima tertentu.

Kesimpulan

Modulariti model OSI membolehkan pengenalan cepat kawasan masalah. Lagipun, jika tiada ping (3-4 tahap) ke tapak, tidak ada gunanya menyelidiki lapisan atas (TCP-HTTP) apabila tapak tidak dipaparkan. Dengan mengabstraksi dari peringkat lain, lebih mudah untuk mencari ralat di bahagian yang bermasalah. Dengan analogi dengan kereta - kami tidak memeriksa palam pencucuh apabila kami menusuk roda.

Model OSI ialah model rujukan - sejenis kuda sfera dalam vakum. Perkembangannya mengambil masa yang sangat lama. Selari dengannya, susunan protokol TCP/IP telah dibangunkan, yang digunakan secara aktif dalam rangkaian pada masa ini. Sehubungan itu, analogi boleh dibuat antara TCP/IP dan OSI.

Untuk memudahkan untuk memahami pengendalian semua peranti rangkaian yang disenaraikan dalam artikel Peranti Rangkaian mengenai lapisan Model Rujukan Rangkaian OSI, saya telah membuat lukisan skematik dengan ulasan kecil.

Mula-mula, mari kita ingat lapisan model rangkaian rujukan OSI dan enkapsulasi data.

Lihat cara data dipindahkan antara dua komputer yang disambungkan. Pada masa yang sama, saya akan menyerlahkan kerja kad rangkaian pada komputer, kerana Ini adalah peranti rangkaian, tetapi komputer tidak. (Semua gambar boleh diklik - untuk membesarkan gambar, klik padanya.)

Aplikasi pada PC1 menghantar data ke aplikasi lain pada PC2. Bermula dari lapisan atas (lapisan aplikasi), data dihantar ke kad rangkaian ke lapisan pautan data. Di atasnya, kad rangkaian menukar bingkai menjadi bit dan menghantarnya ke medium fizikal (contohnya, kabel pasangan terpiuh). Isyarat tiba di sisi lain kabel, dan kad rangkaian komputer PC2 menerima isyarat ini, mengenalinya menjadi bit dan membentuk bingkai daripadanya. Data (terkandung dalam bingkai) dinyahkapsul ke lapisan atas, dan apabila ia mencapai lapisan aplikasi, program yang sepadan pada PC2 menerimanya.

Pengulang. Hab.

Pengulang dan hab beroperasi pada tahap yang sama, jadi ia digambarkan sama dari segi model rangkaian OSI. Untuk kemudahan mewakili peranti rangkaian, kami akan memaparkannya antara komputer kami.

Pengulang dan penumpu peranti tahap pertama (fizikal). Mereka menerima isyarat, mengenalinya, dan memajukan isyarat ke semua port aktif.

Jambatan rangkaian. Tukar.

Jambatan rangkaian dan suis juga beroperasi pada tahap yang sama (saluran) dan digambarkan dengan cara yang sama.

Kedua-dua peranti sudah berada di tahap kedua, jadi selain mengenali isyarat (seperti hab pada tahap pertama), mereka menyahkapsulkannya (isyarat) ke dalam bingkai. Pada peringkat kedua, jumlah semak treler (treler) bingkai dibandingkan. Kemudian alamat MAC penerima dipelajari daripada pengepala bingkai dan kehadirannya dalam jadual bertukar diperiksa. Jika alamat itu ada, maka bingkai itu dikapsulkan kembali ke dalam bit dan dihantar (sebagai isyarat) ke port yang sepadan. Jika alamat tidak ditemui, proses mencari alamat ini dalam rangkaian yang disambungkan berlaku.

Penghala.

Seperti yang anda lihat, penghala (atau penghala) ialah peranti peringkat ketiga. Begini kira-kira cara penghala berfungsi: Isyarat tiba di port, dan penghala mengenalinya. Isyarat (bit) yang dikenali membentuk bingkai (bingkai). Jumlah semak dalam treler dan alamat MAC penerima disemak. Jika semua semakan berjaya, bingkai membentuk satu paket. Pada peringkat ketiga, penghala memeriksa pengepala paket. Ia mengandungi alamat IP destinasi (penerima). Berdasarkan alamat IP dan jadual penghalaannya sendiri, penghala memilih laluan terbaik untuk dibawa oleh paket kepada penerima. Setelah memilih laluan, penghala merangkum paket ke dalam bingkai dan kemudian ke dalam bit dan menghantarnya sebagai isyarat ke port yang sesuai (dipilih dalam jadual penghalaan).

Kesimpulan

Kesimpulannya, saya menggabungkan semua peranti dalam satu gambar.

Kini anda mempunyai pengetahuan yang mencukupi untuk menentukan peranti yang berfungsi dan cara ia berfungsi. Jika anda masih mempunyai soalan, tanyakan kepada saya dan dalam masa terdekat sama ada saya atau pengguna lain pasti akan membantu anda.