Upang pagtugmain ang pagpapatakbo ng mga network device mula sa iba't ibang mga tagagawa at matiyak ang pakikipag-ugnayan ng mga network na gumagamit ng iba't ibang mga kapaligiran ng pagpapalaganap ng signal, isang reference na modelo ng open systems interaction (OSI) ay nilikha. Ang modelo ng sanggunian ay binuo sa isang hierarchical na prinsipyo. Ang bawat layer ay nagbibigay ng mga serbisyo sa mas mataas na layer at ginagamit ang mga serbisyo ng mas mababang layer.

Nagsisimula ang pagproseso ng data sa antas ng aplikasyon. Pagkatapos nito, ang data ay dumadaan sa lahat ng mga layer ng reference na modelo, at sa pamamagitan ng pisikal na layer ay ipinadala sa channel ng komunikasyon. Sa pagtanggap, nangyayari ang reverse processing ng data.

Ang modelo ng sangguniang OSI ay nagpapakilala ng dalawang konsepto: protocol At interface.

Ang isang protocol ay isang hanay ng mga patakaran kung saan ang mga layer ng iba't ibang mga bukas na sistema ay nakikipag-ugnayan.

Ang isang interface ay isang hanay ng mga paraan at pamamaraan ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga elemento ng isang bukas na sistema.

Tinutukoy ng protocol ang mga patakaran para sa pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga module ng parehong antas sa iba't ibang mga node, at ang interface - sa pagitan ng mga module ng mga katabing antas sa parehong node.

Mayroong kabuuang pitong layer ng OSI reference model. Kapansin-pansin na ang mga tunay na stack ay gumagamit ng mas kaunting mga layer. Halimbawa, ang sikat na TCP/IP ay gumagamit lamang ng apat na layer. Bakit ganito? Magpapaliwanag kami ng kaunti mamaya. Ngayon tingnan natin ang bawat isa sa pitong antas nang hiwalay.

Mga Layer ng Modelong OSI:

• Pisikal na antas. Tinutukoy ang uri ng daluyan ng paghahatid ng data, ang pisikal at elektrikal na katangian ng mga interface, at ang uri ng signal. Ang layer na ito ay tumatalakay sa mga piraso ng impormasyon. Mga halimbawa ng mga protocol ng pisikal na layer: Ethernet, ISDN, Wi-Fi.
• Antas ng link ng data. Responsable para sa pag-access sa medium ng paghahatid, pagwawasto ng error, at maaasahang paghahatid ng data. Sa reception Ang data na natanggap mula sa pisikal na layer ay naka-pack sa mga frame at pagkatapos ay ang kanilang integridad ay nasuri. Kung walang mga error, ang data ay ililipat sa layer ng network. Kung may mga error, ang frame ay itatapon at isang kahilingan para sa muling pagpapadala ay nabuo. Ang layer ng data link ay nahahati sa dalawang sublayer: MAC (Media Access Control) at LLC (Local Link Control). Kinokontrol ng MAC ang pag-access sa nakabahaging pisikal na medium. Nagbibigay ang LLC ng serbisyo sa layer ng network. Gumagana ang mga switch sa layer ng data link. Mga halimbawa ng mga protocol: Ethernet, PPP.
• Layer ng network. Ang mga pangunahing gawain nito ay pagruruta - pagtukoy sa pinakamainam na landas ng paghahatid ng data, lohikal na pagtugon sa mga node. Bilang karagdagan, ang antas na ito ay maaaring italaga sa pag-troubleshoot ng mga problema sa network (ICMP protocol). Gumagana ang layer ng network sa mga packet. Mga halimbawa ng mga protocol: IP, ICMP, IGMP, BGP, OSPF).
• Layer ng transportasyon. Idinisenyo upang maghatid ng data nang walang mga error, pagkalugi at pagdoble sa pagkakasunud-sunod kung saan sila ipinadala. Nagsasagawa ng end-to-end na kontrol ng paghahatid ng data mula sa nagpadala hanggang sa tatanggap. Mga halimbawa ng mga protocol: TCP, UDP.
• Antas ng session. Namamahala sa paglikha/pagpapanatili/pagwawakas ng isang sesyon ng komunikasyon. Mga halimbawa ng mga protocol: L2TP, RTCP.
• Antas ng executive. Kino-convert ang data sa kinakailangang form, nag-encrypt/nag-encode, at nag-compress.
• Layer ng aplikasyon. Nagbibigay ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng user at ng network. Nakikipag-ugnayan sa mga application sa panig ng kliyente. Mga halimbawa ng mga protocol: HTTP, FTP, Telnet, SSH, SNMP.

Pagkatapos makilala ang reference na modelo, tingnan natin ang TCP/IP protocol stack.

Mayroong apat na layer na tinukoy sa modelong TCP/IP. Tulad ng makikita mula sa figure sa itaas, ang isang layer ng TCP/IP ay maaaring tumugma sa ilang mga layer ng modelo ng OSI.

Mga antas ng modelo ng TCP/IP:

• Antas ng interface ng network. Tumutugma sa dalawang mas mababang layer ng modelo ng OSI: link ng data at pisikal. Batay dito, malinaw na tinutukoy ng level na ito ang mga katangian ng transmission medium (twisted pair, optical fiber, radio), ang uri ng signal, coding method, access sa transmission medium, error correction, physical addressing (MAC addresses) . Sa modelong TCP/IP, ang Ethrnet protocol at ang mga derivatives nito (Fast Ethernet, Gigabit Ethernet) ay gumagana sa antas na ito.
• Layer ng pagkakaugnay. Tumutugma sa layer ng network ng modelo ng OSI. Kinukuha ang lahat ng mga function nito: routing, logical addressing (mga IP address). Ang IP protocol ay gumagana sa antas na ito.
• Layer ng transportasyon. Naaayon sa layer ng transportasyon ng modelo ng OSI. Responsable para sa paghahatid ng mga packet mula sa pinagmulan hanggang sa destinasyon. Sa antas na ito, dalawang protocol ang ginagamit: TCP at UDP. Ang TCP ay mas maaasahan kaysa sa UDP sa pamamagitan ng paggawa ng mga kahilingan sa pre-koneksyon upang muling ipadala kapag may mga error. Gayunpaman, sa parehong oras, ang TCP ay mas mabagal kaysa sa UDP.
• Layer ng aplikasyon. Ang pangunahing gawain nito ay makipag-ugnayan sa mga application at proseso sa mga host. Mga halimbawa ng mga protocol: HTTP, FTP, POP3, SNMP, NTP, DNS, DHCP.

Ang Encapsulation ay isang paraan ng pag-iimpake ng data packet kung saan ang mga independiyenteng packet header ay kinuha mula sa mga header ng mas mababang antas sa pamamagitan ng pagsasama ng mga ito sa mas mataas na antas.

Tingnan natin ang isang partikular na halimbawa. Sabihin nating gusto nating lumipat mula sa isang computer patungo sa isang website. Upang gawin ito, dapat maghanda ang aming computer ng kahilingan sa http upang makuha ang mga mapagkukunan ng web server kung saan nakaimbak ang pahina ng site na kailangan namin. Sa antas ng application, may idinaragdag na HTTP header sa data ng browser. Susunod, sa layer ng transportasyon, isang TCP header ang idinagdag sa aming packet, na naglalaman ng mga numero ng port ng nagpadala at tatanggap (port 80 para sa HTTP). Sa layer ng network, nabuo ang isang IP header na naglalaman ng mga IP address ng nagpadala at tatanggap. Kaagad bago ang paghahatid, isang Ethrnet header ay idinagdag sa layer ng link, na naglalaman ng pisikal (MAC address) ng nagpadala at tatanggap. Matapos ang lahat ng mga pamamaraang ito, ang packet sa anyo ng mga piraso ng impormasyon ay ipinadala sa network. Sa pagtanggap, nangyayari ang reverse procedure. Susuriin ng web server sa bawat antas ang kaukulang header. Kung ang tseke ay matagumpay, ang header ay itatapon at ang packet ay lilipat sa itaas na antas. Kung hindi, ang buong packet ay itatapon.

Mag-subscribe sa aming

Ang modernong mundo ng IT ay isang malaking, sumasanga na istraktura na mahirap maunawaan. Upang gawing simple ang pag-unawa at pagbutihin ang pag-debug kahit na sa yugto ng pagdidisenyo ng mga protocol at system, ginamit ang isang modular na arkitektura. Mas madali para sa amin na malaman na ang problema ay nasa video chip kapag ang video card ay isang hiwalay na aparato mula sa iba pang kagamitan. O mapansin ang isang problema sa isang hiwalay na seksyon ng network, sa halip na pala ang buong network.

Ang isang hiwalay na layer ng IT - ang network - ay binuo din sa modularly. Ang modelo ng pagpapatakbo ng network ay tinatawag na modelo ng network ng ISO/OSI Open Systems Interconnection Basic Reference Model. Sa madaling sabi - ang modelo ng OSI.

Ang modelo ng OSI ay binubuo ng 7 layer. Ang bawat antas ay nakuha mula sa iba at walang alam tungkol sa kanilang pag-iral. Ang modelo ng OSI ay maihahambing sa istraktura ng isang kotse: ginagawa ng makina ang trabaho nito sa pamamagitan ng paglikha ng metalikang kuwintas at paglilipat nito sa gearbox. Walang pakialam ang makina kung ano ang susunod na mangyayari sa metalikang kuwintas na ito. Magpapaikot ba siya ng gulong, uod o propeller? Katulad ng gulong, hindi mahalaga kung saan nanggaling ang metalikang kuwintas na ito - mula sa makina o sa hawakan na pinaikot ng mekaniko.

Dito kailangan nating idagdag ang konsepto ng payload. Ang bawat antas ay nagdadala ng isang tiyak na halaga ng impormasyon. Ang ilan sa impormasyong ito ay pagmamay-ari sa antas na ito, halimbawa, ang address. Ang IP address ng site ay hindi nagbibigay sa amin ng anumang kapaki-pakinabang na impormasyon. Pinapahalagahan lang namin ang mga pusa na ipinapakita sa amin ng site. Kaya ang payload na ito ay dinadala sa bahaging iyon ng layer na tinatawag na protocol data unit (PDU).

Mga layer ng OSI Model

Tingnan natin ang bawat antas ng OSI Model nang mas detalyado.

Antas 1. Pisikal ( pisikal). I-load ang unit ( PDU) narito ang kaunti. Ang pisikal na layer ay walang alam maliban sa mga isa at mga zero. Sa antas na ito, gumagana ang mga wire, patch panel, network hub (mga hub na mahirap hanapin ngayon sa aming mga karaniwang network), at network adapters. Ito ang mga adapter ng network at wala nang iba pa mula sa computer. Ang network adapter mismo ay tumatanggap ng bit sequence at nagpapadala pa nito.

Antas 2. Duct ( link ng data). PDU - frame ( frame). Lumilitaw ang addressing sa antas na ito. Ang address ay ang MAC address. Ang link layer ay responsable para sa paghahatid ng mga frame sa tatanggap at ang kanilang integridad. Sa mga network na pamilyar sa amin, ang ARP protocol ay gumagana sa antas ng link. Gumagana lamang ang pangalawang antas ng pagtugon sa loob ng isang segment ng network at walang alam tungkol sa pagruruta - ito ay pinangangasiwaan ng mas mataas na antas. Alinsunod dito, ang mga device na tumatakbo sa L2 ay mga switch, tulay at driver ng network adapter.

Antas 3. Network ( network). PDU packet ( pakete). Ang pinakakaraniwang protocol (hindi na ako magsasalita pa tungkol sa "pinakakaraniwan" - ang artikulong ito ay para sa mga nagsisimula at, bilang panuntunan, hindi sila nakatagpo ng anumang kakaiba) narito ang IP. Ang pag-address ay nangyayari gamit ang mga IP address, na binubuo ng 32 bits. Ang protocol ay niruruta, iyon ay, ang isang packet ay maaaring maabot ang anumang bahagi ng network sa pamamagitan ng isang tiyak na bilang ng mga router. Gumagana ang mga router sa L3.

Antas 4. Transportasyon ( transportasyon). segment ng PDU ( segment)/datagram ( datagram). Sa antas na ito, lumilitaw ang mga konsepto ng mga port. Gumagana dito ang TCP at UDP. Ang mga protocol sa antas na ito ay responsable para sa direktang komunikasyon sa pagitan ng mga aplikasyon at para sa pagiging maaasahan ng paghahatid ng impormasyon. Halimbawa, maaaring humiling ang TCP ng muling pagpapadala ng data kung ang data ay natanggap nang hindi tama o hindi lahat. Maaari ding baguhin ng TCP ang rate ng paglilipat ng data kung walang oras ang tumatanggap na bahagi upang matanggap ang lahat (TCP Window Size).

Ang mga sumusunod na antas ay "tama" na ipinatupad lamang sa RFC. Sa pagsasagawa, ang mga protocol na inilarawan sa mga sumusunod na antas ay gumagana nang sabay-sabay sa ilang mga antas ng modelo ng OSI, kaya walang malinaw na paghahati sa mga layer ng session at presentation. Kaugnay nito, sa kasalukuyan ang pangunahing stack na ginamit ay TCP/IP, na pag-uusapan natin sa ibaba.

Level 5. Sesyon ( session). data ng PDU ( datos). Pinamamahalaan ang session ng komunikasyon, pagpapalitan ng impormasyon, at mga karapatan. Mga Protocol - L2TP, PPTP.

Antas 6. Executive ( pagtatanghal). data ng PDU ( datos). Presentasyon at pag-encrypt ng data. JPEG, ASCII, MPEG.

Level 7. Inilapat ( aplikasyon). data ng PDU ( datos). Ang pinakamarami at iba't ibang antas. Pinapatakbo nito ang lahat ng mga high-level na protocol. Gaya ng POP, SMTP, RDP, HTTP, atbp. Ang mga protocol dito ay hindi kailangang mag-isip tungkol sa pagruruta o paggarantiya ng paghahatid ng impormasyon - ito ay ginagawa ng mas mababang mga layer. Sa antas 7, kinakailangan lamang na ipatupad ang mga partikular na aksyon, halimbawa, pagtanggap ng isang html code o isang email na mensahe sa isang partikular na tatanggap.

Konklusyon

Ang modularity ng modelo ng OSI ay nagbibigay-daan para sa mabilis na pagkilala sa mga lugar ng problema. Pagkatapos ng lahat, kung walang ping (3-4 na antas) sa site, walang saysay na suriin ang mga nakapatong na layer (TCP-HTTP) kapag hindi ipinakita ang site. Sa pamamagitan ng abstracting mula sa iba pang mga antas, ito ay mas madaling makahanap ng isang error sa may problemang bahagi. Sa pamamagitan ng pagkakatulad sa isang kotse - hindi namin sinusuri ang mga spark plug kapag nabutas namin ang gulong.

Ang modelo ng OSI ay isang modelo ng sanggunian - isang uri ng spherical na kabayo sa isang vacuum. Ang pag-unlad nito ay tumagal ng napakatagal. Kaayon nito, binuo ang TCP/IP protocol stack, na aktibong ginagamit sa mga network sa kasalukuyan. Alinsunod dito, ang isang pagkakatulad ay maaaring iguguhit sa pagitan ng TCP/IP at OSI.

Ang modelong ito ay binuo noong 1984 ng International Standard Organization (ISO), at orihinal na tinawag na Open Systems Interconnection, OSI.
Ang modelo ng pakikipag-ugnayan ng bukas na mga system (sa katunayan, ang modelo ng pakikipag-ugnayan sa network) ay isang pamantayan para sa disenyo ng mga komunikasyon sa network at ipinapalagay ang isang layered na diskarte sa pagbuo ng mga network.
Ang bawat antas ng modelo ay nagsisilbi sa iba't ibang yugto ng proseso ng pakikipag-ugnayan. Sa pamamagitan ng paghahati sa mga layer, ang modelo ng network ng OSI ay ginagawang mas madali para sa hardware at software na gumana nang magkasama. Hinahati ng modelo ng OSI ang mga function ng network sa pitong layer: application, presentation, session, transport, network, link, at physical.

• Pisikal na layer(Physical layer) - tinutukoy ang paraan ng pisikal na pagkakakonekta ng mga computer sa network. Ang mga function ng mga tool na kabilang sa antas na ito ay ang bit-by-bit na conversion ng digital data sa mga signal na ipinadala sa isang pisikal na medium (halimbawa, sa pamamagitan ng cable), pati na rin ang aktwal na pagpapadala ng mga signal.
• Layer ng Data Link(Data Link layer) - ay responsable para sa pag-aayos ng paglipat ng data sa pagitan ng mga subscriber sa pamamagitan ng pisikal na layer, samakatuwid, sa antas na ito, ang mga paraan ng pagtugon ay ibinigay na ginagawang posible upang natatanging makilala ang nagpadala at tatanggap sa buong hanay ng mga subscriber na konektado sa isang karaniwang linya ng komunikasyon. Kasama rin sa mga function ng level na ito ang pag-order ng transmission para sa layunin ng parallel na paggamit ng isang linya ng komunikasyon ng ilang pares ng mga subscriber. Bilang karagdagan, ang mga tool sa link layer ay nagbibigay ng error checking na maaaring mangyari sa panahon ng paghahatid ng data ng pisikal na layer.
• Layer ng network(Network layer) - tinitiyak ang paghahatid ng data sa pagitan ng mga computer sa isang network, na isang samahan ng iba't ibang pisikal na network. Ipinapalagay ng antas na ito ang pagkakaroon ng mga tool sa lohikal na pagtugon na nagbibigay-daan sa iyong natatanging makilala ang isang computer sa isang magkakaugnay na network. Ang isa sa mga pangunahing pag-andar na ginagawa ng mga tool sa antas na ito ay ang naka-target na paglipat ng data sa isang partikular na tatanggap.
• Layer ng transportasyon(Transport layer) - nagpapatupad ng paglilipat ng data sa pagitan ng dalawang program na tumatakbo sa magkaibang mga computer, habang tinitiyak ang kawalan ng mga pagkalugi at pagdoble ng impormasyon na maaaring lumitaw bilang resulta ng mga error sa paghahatid ng mas mababang mga layer. Kung ang data na ipinadala sa pamamagitan ng layer ng transportasyon ay pira-piraso, pagkatapos ay tinitiyak ng mga paraan ng layer na ito na ang mga fragment ay binuo sa tamang pagkakasunud-sunod.
• Antas ng session (o session).(Session layer) - nagbibigay-daan sa dalawang programa na mapanatili ang pangmatagalang komunikasyon sa network, na tinatawag na session (session) o session. Ang layer na ito ay namamahala sa pagtatatag ng session, pagpapalitan ng impormasyon, at pagwawakas ng session. Responsable din ito para sa pagpapatotoo, sa gayon ay pinapayagan lamang ang ilang mga subscriber na lumahok sa session, at nagbibigay ng mga serbisyong panseguridad upang ayusin ang pag-access sa impormasyon ng session.
• Layer ng pagtatanghal(Presentation layer) - nagsasagawa ng intermediate conversion ng papalabas na data ng mensahe sa isang pangkalahatang format, na ibinibigay sa pamamagitan ng mas mababang antas, pati na rin ang reverse conversion ng mga papasok na data mula sa isang pangkalahatang format sa isang format na naiintindihan ng tumatanggap na programa.
• Layer ng aplikasyon(Application layer) - nagbibigay ng mataas na antas ng mga function ng komunikasyon sa network, tulad ng paglilipat ng mga file, pagpapadala ng mga email, atbp.

Ang modelo ng OSI sa mga simpleng termino

Ang modelo ng OSI ay isang pagdadaglat para sa English Open System Interconnection, iyon ay, isang modelo para sa interaksyon ng mga open system. Ang mga bukas na sistema ay maaaring maunawaan bilang kagamitan sa network (mga computer na may mga network card, switch, router).
Ang modelo ng OSI networking ay isang blueprint (o plano ng komunikasyon) para sa mga network device. Ang OSI ay gumaganap din ng isang papel sa paglikha ng mga bagong network protocol, dahil ito ay nagsisilbing isang interoperability standard.
Ang OSI ay binubuo ng 7 mga bloke (mga layer). Ang bawat bloke ay gumaganap ng natatanging papel nito sa pakikipag-ugnayan sa network ng iba't ibang network device.
7 layer ng OSI model: 1 - Pisikal, 2 - Channel, 3 - Network, 4 - Transport, 5 - Session, 6 - Presentation, 7 - Application.
Ang bawat antas ng modelo ay may sariling hanay ng mga network protocol (mga pamantayan sa paglilipat ng data) kung saan ang mga device sa network ay nagpapalitan ng data.
Tandaan, kung mas kumplikado ang isang network device, mas maraming kakayahan ang ibinibigay nito, ngunit sumasakop din ito ng mas maraming layer, at bilang resulta, mas mabagal itong gumagana.

Mga modelo ng network. Bahagi 1. OSI.

Tiyak na mas mahusay na magsimula sa teorya, at pagkatapos ay unti-unting magpatuloy sa pagsasanay. Samakatuwid, una nating isasaalang-alang ang modelo ng network (teoretikal na modelo), at pagkatapos ay itataas natin ang kurtina kung paano umaangkop ang modelo ng teoretikal na network sa imprastraktura ng network (kagamitan sa network, mga computer ng gumagamit, mga cable, mga radio wave, atbp.).
Kaya, modelo ng network ay isang modelo ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga protocol ng network. At ang mga protocol, sa turn, ay mga pamantayan na tumutukoy kung paano magpapalitan ng data ang iba't ibang mga programa.
Hayaan akong ipaliwanag sa isang halimbawa: kapag binubuksan ang anumang pahina sa Internet, ang server (kung saan matatagpuan ang pahinang binubuksan) ay nagpapadala ng data (isang hypertext na dokumento) sa iyong browser sa pamamagitan ng HTTP protocol. Salamat sa HTTP protocol, ang iyong browser, na tumatanggap ng data mula sa server, alam kung paano ito kailangang iproseso, at matagumpay na naproseso ito, na ipinapakita sa iyo ang hiniling na pahina.
Kung hindi mo pa alam kung ano ang isang pahina sa Internet, ipapaliwanag ko sa maikling salita: anumang teksto sa isang web page ay nakapaloob sa mga espesyal na tag na nagsasabi sa browser kung anong laki ng teksto ang gagamitin, kulay nito, lokasyon sa ang pahina (kaliwa, kanan, o sa gitna). Nalalapat ito hindi lamang sa teksto, kundi pati na rin sa mga larawan, form, aktibong elemento at sa pangkalahatan lahat ng nilalaman, i.e. kung ano ang nasa pahina. Ang browser, sa pagtukoy sa mga tag, ay kumikilos ayon sa kanilang mga tagubilin, at ipinapakita sa iyo ang naprosesong data na nakapaloob sa mga tag na ito. Makikita mo mismo ang mga tag ng pahinang ito (at ang tekstong ito sa pagitan ng mga tag), upang gawin ito, pumunta sa menu ng iyong browser at piliin - tingnan ang source code.
Huwag tayong masyadong magambala, ang "Modelo ng Network" ay isang kinakailangang paksa para sa mga gustong maging isang espesyalista. Ang artikulong ito ay binubuo ng 3 bahagi at para sa iyo, sinubukan kong isulat ito nang hindi boring, malinaw at maikli. Para sa mga detalye, o para sa karagdagang paglilinaw, sumulat sa mga komento sa ibaba ng pahina, at tiyak na tutulungan kita.
Kami, tulad ng sa Cisco Networking Academy, ay isasaalang-alang ang dalawang modelo ng network: ang modelo ng OSI at ang modelo ng TCP/IP (minsan ay tinatawag na DOD), at sabay na ihambing ang mga ito.

Modelo ng OSI Reference Network

Ang OSI ay nangangahulugang Open System Interconnection. Sa Russian ito ay parang ganito: Modelo ng network ng pakikipag-ugnayan ng mga bukas na sistema (modelo ng sanggunian). Ang modelong ito ay maaaring ligtas na tinatawag na isang pamantayan. Ito ang modelong sinusunod ng mga tagagawa ng network device kapag gumagawa ng mga bagong produkto.
Ang modelo ng network ng OSI ay binubuo ng 7 layer, at kaugalian na magsimulang magbilang mula sa ibaba.
Ilista natin sila:
7. Layer ng aplikasyon
6. Layer ng pagtatanghal
5. Layer ng session
4. Transport layer
3. Layer ng network
2. Layer ng link ng data
1. Pisikal na layer

Tulad ng nabanggit sa itaas, ang modelo ng network ay isang modelo ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga protocol ng network (mga pamantayan), at sa bawat antas ay may sariling mga protocol. Ito ay isang nakakainip na proseso upang ilista ang mga ito (at walang punto), kaya mas mahusay na tingnan ang lahat gamit ang isang halimbawa, dahil ang pagkatunaw ng materyal ay mas mataas sa mga halimbawa;)

Layer ng aplikasyon

Ang application layer o application layer ay ang pinakamataas na antas ng modelo. Nakikipag-ugnayan ito sa mga aplikasyon ng gumagamit sa network. Pamilyar tayong lahat sa mga application na ito: web browsing (HTTP), pagpapadala at pagtanggap ng mail (SMTP, POP3), pagtanggap at pagtanggap ng mga file (FTP, TFTP), remote access (Telnet), atbp.

Antas ng executive

Layer ng pagtatanghal o layer ng pagtatanghal - nagko-convert ito ng data sa naaangkop na format. Mas madaling maunawaan gamit ang isang halimbawa: ang mga larawang iyon (lahat ng mga larawan) na nakikita mo sa screen ay ipinapadala kapag nagpapadala ng isang file sa anyo ng maliliit na bahagi ng mga isa at mga zero (bit). Kaya, kapag nagpadala ka ng larawan sa iyong kaibigan sa pamamagitan ng email, ipinapadala ng SMTP Application Layer protocol ang larawan sa mas mababang layer, i.e. sa antas ng Presentasyon. Kung saan ang iyong larawan ay na-convert sa isang maginhawang anyo ng data para sa mas mababang antas, halimbawa sa mga bit (mga isa at mga zero).
Sa eksaktong parehong paraan, kapag sinimulan ng iyong kaibigan na matanggap ang iyong larawan, darating ito sa kanya sa anyo ng pareho at mga zero, at ito ay ang Presentation layer na nagko-convert ng mga bits sa isang ganap na larawan, halimbawa, isang JPEG.
Ganito gumagana ang antas na ito sa mga protocol (mga pamantayan) para sa mga larawan (JPEG, GIF, PNG, TIFF), mga pag-encode (ASCII, EBDIC), musika at video (MPEG), atbp.

Layer ng session

Session layer o session layer - gaya ng ipinahihiwatig ng pangalan, nag-aayos ito ng session ng komunikasyon sa pagitan ng mga computer. Ang isang magandang halimbawa ay ang audio at video conferencing; sa antas na ito ay itinatag kung aling codec ang ie-encode ng signal, at ang codec na ito ay dapat na nasa parehong machine. Ang isa pang halimbawa ay ang SMPP (Short message peer-to-peer protocol), na ginagamit upang magpadala ng mga kilalang SMS at USSD na kahilingan. Isang huling halimbawa: Ang PAP (Password Authentication Protocol) ay isang lumang protocol para sa pagpapadala ng username at password sa isang server na walang encryption.
Wala na akong sasabihin pa tungkol sa antas ng session, kung hindi ay susuriin natin ang mga nakakainip na feature ng mga protocol. At kung sila (nagtatampok) interesado ka, sumulat sa akin o mag-iwan ng mensahe sa mga komento na humihiling sa akin na palawakin ang paksa nang mas detalyado, at isang bagong artikulo ay hindi magtatagal;)

Layer ng transportasyon

Transport layer – tinitiyak ng layer na ito ang pagiging maaasahan ng paghahatid ng data mula sa nagpadala hanggang sa tatanggap. Sa katunayan, ang lahat ay napaka-simple, halimbawa, nakikipag-usap ka gamit ang isang webcam sa iyong kaibigan o guro. Mayroon bang pangangailangan para sa maaasahang paghahatid ng bawat bit ng ipinadalang imahe? Syempre hindi, kung ilang bits ang nawala sa streaming video, hindi mo man lang mapapansin, ni hindi magbabago ang picture (baka mag-iiba ang kulay ng isang pixel out of 900,000 pixels, which will flash at a speed of 24 na mga frame bawat segundo).
Ngayon, ibigay natin ang halimbawang ito: nagpadala sa iyo ang isang kaibigan (halimbawa, sa pamamagitan ng koreo) mahalagang impormasyon o isang programa sa isang archive. Ida-download mo ang archive na ito sa iyong computer. Dito kailangan ang 100% na pagiging maaasahan, dahil... kung ang ilang mga bit ay nawala kapag nagda-download ng archive, hindi mo magagawang i-unzip ito, i.e. kunin ang kinakailangang data. O isipin ang pagpapadala ng isang password sa isang server, at isang bit ay nawala sa daan - ang password ay mawawala na ang hitsura nito at ang kahulugan ay magbabago.
Kaya, kapag nanonood tayo ng mga video sa Internet, minsan ay nakakakita tayo ng ilang artifact, pagkaantala, ingay, atbp. At kapag nagbasa kami ng teksto mula sa isang web page, ang pagkawala (o pagbaluktot) ng mga titik ay hindi katanggap-tanggap, at kapag nag-download kami ng mga programa, lahat ay napupunta nang walang mga error.
Sa antas na ito ay iha-highlight ko ang dalawang protocol: UDP at TCP. Ang UDP protocol (User Datagram Protocol) ay naglilipat ng data nang hindi nagtatatag ng koneksyon, hindi nagkukumpirma sa paghahatid ng data at hindi gumagawa ng mga pag-uulit. TCP protocol (Transmission Control Protocol), na bago ang paghahatid ay nagtatatag ng isang koneksyon, kinukumpirma ang paghahatid ng data, inuulit ito kung kinakailangan, at ginagarantiyahan ang integridad at tamang pagkakasunud-sunod ng na-download na data.
Samakatuwid, para sa musika, video, video conferencing at mga tawag ay gumagamit kami ng UDP (naglilipat kami ng data nang walang pag-verify at walang pagkaantala), at para sa text, mga programa, mga password, mga archive, atbp. – TCP (pagpapadala ng data na may kumpirmasyon ng resibo ay tumatagal ng mas maraming oras).

Layer ng network

Layer ng network - tinutukoy ng layer na ito ang landas kung saan ipapadala ang data. At, sa pamamagitan ng paraan, ito ang ikatlong antas ng OSI Network Model, at may mga device na tinatawag na mga third-level device - mga router.
Narinig na nating lahat ang tungkol sa IP address, ito ang ginagawa ng IP (Internet Protocol) protocol. Ang IP address ay isang lohikal na address sa isang network.
Napakaraming protocol sa antas na ito, at susuriin namin ang lahat ng mga protocol na ito nang mas detalyado sa ibang pagkakataon, sa magkahiwalay na mga artikulo at may mga halimbawa. Ngayon ay maglilista lang ako ng ilang mga sikat.
Tulad ng narinig ng lahat tungkol sa IP address at sa ping command, ito ay kung paano gumagana ang ICMP protocol.
Ang parehong mga router (kung saan kami gagana sa hinaharap) ay gumagamit ng mga protocol ng antas na ito upang iruta ang mga packet (RIP, EIGRP, OSPF).
Ang buong ikalawang bahagi ng CCNA (Exploration 2) na kurso ay tungkol sa pagruruta.

Layer ng Data Link

Layer ng link ng data – kailangan namin ito para sa pakikipag-ugnayan ng mga network sa pisikal na antas. Marahil ay narinig na ng lahat ang tungkol sa MAC address na ito ay isang pisikal na address. I-link ang mga device sa layer - mga switch, hub, atbp.
Tinutukoy ng IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) ang layer ng link ng data bilang dalawang sublayer: LLC at MAC.
LLC – Logical Link Control, nilikha upang makipag-ugnayan sa mas mataas na antas.
MAC – Media Access Control, nilikha upang makipag-ugnayan sa mas mababang antas.
Ipapaliwanag ko sa isang halimbawa: ang iyong computer (laptop, communicator) ay may network card (o iba pang adapter), at kaya may driver na makikipag-ugnayan dito (sa card). Ang isang driver ay isang programa - ang itaas na sublayer ng antas ng link, kung saan maaari kang makipag-usap sa mga mas mababang antas, o sa halip sa microprocessor (hardware) - ang mas mababang sublayer ng layer ng link.
Maraming karaniwang kinatawan sa antas na ito. Ang PPP (Point-to-Point) ay isang protocol para sa direktang pagkonekta ng dalawang computer. FDDI (Fiber Distributed Data Interface) - ang pamantayan ay nagpapadala ng data sa layo na hanggang 200 kilometro. Ang CDP (Cisco Discovery Protocol) ay isang proprietary protocol na pagmamay-ari ng Cisco Systems, na maaaring magamit upang tumuklas ng mga kalapit na device at makakuha ng impormasyon tungkol sa mga device na ito.
Ang buong ikatlong bahagi ng CCNA (Exploration 3) na kurso ay tungkol sa pangalawang antas na mga device.

Pisikal na layer

Ang pisikal na layer ay ang pinakamababang antas na direktang naglilipat ng stream ng data. Ang mga protocol ay kilala nating lahat: Bluetooth, IRDA (Infrared Communication), mga copper wire (twisted pair, linya ng telepono), Wi-Fi, atbp.
Maghanap ng mga detalye at detalye sa mga artikulo sa hinaharap at sa kursong CCNA. Ang buong unang bahagi ng kursong CCNA (Exploration 1) ay nakatuon sa modelong OSI.

Konklusyon

Kaya tiningnan namin ang modelo ng network ng OSI. Sa susunod na bahagi, lilipat tayo sa modelo ng TCP/IP Network, ito ay mas maliit at ang mga protocol ay pareho. Upang matagumpay na makapasa sa mga pagsusulit sa CCNA, kailangan mong gumawa ng paghahambing at tukuyin ang mga pagkakaiba, na gagawin.

Pagkatapos ng ilang pag-iisip, nagpasya akong mag-post dito ng isang artikulo mula sa website ng Mga Problema sa Network. Upang ang lahat ay nasa isang lugar.

At kumusta muli, mahal na mga kaibigan, ngayon mauunawaan natin kung ano ang modelo ng network ng OSI at kung ano ito, sa katunayan, inilaan para sa.

Tulad ng malamang na naiintindihan mo na, ang mga modernong network ay napaka, napakakumplikado, maraming iba't ibang mga proseso ang nagaganap sa kanila, daan-daang mga aksyon ang ginagawa. Upang gawing simple ang proseso ng paglalarawan ng iba't ibang mga function ng network na ito (at, higit sa lahat, upang pasimplehin ang proseso ng karagdagang pag-unlad ng mga function na ito), ang mga pagtatangka ay ginawa upang istraktura ang mga ito. Bilang resulta ng pag-istruktura, ang lahat ng mga pag-andar na ginagampanan ng isang network ng computer ay nahahati sa ilang mga antas, ang bawat isa ay may pananagutan lamang para sa isang tiyak, mataas na dalubhasang hanay ng mga gawain. Dito maihahambing ang modelo ng network sa istruktura ng isang kumpanya. Ang kumpanya ay nahahati sa mga departamento. Ang bawat departamento ay gumaganap ng sarili nitong mga tungkulin, ngunit sa panahon ng trabaho ito ay nakikipag-ugnayan sa ibang mga departamento.

Paghihiwalay ng mga function gamit ang isang modelo ng network

Ang modelo ng network ng OSI ay idinisenyo sa paraang ang mas matataas na mga layer ng modelo ng network ay gumagamit ng mas mababang mga layer ng modelo ng network upang ipadala ang kanilang impormasyon. Ang mga patakaran kung saan nakikipag-usap ang mga layer ng modelo ay tinatawag na mga protocol ng network. Ang isang network protocol sa isang tiyak na antas ng modelo ay maaaring makipag-ugnayan sa alinman sa mga protocol sa sarili nitong antas o sa mga protocol sa mga kalapit na antas. Dito muli ay maaari tayong gumuhit ng pagkakatulad sa gawain ng isang kumpanya. Ang kumpanya ay palaging may malinaw na itinatag na hierarchy, kahit na hindi kasing higpit ng modelo ng network. Ang mga manggagawa sa isang antas ng hierarchy ay nagsasagawa ng mga order na natanggap mula sa mga manggagawa sa mas mataas na antas ng hierarchy.

Pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga layer ng OSI network model

Ang bawat device na tumatakbo sa isang network ay maaaring katawanin bilang isang system na tumatakbo sa naaangkop na mga antas ng modelo ng OSI. Bukod dito, magagamit ng device na ito sa trabaho nito ang parehong mga antas ng modelo ng OSI, at ilan lamang sa mga mas mababang antas nito. Karaniwan, kapag sinabi nilang gumagana ang isang device sa isang partikular na antas ng modelo, ang ibig nilang sabihin ay gumagana ito sa antas na ito ng modelo ng network at sa lahat ng antas sa ibaba nito.

Magtrabaho sa ilang antas ng modelo ng network ng OSI

Kapag ang dalawang magkaibang network device ay nakikipag-usap sa isa't isa, gumagamit sila ng mga protocol ng parehong mga antas ng modelo ng network, habang ang proseso ng pakikipag-ugnayan ay kinabibilangan ng parehong mga protocol ng antas kung saan direktang nagaganap ang pakikipag-ugnayan, at ang mga kinakailangang protocol ng lahat ng pinagbabatayan na antas, dahil ginagamit ang mga ito para sa paglilipat ng data , na natanggap mula sa mas mataas na antas.

Komunikasyon sa pagitan ng dalawang sistema mula sa pananaw ng modelo ng OSI

Kapag nagpapadala ng impormasyon mula sa itaas na antas ng modelo ng network sa mas mababang antas ng modelo ng network, ang ilang impormasyon ng serbisyo na tinatawag na header ay idinagdag sa kapaki-pakinabang na impormasyong ito (sa antas 2, hindi lamang ang header ang idinagdag, kundi pati na rin ang trailer). Ang prosesong ito ng pagdaragdag ng impormasyon ng serbisyo ay tinatawag na encapsulation. Kapag tumatanggap (paglilipat ng impormasyon mula sa mas mababang antas hanggang sa itaas), ang impormasyon ng serbisyong ito ay pinaghihiwalay at ang orihinal na data ay nakuha. Ang prosesong ito ay tinatawag na deencapsulation. Sa kaibuturan nito, ang prosesong ito ay halos kapareho sa proseso ng pagpapadala ng sulat sa pamamagitan ng koreo. Isipin na gusto mong magpadala ng sulat sa iyong kaibigan. Sumulat ka ng isang liham - ito ay kapaki-pakinabang na impormasyon. Kapag ipinadala mo ito sa pamamagitan ng koreo, iniimpake mo ito sa isang sobre na may nakalagay na address ng tatanggap, iyon ay, magdagdag ka ng ilang heading sa kapaki-pakinabang na impormasyon. Sa esensya, ito ay encapsulation. Sa pagtanggap ng iyong sulat, ang iyong kaibigan ay nag-de-encapsulate nito - iyon ay, pinupunit ang sobre at kumuha ng kapaki-pakinabang na impormasyon mula dito - ang iyong sulat.

Pagpapakita ng prinsipyo ng encapsulation

Hinahati ng modelo ng OSI ang lahat ng mga function na ginagawa sa panahon ng pakikipag-ugnayan ng mga system sa 7 antas: Pisikal (Pisikal) - 1, Channel (Data link) -2, Network (network) - 3, Transport (transportasyon) - 4, Session (Session) - 5, Presentasyon -6 at Aplikasyon - 7.

Mga antas ng modelo ng pakikipag-ugnayan ng open system

Isaalang-alang natin sa madaling sabi ang layunin ng bawat antas ng modelo ng pakikipag-ugnayan ng open system.

Ang application layer ay ang punto kung saan nakikipag-ugnayan ang mga application sa network (ang entry point sa modelo ng OSI). Gamit ang layer na ito ng modelo ng OSI, ang mga sumusunod na gawain ay ginagampanan: pamamahala ng network, pamamahala ng abalang sistema, pamamahala sa paglilipat ng file, pagkilala sa gumagamit sa pamamagitan ng kanilang mga password. Ang mga halimbawa ng mga protocol sa antas na ito ay: HTTP, SMTP, RDP, atbp. Kadalasan, ang mga application layer protocol ay sabay-sabay na gumaganap ng mga function ng presentation at session layer protocol.

Ang antas na ito ay responsable para sa format ng pagtatanghal ng data. Sa halos pagsasalita, kino-convert nito ang data na natanggap mula sa layer ng aplikasyon sa isang format na angkop para sa paghahatid sa network (at, nang naaayon, nagsasagawa ng reverse operation, na nagko-convert ng impormasyong natanggap mula sa network sa isang format na angkop para sa pagproseso ng mga application).

Sa antas na ito, nangyayari ang pagtatatag, pagpapanatili at pamamahala ng isang sesyon ng komunikasyon sa pagitan ng dalawang sistema. Ito ang antas na may pananagutan sa pagpapanatili ng komunikasyon sa pagitan ng mga system para sa buong yugto ng panahon kung kailan nangyayari ang kanilang pakikipag-ugnayan.

Ang mga protocol sa antas na ito ng modelo ng network ng OSI ay responsable para sa paglilipat ng data mula sa isang system patungo sa isa pa. Sa antas na ito, ang malalaking bloke ng data ay nahahati sa mas maliliit na bloke na angkop para sa pagproseso ng layer ng network (napakaliliit na mga bloke ng data ay pinagsama sa mas malalaking mga bloke), ang mga bloke na ito ay naaangkop na minarkahan para sa kanilang kasunod na pagbawi sa dulo ng pagtanggap. Gayundin, kapag gumagamit ng naaangkop na mga protocol, ang layer na ito ay makakapagbigay ng kontrol sa paghahatid ng mga network layer packet. Ang block ng data kung saan pinapatakbo ang antas na ito ay karaniwang tinatawag na isang segment. Ang mga halimbawa ng mga protocol sa antas na ito ay: TCP, UDP, SPX, ATP, atbp.

Ang antas na ito ay responsable para sa pagruruta (pagtukoy ng pinakamainam na mga ruta mula sa isang sistema patungo sa isa pa) mga bloke ng data ng antas na ito. Ang isang bloke ng data sa antas na ito ay karaniwang tinatawag na packet. Ang antas na ito ay responsable din para sa lohikal na pag-address ng mga system (ang parehong mga IP address), batay sa kung saan nangyayari ang pagruruta. Kasama sa mga protocol sa antas na ito ang: IP, IPX, atbp. Kasama sa mga device na gumagana sa antas na ito ang mga router.

Ang layer na ito ay responsable para sa pisikal na pag-address ng mga network device (MAC addresses), kontrol ng access sa medium, at pagwawasto ng mga error na ginawa ng pisikal na layer. Ang isang bloke ng data na ginagamit sa layer ng data link ay karaniwang tinatawag na isang frame. Kasama sa antas na ito ang mga sumusunod na device: mga switch (hindi lahat), mga tulay, atbp. Ang isang tipikal na teknolohiya na gumagamit ng antas na ito ay Ethernet.

Nagpapadala ng optical o electrical pulse sa isang napiling transmission medium. Kasama sa mga device sa antas na ito ang lahat ng uri ng repeater at hub.

Ang modelo ng OSI mismo ay hindi isang praktikal na pagpapatupad; ipinapalagay lamang nito ang isang tiyak na hanay ng mga patakaran para sa pakikipag-ugnayan ng mga bahagi ng system. Ang isang praktikal na halimbawa ng pagpapatupad ng network protocol stack ay ang TCP/IP protocol stack (pati na rin ang iba pang hindi gaanong karaniwang protocol stack).

Ang OSI reference model ay isang 7-level na network hierarchy na ginawa ng International Standards Organization (ISO). Ang ipinakita na modelo sa Fig. 1 ay may 2 magkakaibang modelo:

• isang horizontal protocol-based na modelo na nagpapatupad ng interaksyon ng mga proseso at software sa iba't ibang makina
• isang vertical na modelo batay sa mga serbisyong ibinigay ng magkatabing mga layer sa isa't isa sa parehong makina

Sa patayo, ang mga kalapit na antas ay nagpapalitan ng impormasyon gamit ang mga interface ng API. Ang pahalang na modelo ay nangangailangan ng isang karaniwang protocol para sa pagpapalitan ng impormasyon sa isang antas.

Larawan - 1

Ang modelo ng OSI ay naglalarawan lamang ng mga paraan ng pakikipag-ugnayan ng system na ipinatupad ng OS, software, atbp. Hindi kasama sa modelo ang mga paraan ng pakikipag-ugnayan ng end-user. Sa isip, dapat na ma-access ng mga application ang itaas na layer ng modelo ng OSI, ngunit sa pagsasagawa, maraming mga protocol at programa ang may mga pamamaraan para sa pag-access sa mga mas mababang layer.

Pisikal na layer

Sa pisikal na layer, ang data ay kinakatawan sa anyo ng mga electrical o optical signal na tumutugma sa 1s at 0s ng binary stream. Ang mga parameter ng daluyan ng paghahatid ay tinutukoy sa pisikal na antas:

• uri ng mga konektor at cable
• pagtatalaga ng pin sa mga konektor
• coding scheme para sa mga signal 0 at 1

Ang pinakakaraniwang uri ng mga pagtutukoy sa antas na ito ay:

• — hindi balanseng mga parameter ng serial interface
• — balanseng mga parameter ng serial interface
• IEEE 802.3 -
• IEEE 802.5 -

Sa pisikal na antas, imposibleng maunawaan ang kahulugan ng data, dahil ipinakita ito sa anyo ng mga bit.

Layer ng Data Link

Ipinapatupad ng channel na ito ang transportasyon at pagtanggap ng mga frame ng data. Ang layer ay nagpapatupad ng mga kahilingan sa layer ng network at ginagamit ang pisikal na layer para sa pagtanggap at paghahatid. Hinahati ng mga detalye ng IEEE 802.x ang layer na ito sa dalawang sublayer: logical link control (LLC) at media access control (MAC). Ang pinakakaraniwang mga protocol sa antas na ito ay:

• IEEE 802.2 LLC at MAC
• Ethernet
• Token Ring

Gayundin sa antas na ito, ang pagtuklas ng error at pagwawasto sa panahon ng paghahatid ay ipinatupad. Sa layer ng link ng data, inilalagay ang packet sa field ng data ng frame - encapsulation. Posible ang pagtuklas ng error gamit ang iba't ibang paraan. Halimbawa, ang pagpapatupad ng mga nakapirming hangganan ng frame, o isang checksum.

Layer ng network

Sa antas na ito, ang mga gumagamit ng network ay nahahati sa mga pangkat. Ito ay nagpapatupad ng packet routing batay sa mga MAC address. Ang network layer ay nagpapatupad ng transparent na pagpapadala ng mga packet sa transport layer. Sa antas na ito, ang mga hangganan ng mga network ng iba't ibang mga teknolohiya ay nabubura. magtrabaho sa antas na ito. Ang isang halimbawa ng pagpapatakbo ng layer ng network ay ipinapakita sa Fig. 2. Ang pinakakaraniwang mga protocol:

Larawan - 2

Layer ng transportasyon

Sa antas na ito, ang mga daloy ng impormasyon ay nahahati sa mga packet para sa paghahatid sa layer ng network. Ang pinakakaraniwang mga protocol sa antas na ito ay:

• TCP - Transmission Control Protocol

Layer ng session

Sa antas na ito, nakaayos ang mga sesyon ng pagpapalitan ng impormasyon sa pagitan ng mga end machine. Sa antas na ito, tinutukoy ang aktibong partido at ipinapatupad ang pag-synchronize ng session. Sa pagsasagawa, maraming iba pang mga protocol ng layer ang may kasamang function ng layer ng session.

Layer ng pagtatanghal

Sa antas na ito, nangyayari ang pagpapalitan ng data sa pagitan ng software sa iba't ibang operating system. Sa antas na ito, ang pagbabago ng impormasyon (compression, atbp.) ay ipinatupad upang ilipat ang daloy ng impormasyon sa layer ng transportasyon. Ang mga layer protocol na ginamit ay ang mga gumagamit ng mas matataas na layer ng OSI model.

Layer ng aplikasyon

Ang layer ng application ay nagpapatupad ng access sa application sa network. Pinamamahalaan ng layer ang paglilipat ng file at pamamahala ng network. Mga protocol na ginamit:

• FTP/TFTP - protocol ng paglilipat ng file
• X 400 - email
• Telnet
• CMIP - Pamamahala ng Impormasyon
• SNMP - pamamahala ng network
• NFS - Network File System
• FTAM - paraan ng pag-access para sa paglilipat ng mga file

Alexander Goryachev, Alexey Niskovsky

Upang makipag-usap ang mga server at kliyente ng network, dapat silang gumana gamit ang parehong protocol ng pagpapalitan ng impormasyon, iyon ay, dapat silang "magsalita" sa parehong wika. Ang protocol ay tumutukoy sa isang hanay ng mga panuntunan para sa pag-aayos ng pagpapalitan ng impormasyon sa lahat ng antas ng pakikipag-ugnayan ng mga bagay sa network.

Mayroong Open System Interconnection Reference Model, kadalasang tinatawag na OSI model. Ang modelong ito ay binuo ng International Organization for Standardization (ISO). Inilalarawan ng modelo ng OSI ang scheme ng pakikipag-ugnayan ng mga bagay sa network, tumutukoy sa isang listahan ng mga gawain at mga panuntunan para sa paglilipat ng data. Kabilang dito ang pitong antas: pisikal (Pisikal - 1), channel (Data-Link - 2), network (Network - 3), transportasyon (Transport - 4), session (Session - 5), data presentation (Presentation - 6 ) at inilapat (Application - 7). Ang dalawang computer ay itinuturing na magagawang makipag-usap sa isa't isa sa isang partikular na layer ng modelo ng OSI kung ang kanilang software na nagpapatupad ng mga function ng network sa layer na iyon ay binibigyang-kahulugan ang parehong data sa parehong paraan. Sa kasong ito, ang direktang komunikasyon ay itinatag sa pagitan ng dalawang computer, na tinatawag na "point-to-point".

Ang mga pagpapatupad ng modelo ng OSI sa pamamagitan ng mga protocol ay tinatawag na protocol stacks. Imposibleng ipatupad ang lahat ng mga function ng modelo ng OSI sa loob ng balangkas ng isang partikular na protocol. Karaniwan, ang mga gawain sa isang partikular na antas ay ipinapatupad ng isa o higit pang mga protocol. Ang isang computer ay dapat magpatakbo ng mga protocol mula sa parehong stack. Sa kasong ito, ang computer ay maaaring sabay na gumamit ng ilang protocol stack.

Isaalang-alang natin ang mga gawaing nalutas sa bawat antas ng modelo ng OSI.

Pisikal na layer

Sa antas na ito ng modelo ng OSI, ang mga sumusunod na katangian ng mga bahagi ng network ay tinukoy: mga uri ng mga koneksyon para sa media ng paghahatid ng data, mga topolohiya ng pisikal na network, mga paraan ng paghahatid ng data (na may digital o analog signal coding), mga uri ng pag-synchronize ng ipinadalang data, paghihiwalay ng mga channel ng komunikasyon gamit ang frequency at time multiplexing.

Ang mga pagpapatupad ng mga protocol ng pisikal na layer ng OSI ay nag-uugnay sa mga patakaran para sa pagpapadala ng mga bit.

Ang pisikal na layer ay hindi kasama ang isang paglalarawan ng medium ng paghahatid. Gayunpaman, ang mga pagpapatupad ng mga physical layer na protocol ay partikular sa isang partikular na transmission medium. Ang pisikal na layer ay karaniwang nauugnay sa koneksyon ng mga sumusunod na kagamitan sa network:

• concentrators, hubs at repeater na muling bumubuo ng mga electrical signal;
• transmission media connectors na nagbibigay ng mekanikal na interface para sa pagkonekta ng device sa transmission media;
• mga modem at iba't ibang nagko-convert na device na nagsasagawa ng mga digital at analog na conversion.

Ang layer na ito ng modelo ay tumutukoy sa mga pisikal na topologies sa enterprise network, na binuo gamit ang isang pangunahing hanay ng mga karaniwang topologies.

Ang una sa pangunahing hanay ay ang topology ng bus. Sa kasong ito, ang lahat ng network device at computer ay konektado sa isang karaniwang data transmission bus, na kadalasang nabuo gamit ang isang coaxial cable. Ang cable na bumubuo sa karaniwang bus ay tinatawag na backbone. Mula sa bawat aparato na konektado sa bus, ang signal ay ipinapadala sa parehong direksyon. Upang alisin ang signal mula sa cable, ang mga espesyal na interrupter (terminator) ay dapat gamitin sa mga dulo ng bus. Ang mekanikal na pinsala sa highway ay nakakaapekto sa pagpapatakbo ng lahat ng mga aparato na konektado dito.

Ang topology ng ring ay nagsasangkot ng pagkonekta sa lahat ng mga aparato sa network at mga computer sa isang pisikal na singsing. Sa topology na ito, ang impormasyon ay palaging ipinapadala kasama ang singsing sa isang direksyon - mula sa istasyon hanggang sa istasyon. Ang bawat network device ay dapat mayroong isang information receiver sa input cable at isang transmitter sa output cable.

Ang mekanikal na pinsala sa daluyan ng paghahatid ng impormasyon sa isang solong singsing ay makakaapekto sa pagpapatakbo ng lahat ng mga aparato, gayunpaman, ang mga network na binuo gamit ang isang dobleng singsing, bilang isang panuntunan, ay may margin ng fault tolerance at self-healing function.

Ang isang ganap na konektado (mesh) na topology ay may mataas na fault tolerance. Kapag ang mga network na may katulad na topology ay binuo, ang bawat isa sa mga network device o computer ay konektado sa bawat iba pang bahagi ng network. Ang topology na ito ay may redundancy, na ginagawang tila hindi praktikal. Sa katunayan, sa mga maliliit na network ang topology na ito ay bihirang ginagamit, ngunit sa malalaking enterprise network ay maaaring gamitin ang isang ganap na mesh na topology upang ikonekta ang pinakamahalagang mga node.

Ang mga itinuturing na topologies ay madalas na binuo gamit ang mga koneksyon sa cable.

May isa pang topology na gumagamit ng mga wireless na koneksyon - cellular. Sa loob nito, pinagsama ang mga network device at computer sa mga zone - mga cell (cells), na nakikipag-ugnayan lamang sa transceiver device ng cell.

Ang paglipat ng impormasyon sa pagitan ng mga cell ay isinasagawa ng mga aparatong transceiver.

Layer ng Data Link

Tinutukoy ng antas na ito ang lohikal na topology ng network, ang mga patakaran para sa pagkakaroon ng access sa daluyan ng paghahatid ng data, niresolba ang mga isyu na may kaugnayan sa pagtugon sa mga pisikal na device sa loob ng lohikal na network at pamamahala sa paglilipat ng impormasyon (transmission synchronization at connection service) sa pagitan ng mga network device.

• Ang mga protocol ng link layer ay tinukoy ng:
• mga panuntunan para sa pag-aayos ng mga pisikal na layer bit (binary ones at zero) sa mga lohikal na grupo ng impormasyon na tinatawag na mga frame. Ang frame ay isang link-layer data unit na binubuo ng magkadikit na pagkakasunud-sunod ng mga nakagrupong bit, na mayroong header at buntot;
• mga panuntunan para sa pag-detect (at kung minsan ay pagwawasto) ng mga error sa paghahatid;
• mga panuntunan sa kontrol ng daloy (para sa mga device na tumatakbo sa antas na ito ng modelo ng OSI, halimbawa, mga tulay);

mga panuntunan para sa pagtukoy ng mga computer sa isang network sa pamamagitan ng kanilang mga pisikal na address.

Tulad ng karamihan sa iba pang mga layer, ang data link layer ay nagdaragdag ng sarili nitong kontrol na impormasyon sa simula ng data packet. Maaaring kasama sa impormasyong ito ang source address at destination address (pisikal o hardware), impormasyon sa haba ng frame, at isang indikasyon ng mga aktibong upper-layer na protocol.

• Ang mga sumusunod na network connecting device ay karaniwang nauugnay sa layer ng data link:
• tulay;
• matalinong hub;
• switch;

network interface card (network interface card, adapter, atbp.).

• Ang mga function ng link layer ay nahahati sa dalawang sublevel (Talahanayan 1):
• media access control (MAC);

Tinutukoy ng MAC sublayer ang mga elemento ng layer ng link bilang lohikal na topolohiya ng network, ang paraan ng pag-access sa medium ng paghahatid ng impormasyon, at ang mga patakaran ng pisikal na pagtugon sa pagitan ng mga bagay sa network.

Ginagamit din ang abbreviation na MAC sa pagtukoy ng pisikal na address ng isang network device: ang pisikal na address ng isang device (na tinutukoy sa loob ng network device o network card sa yugto ng pagmamanupaktura) ay madalas na tinatawag na MAC address ng device na iyon. Para sa isang malaking bilang ng mga aparato sa network, lalo na ang mga network card, posible na baguhin ang MAC address sa pamamagitan ng program. Dapat alalahanin na ang layer ng data link ng modelo ng OSI ay nagpapataw ng mga paghihigpit sa paggamit ng mga MAC address: sa isang pisikal na network (isang segment ng isang mas malaking network) ay hindi maaaring magkaroon ng dalawa o higit pang mga device na gumagamit ng parehong mga MAC address. Upang matukoy ang pisikal na address ng isang network object, ang konsepto ng "node address" ay maaaring gamitin. Ang address ng host ay kadalasang tumutugma sa MAC address o lohikal na tinutukoy sa panahon ng muling pagtatalaga ng software address.

Tinutukoy ng sublayer ng LLC ang mga patakaran para sa pag-synchronize ng mga koneksyon sa paghahatid at serbisyo.

Ang sublayer na ito ng layer ng data link ay malapit na nakikipag-ugnayan sa layer ng network ng modelo ng OSI at responsable para sa pagiging maaasahan ng mga pisikal na (gamit ang mga MAC address) na koneksyon.

Tinutukoy ng lohikal na topology ng isang network ang paraan at mga panuntunan (sequence) ng paglilipat ng data sa pagitan ng mga computer sa network. Ang mga bagay sa network ay nagpapadala ng data depende sa lohikal na topolohiya ng network. Tinutukoy ng pisikal na topology ang pisikal na landas ng data; gayunpaman, sa ilang mga kaso ang pisikal na topology ay hindi sumasalamin sa paraan ng pagpapatakbo ng network. Ang aktwal na landas ng data ay tinutukoy ng lohikal na topology.

• Ang mga network connection device at media access scheme ay ginagamit upang magpadala ng data sa isang lohikal na landas, na maaaring mag-iba sa path sa pisikal na medium. Ang isang magandang halimbawa ng mga pagkakaiba sa pagitan ng pisikal at lohikal na mga topolohiya ay ang Token Ring network ng IBM. Ang mga lokal na network ng Token Ring ay kadalasang gumagamit ng tansong cable, na inilalagay sa isang hugis-bituin na circuit na may gitnang splitter (hub). Hindi tulad ng isang normal na star topology, ang hub ay hindi nagpapasa ng mga papasok na signal sa lahat ng iba pang konektadong device. Ang panloob na circuitry ng hub ay sunud-sunod na nagpapadala ng bawat papasok na signal sa susunod na aparato sa isang paunang natukoy na lohikal na singsing, ibig sabihin, sa isang pabilog na paraan. Ang pisikal na topology ng network na ito ay bituin, at ang lohikal na topology ay singsing.
• Ang isa pang halimbawa ng mga pagkakaiba sa pagitan ng pisikal at lohikal na mga topolohiya ay ang Ethernet network. Ang pisikal na network ay maaaring itayo gamit ang mga tansong cable at isang gitnang hub. Ang isang pisikal na network ay nabuo, na ginawa ayon sa star topology. Gayunpaman, nagbibigay ang teknolohiya ng Ethernet para sa paglipat ng impormasyon mula sa isang computer patungo sa lahat ng iba pa sa network. Dapat i-relay ng hub ang signal na natanggap mula sa isa sa mga port nito sa lahat ng iba pang port. Isang lohikal na network na may topology ng bus ay nabuo.

Upang matukoy ang lohikal na topology ng isang network, kailangan mong maunawaan kung paano natatanggap ang mga signal dito:

sa mga lohikal na topologies ng bus, ang bawat signal ay natatanggap ng lahat ng mga aparato;

Gumagamit ang mga lohikal na topology ng mga espesyal na panuntunan na kumokontrol sa pahintulot na magpadala ng impormasyon sa iba pang mga bagay sa network. Kinokontrol ng proseso ng kontrol ang pag-access sa medium ng komunikasyon. Isaalang-alang ang isang network kung saan pinapayagan ang lahat ng mga device na gumana nang walang anumang mga patakaran para sa pagkakaroon ng access sa transmission medium.

Ang lahat ng device sa naturang network ay nagpapadala ng impormasyon sa sandaling handa na ang data; ang mga pagpapadala na ito ay maaaring minsan ay magkakapatong sa oras. Bilang resulta ng overlap, ang mga signal ay nasira at ang ipinadalang data ay nawala. Ang sitwasyong ito ay tinatawag na banggaan. Hindi pinapayagan ng mga banggaan ang pag-aayos ng maaasahan at mahusay na paglipat ng impormasyon sa pagitan ng mga bagay sa network.

Ang mga banggaan sa network ay umaabot sa mga pisikal na segment ng network kung saan nakakonekta ang mga bagay sa network. Ang ganitong mga koneksyon ay bumubuo ng isang solong espasyo ng banggaan, kung saan ang epekto ng mga banggaan ay umaabot sa lahat. Upang bawasan ang laki ng mga puwang ng banggaan sa pamamagitan ng pagse-segment sa pisikal na network, maaari mong gamitin ang mga tulay at iba pang mga device sa network na may mga kakayahan sa pag-filter ng trapiko sa layer ng data link.

Ang isang network ay hindi maaaring gumana nang maayos hanggang ang lahat ng mga entity ng network ay nagagawang subaybayan, pamahalaan, o pagaanin ang mga banggaan. Sa mga network, kailangan ang ilang paraan upang bawasan ang bilang ng mga banggaan at interference (overlay) ng mga sabay-sabay na signal.

May mga karaniwang paraan ng pag-access sa media na naglalarawan sa mga panuntunan kung saan kinokontrol ang pahintulot na magpadala ng impormasyon para sa mga device sa network: pagtatalo, pagpasa ng token, at pagboto.

• Bago pumili ng isang protocol na nagpapatupad ng isa sa mga paraan ng pag-access sa media, dapat mong bigyang-pansin ang mga sumusunod na salik:
• likas na katangian ng paghahatid - tuloy-tuloy o pulsed;
• bilang ng mga paglilipat ng data;
• ang pangangailangan na magpadala ng data sa mahigpit na tinukoy na mga agwat ng oras;

bilang ng mga aktibong device sa network.

Ang bawat isa sa mga salik na ito, kasama ang mga pakinabang at disadvantage nito, ay makakatulong na matukoy kung aling paraan ng pag-access sa media ang pinakaangkop. Ipinapalagay ng mga system na nakabatay sa pagtatalo na ang pag-access sa medium ng paghahatid ay ipinatupad sa isang first-come, first-served basis. Sa madaling salita, ang bawat network device ay nakikipagkumpitensya para sa kontrol ng transmission medium. Ang mga sistemang nakabatay sa pagtatalo ay idinisenyo upang ang lahat ng mga device sa network ay makapagpadala lamang ng data kung kinakailangan. Ang kasanayang ito sa huli ay nagreresulta sa bahagyang o kumpletong pagkawala ng data dahil aktwal na nangyayari ang mga banggaan. Habang idinaragdag ang bawat bagong device sa network, maaaring tumaas nang husto ang bilang ng mga banggaan.

Ang pagtaas sa bilang ng mga banggaan ay binabawasan ang pagganap ng network, at sa kaso ng kumpletong saturation ng daluyan ng paghahatid ng impormasyon, binabawasan nito ang pagganap ng network sa zero.

Upang bawasan ang bilang ng mga banggaan, ang mga espesyal na protocol ay binuo na nagpapatupad ng tungkulin ng pakikinig sa daluyan ng paghahatid ng impormasyon bago magsimulang magpadala ng data ang istasyon. Kung ang isang istasyon ng pakikinig ay nakakita ng isang signal na ipinapadala (mula sa ibang istasyon), ito ay pigilin ang pagpapadala ng impormasyon at susubukan muli sa ibang pagkakataon. Ang mga protocol na ito ay tinatawag na mga protocol ng Carrier Sense Multiple Access (CSMA).

• Ang mga protocol ng CSMA ay makabuluhang binabawasan ang bilang ng mga banggaan, ngunit hindi ganap na inaalis ang mga ito. Ang mga banggaan ay nangyayari, gayunpaman, kapag ang dalawang istasyon ay nag-poll sa cable, walang nakitang signal, nagpasya na ang medium ay malinaw, at pagkatapos ay sabay na nagsimulang magpadala ng data.
• Ang mga halimbawa ng naturang adversarial protocol ay:

Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection (CSMA/CD); Ang mga protocol ng CSMA/CD ay hindi lamang nakikinig sa cable bago ang paghahatid, ngunit nakakakita din ng mga banggaan at nagpapasimula ng mga muling pagpapadala. Kapag may nakitang banggaan, ang mga istasyon na nagpapadala ng data ay magpapasimula ng mga espesyal na panloob na timer na may mga random na halaga. Magsisimulang magbilang ang mga timer, at kapag naabot ang zero, dapat subukan ng mga istasyon na muling magpadala ng data. Dahil ang mga timer ay sinimulan ng mga random na halaga, susubukan ng isa sa mga istasyon na ulitin ang paghahatid ng data bago ang isa pa. Alinsunod dito, tutukuyin ng pangalawang istasyon na ang daluyan ng paghahatid ng data ay abala na at hihintayin itong maging libre.

Ang mga halimbawa ng CSMA/CD protocol ay Ethernet bersyon 2 (Ethernet II, binuo ng DEC) at IEEE802.3.

Mga protocol ng CSMA/CA. Gumagamit ang CSMA/CA ng mga scheme tulad ng time slicing access o pagpapadala ng kahilingan para makakuha ng access sa medium. Kapag gumagamit ng time slicing, ang bawat istasyon ay makakapagpadala lamang ng impormasyon sa mga oras na mahigpit na tinukoy para sa istasyong ito. Sa kasong ito, ang isang mekanismo para sa pamamahala ng mga hiwa ng oras ay dapat ipatupad sa network. Ang bawat bagong istasyon na konektado sa network ay nag-aabiso tungkol sa hitsura nito, sa gayon ay sinisimulan ang proseso ng muling pamamahagi ng mga hiwa ng oras para sa paghahatid ng impormasyon. Sa kaso ng paggamit ng sentralisadong kontrol sa pag-access sa medium ng paghahatid, ang bawat istasyon ay bumubuo ng isang espesyal na kahilingan sa paghahatid, na naka-address sa istasyon ng kontrol. Kinokontrol ng sentral na istasyon ang pag-access sa medium ng paghahatid para sa lahat ng mga bagay sa network.

Ang isang halimbawa ng CSMA/CA ay ang LocalTalk protocol ng Apple Computer.

Ang mga system na nakabatay sa pagtatalo ay pinakaangkop para sa paggamit sa mapusok na trapiko (malaking paglilipat ng file) sa mga network na may kaunting user.

Mga system na may paglilipat ng token. Sa mga sistema ng pagpasa ng token, isang maliit na frame (token) ang ipinapasa sa isang partikular na pagkakasunud-sunod mula sa isang device patungo sa isa pa. Ang token ay isang espesyal na mensahe na naglilipat ng pansamantalang kontrol ng transmission medium sa device na may hawak ng token. Ang pagpasa ng token ay namamahagi ng kontrol sa pag-access sa mga device sa network.

Alam ng bawat device kung saang device ito tumatanggap ng token at kung saang device ito dapat ipasa. Kadalasan, ang mga device na ito ay ang pinakamalapit na kapitbahay ng may-ari ng token.

Pana-panahong nakukuha ng bawat device ang kontrol sa token, ginagawa ang mga aksyon nito (nagpapadala ng impormasyon), at pagkatapos ay ipinapasa ang token sa susunod na device para magamit.

Nililimitahan ng mga protocol ang oras na makokontrol ng bawat device ang token.

Mayroong ilang mga token passing protocol. Dalawang pamantayan sa networking na gumagamit ng token passing ay IEEE 802.4 Token Bus at IEEE 802.5 Token Ring. Ang Token Bus network ay gumagamit ng token-passing access control at isang pisikal o lohikal na topology ng bus, habang ang isang Token Ring network ay gumagamit ng token-passing access control at isang pisikal o lohikal na topology ng ring.

Dapat gamitin ang mga token passing network kapag may priyoridad na traffic na sensitibo sa oras, gaya ng digital audio o video data, o kapag napakaraming user.

• Survey.
• Ang botohan ay isang paraan ng pag-access na naglalaan ng isang device (tinatawag na controller, primary, o “master” na device) upang kumilos bilang arbiter ng access sa medium. Binoboto ng device na ito ang lahat ng iba pang device (pangalawa) sa ilang paunang natukoy na pagkakasunud-sunod upang makita kung mayroon silang impormasyong ipapadala. Upang makatanggap ng data mula sa pangalawang device, magpapadala ang pangunahing device ng kahilingan dito, at pagkatapos ay tatanggap ng data mula sa pangalawang device at ipapasa ito sa receiving device. Ang pangunahing device ay magpo-poll ng isa pang pangalawang device, tumatanggap ng data mula dito, at iba pa.
• serbisyong walang koneksyon sa pagkilala - gumagamit ng mga resibo upang kontrolin ang daloy at kontrolin ang mga error sa panahon ng paglilipat sa pagitan ng dalawang node ng network.

Ang LLC sublayer ng data link layer ay nagbibigay ng kakayahang sabay na gumamit ng ilang network protocol (mula sa iba't ibang protocol stack) kapag nagpapatakbo sa pamamagitan ng isang interface ng network. Sa madaling salita, kung isang network card lamang ang naka-install sa computer, ngunit may pangangailangan na magtrabaho kasama ang iba't ibang mga serbisyo sa network mula sa iba't ibang mga tagagawa, kung gayon ang software ng network ng kliyente sa sublevel ng LLC ay nagbibigay ng posibilidad ng naturang trabaho.

Layer ng network

Tinutukoy ng antas ng network ang mga panuntunan para sa paghahatid ng data sa pagitan ng mga lohikal na network, ang pagbuo ng mga lohikal na address ng mga device sa network, ang kahulugan, pagpili at pagpapanatili ng impormasyon sa pagruruta, at ang pagpapatakbo ng mga gateway.

Ang pangunahing layunin ng layer ng network ay upang malutas ang problema ng paglipat (paghahatid) ng data sa mga tinukoy na punto sa network. Ang paghahatid ng data sa layer ng network ay karaniwang katulad ng paghahatid ng data sa layer ng link ng data ng modelo ng OSI, kung saan ginagamit ang pagtugon sa pisikal na device upang maglipat ng data.

Gayunpaman, ang pagtugon sa layer ng data link ay nalalapat lamang sa isang lohikal na network at wasto lamang sa loob ng network na iyon. Inilalarawan ng layer ng network ang mga pamamaraan at paraan ng pagpapadala ng impormasyon sa pagitan ng maraming independiyente (at madalas na magkakaibang) lohikal na mga network na, kapag pinagsama-sama, ay bumubuo ng isang malaking network. Ang nasabing network ay tinatawag na internetwork, at ang mga proseso ng paglilipat ng impormasyon sa pagitan ng mga network ay tinatawag na internetworking.

Gamit ang pisikal na pag-address sa layer ng link ng data, inihahatid ang data sa lahat ng device sa parehong lohikal na network. Ang bawat network device, ang bawat computer ay tumutukoy sa layunin ng natanggap na data. Kung ang data ay inilaan para sa computer, pagkatapos ay pinoproseso ito, ngunit kung hindi, binabalewala ito.

Hindi tulad ng data link layer, ang network layer ay maaaring pumili ng isang partikular na ruta sa internetwork at maiwasan ang pagpapadala ng data sa mga lohikal na network kung saan ang data ay hindi natugunan. Ginagawa ito ng layer ng network sa pamamagitan ng paglipat, pag-address ng layer ng network, at mga algorithm sa pagruruta. Ang layer ng network ay responsable din sa pagtiyak ng mga tamang ruta para sa data sa pamamagitan ng internetwork na binubuo ng mga magkakaibang network.

• lahat ng lohikal na hiwalay na mga network ay dapat na may natatanging mga address ng network;
• ang paglipat ay tumutukoy kung paano ginagawa ang mga koneksyon sa buong internetwork;
• ang kakayahang magpatupad ng pagruruta upang matukoy ng mga computer at router ang pinakamahusay na landas para sa data na dumaan sa internetwork;
• magsasagawa ang network ng iba't ibang antas ng serbisyo ng koneksyon depende sa bilang ng mga error na inaasahan sa loob ng magkakaugnay na network.

Ang mga router at ilang switch ay gumagana sa layer na ito ng OSI model.

Tinutukoy ng layer ng network ang mga patakaran para sa pagbuo ng mga lohikal na address ng network ng mga bagay sa network. Sa loob ng isang malaking interconnected network, ang bawat network object ay dapat magkaroon ng isang natatanging lohikal na address. Dalawang bahagi ang kasangkot sa pagbuo ng isang lohikal na address: ang lohikal na address ng network, na karaniwan sa lahat ng mga bagay sa network, at ang lohikal na address ng isang bagay sa network, na natatangi sa bagay na ito. Kapag bumubuo ng lohikal na address ng isang bagay sa network, maaaring gamitin ang pisikal na address ng bagay, o maaaring matukoy ang isang di-makatwirang lohikal na address.

Ang paggamit ng logical addressing ay nagbibigay-daan sa iyo upang ayusin ang paglipat ng data sa pagitan ng iba't ibang lohikal na network.

Ang bawat network object, ang bawat computer ay maaaring magsagawa ng maraming mga function ng network nang sabay-sabay, na tinitiyak ang pagpapatakbo ng iba't ibang mga serbisyo. Upang ma-access ang mga serbisyo, ginagamit ang isang espesyal na identifier ng serbisyo, na tinatawag na port o socket. Kapag nag-a-access ng isang serbisyo, ang tagatukoy ng serbisyo ay sumusunod kaagad pagkatapos ng lohikal na address ng computer na nagbibigay ng serbisyo.

Maraming network ang nagrereserba ng mga grupo ng mga lohikal na address at mga tagatukoy ng serbisyo para sa layunin ng pagsasagawa ng mga partikular, paunang natukoy at kilalang mga aksyon. Halimbawa, kung kinakailangan upang magpadala ng data sa lahat ng mga bagay sa network, ang pagpapadala ay gagawin sa isang espesyal na address ng broadcast.

Tinutukoy ng layer ng network ang mga panuntunan para sa paglilipat ng data sa pagitan ng dalawang bagay sa network. Maaaring gawin ang transmission na ito gamit ang switching o routing.

Kapag gumagamit ng circuit switching, isang channel ng paghahatid ng data ay itinatag sa pagitan ng nagpadala at ng tatanggap. Magiging aktibo ang channel na ito sa buong session ng komunikasyon. Kapag ginagamit ang paraang ito, posible ang mahabang pagkaantala sa paglalaan ng channel dahil sa kakulangan ng sapat na bandwidth, pag-load sa switching equipment, o pagiging abala ng tatanggap.

Ang paglipat ng mensahe ay nagbibigay-daan sa iyo na magpadala ng isang buo (hindi nahahati sa mga bahagi) na mensahe gamit ang prinsipyong "store-and-forward".

Ang bawat intermediate na aparato ay tumatanggap ng isang mensahe, iniimbak ito nang lokal, at kapag ang channel ng komunikasyon kung saan dapat ipadala ang mensahe ay libre, ipinapadala ito. Ang pamamaraang ito ay angkop para sa pagpapadala ng mga mensaheng email at pag-aayos ng pamamahala ng elektronikong dokumento.

Sa tuwing matutukoy mo ang susunod na landas para sa data, dapat mong piliin ang pinakamahusay na ruta.

Ang gawain ng pagtukoy ng pinakamahusay na landas ay tinatawag na pagruruta. Ang gawaing ito ay ginagawa ng mga router. Ang gawain ng mga router ay upang matukoy ang posibleng mga landas ng paghahatid ng data, mapanatili ang impormasyon sa pagruruta, at piliin ang pinakamahusay na mga ruta.

Ang pagruruta ay maaaring gawin nang static o dynamic. Kapag tinukoy ang static na pagruruta, ang lahat ng ugnayan sa pagitan ng mga lohikal na network ay dapat na tukuyin at manatiling hindi nagbabago. Ipinapalagay ng dinamikong pagruruta na ang router mismo ay maaaring matukoy ang mga bagong landas o baguhin ang impormasyon tungkol sa mga luma.

Gumagamit ang dynamic na pagruruta ng mga espesyal na algorithm ng pagruruta, ang pinakakaraniwan sa mga ito ay ang distance vector at link state. Sa unang kaso, ang router ay gumagamit ng pangalawang-kamay na impormasyon tungkol sa istraktura ng network mula sa mga kalapit na router. Sa pangalawang kaso, ang router ay nagpapatakbo gamit ang impormasyon tungkol sa sarili nitong mga channel ng komunikasyon at nakikipag-ugnayan sa isang espesyal na kinatawan ng router upang bumuo ng isang kumpletong mapa ng network.

Ang pagpili ng pinakamahusay na ruta ay kadalasang naiimpluwensyahan ng mga salik gaya ng bilang ng mga hop sa pamamagitan ng mga router (hop count) at ang bilang ng mga ticks (time unit) na kinakailangan upang maabot ang patutunguhang network (tick count).

Ang layer ng transportasyon ay nagbibigay-daan sa iyo upang itago ang pisikal at lohikal na istraktura ng network mula sa mga application sa itaas na mga layer ng modelo ng OSI. Gumagana lamang ang mga application sa mga function ng serbisyo na medyo pangkalahatan at hindi nakadepende sa pisikal at lohikal na mga topologies ng network. Ang mga tampok ng lohikal at pisikal na mga network ay ipinatupad sa mga nakaraang layer, kung saan ang transport layer ay nagpapadala ng data.

Ang transport layer ay madalas na nagbabayad para sa kakulangan ng maaasahan o koneksyon-oriented na serbisyo ng koneksyon sa mas mababang mga layer. Ang terminong "maaasahan" ay hindi nangangahulugan na ang lahat ng data ay ihahatid sa lahat ng kaso. Gayunpaman, ang maaasahang pagpapatupad ng mga protocol ng layer ng transportasyon ay karaniwang maaaring kilalanin o tanggihan ang paghahatid ng data. Kung ang data ay hindi naihatid nang tama sa tumatanggap na device, ang transport layer ay maaaring muling magpadala o ipaalam sa itaas na mga layer na ang paghahatid ay hindi posible. Ang mga nakatataas na antas ay maaaring gumawa ng kinakailangang pagkilos sa pagwawasto o magbigay sa user ng pagpipilian.

Maraming mga protocol sa mga network ng computer ang nagbibigay sa mga user ng kakayahang magtrabaho gamit ang mga simpleng pangalan sa natural na wika sa halip na kumplikado at mahirap tandaan na mga alphanumeric na address. Ang Address/Name Resolution ay isang function ng pagtukoy o pagmamapa ng mga pangalan at alphanumeric address sa isa't isa. Ang function na ito ay maaaring gawin ng bawat entity sa network o ng mga espesyal na service provider na tinatawag na directory server, name server, atbp. Ang mga sumusunod na kahulugan ay nag-uuri ng mga paraan ng paglutas ng address/pangalan:

• pagsisimula ng serbisyo ng consumer;
• pinasimulan ng service provider.

Sa unang kaso, ina-access ng user ng network ang isang serbisyo sa pamamagitan ng lohikal na pangalan nito, nang hindi nalalaman ang eksaktong lokasyon ng serbisyo. Hindi alam ng user kung kasalukuyang available ang serbisyong ito. Kapag nakikipag-ugnayan, ang lohikal na pangalan ay itinutugma sa pisikal na pangalan, at ang workstation ng user ay nagsisimula ng isang tawag nang direkta sa serbisyo. Sa pangalawang kaso, ang bawat serbisyo ay nagpapaalam sa lahat ng kliyente ng network tungkol sa sarili nito sa pana-panahon. Alam ng bawat kliyente anumang oras kung available ang serbisyo at alam kung paano direktang makipag-ugnayan sa serbisyo.

Mga pamamaraan ng pagtugon

Tinutukoy ng mga address ng serbisyo ang mga partikular na proseso ng software na tumatakbo sa mga network device. Bilang karagdagan sa mga address na ito, sinusubaybayan ng mga service provider ang iba't ibang pag-uusap nila sa mga device na humihiling ng mga serbisyo.

• Dalawang magkaibang paraan ng pag-uusap ang gumagamit ng mga sumusunod na address:
• ID ng koneksyon;

ID ng transaksyon.

Tinutukoy ng connection identifier, na tinatawag ding connection ID, port, o socket, ang bawat pag-uusap. Gamit ang isang connection ID, ang isang provider ng koneksyon ay maaaring makipag-ugnayan sa higit sa isang kliyente. Ang service provider ay tumutukoy sa bawat lumilipat na entity sa pamamagitan ng numero nito at umaasa sa transport layer upang i-coordinate ang iba pang lower-layer na mga address.

Ang connection ID ay nauugnay sa isang partikular na pag-uusap.

Ang mga Transaction ID ay katulad ng mga connection ID, ngunit gumagana sa mga unit na mas maliit kaysa sa isang pag-uusap. Ang isang transaksyon ay binubuo ng isang kahilingan at isang tugon.

Sinusubaybayan ng mga service provider at consumer ang pag-alis at pagdating ng bawat transaksyon, hindi ang buong pag-uusap.

Layer ng session

Pinapadali ng layer ng session ang komunikasyon sa pagitan ng mga device na humihiling at naghahatid ng mga serbisyo. Ang mga sesyon ng komunikasyon ay kinokontrol sa pamamagitan ng mga mekanismo na nagtatatag, nagpapanatili, nagsasabay at namamahala ng diyalogo sa pagitan ng mga entity na nakikipag-usap. Tinutulungan din ng layer na ito ang mga upper layer na makilala at kumonekta sa mga available na serbisyo sa network.

Ang simplex na komunikasyon ay nagsasangkot lamang ng unidirectional na paghahatid ng impormasyon mula sa pinagmulan patungo sa tatanggap. Ang paraan ng komunikasyon na ito ay hindi nagbibigay ng anumang feedback (mula sa receiver hanggang source). Ang Half-duplex ay nagbibigay-daan sa paggamit ng isang daluyan ng paghahatid ng data para sa bidirectional na paglilipat ng impormasyon, gayunpaman, ang impormasyon ay maaari lamang ipadala sa isang direksyon sa isang pagkakataon. Tinitiyak ng full duplex ang sabay-sabay na paghahatid ng impormasyon sa parehong direksyon sa medium ng paghahatid ng data.

Ang pangangasiwa ng isang sesyon ng komunikasyon sa pagitan ng dalawang bagay sa network, na binubuo ng pagtatatag ng koneksyon, paglilipat ng data, pagwawakas ng koneksyon, ay ginagawa din sa antas na ito ng modelong OSI. Pagkatapos maitatag ang isang session, maaaring suriin ng software na nagpapatupad ng mga function ng layer na ito ang functionality ng (panatilihin) ang koneksyon hanggang sa ito ay wakasan.

Layer ng pagtatanghal ng data

Ang pangunahing gawain ng layer ng pagtatanghal ng data ay ang pagbabago ng data sa magkaparehong mga format (interchange syntax) na naiintindihan ng lahat ng mga application sa network at ang mga computer kung saan tumatakbo ang mga application. Sa antas na ito, nalutas din ang mga gawain ng data compression at decompression at ang kanilang pag-encrypt.

Ang conversion ay tumutukoy sa pagbabago ng bit order ng mga byte, ang byte na pagkakasunud-sunod ng mga salita, character code, at file name syntax.

Ang pangangailangan na baguhin ang pagkakasunud-sunod ng mga bit at byte ay dahil sa pagkakaroon ng isang malaking bilang ng iba't ibang mga processor, computer, complex at system. Ang mga processor mula sa iba't ibang mga tagagawa ay maaaring magkaiba ang kahulugan ng zero at ikapitong bit sa isang byte (alinman sa zero bit ang pinakamahalaga, o ang ikapitong bit). Katulad nito, ang mga byte na bumubuo sa malalaking yunit ng impormasyon - mga salita - ay naiiba ang kahulugan.

Upang makatanggap ng impormasyon ang mga user ng iba't ibang operating system sa anyo ng mga file na may tamang pangalan at nilalaman, tinitiyak ng layer na ito ang tamang conversion ng file syntax. Iba't ibang operating system ang gumagana sa kanilang mga file system at nagpapatupad ng iba't ibang paraan ng pagbuo ng mga pangalan ng file. Ang impormasyon sa mga file ay nakaimbak din sa isang partikular na pag-encode ng character. Kapag ang dalawang bagay sa network ay nakikipag-ugnayan, mahalaga na ang bawat isa sa kanila ay maaaring magkaiba ang kahulugan ng impormasyon ng file, ngunit ang kahulugan ng impormasyon ay hindi dapat magbago.

Binabago ng layer ng pagtatanghal ng data ang data sa isang pare-parehong format (interchange syntax) na naiintindihan ng lahat ng naka-network na application at ng mga computer kung saan tumatakbo ang mga application. Maaari rin itong i-compress at palawakin, pati na rin ang pag-encrypt at pag-decrypt ng data.

Gumagamit ang mga computer ng iba't ibang panuntunan para sa pagrepresenta ng data gamit ang mga binary at zero. Bagama't sinusubukan ng lahat ng panuntunang ito na makamit ang karaniwang layunin ng pagpapakita ng data na nababasa ng tao, ang mga tagagawa ng computer at mga pamantayang organisasyon ay lumikha ng mga panuntunan na sumasalungat sa isa't isa.

Kapag sinubukan ng dalawang computer na gumagamit ng magkakaibang hanay ng mga panuntunan na makipag-usap sa isa't isa, kadalasan kailangan nilang magsagawa ng ilang pagbabago.

Ang mga lokal at network operating system ay madalas na nag-e-encrypt ng data upang maprotektahan ito mula sa hindi awtorisadong paggamit.

Ang pag-encrypt ay isang pangkalahatang termino na naglalarawan ng ilang paraan ng pagprotekta sa data. Ang proteksyon ay kadalasang ginagawa gamit ang data scrambling, na gumagamit ng isa o higit pa sa tatlong paraan: permutation, substitution, o algebraic na paraan.

Ang mga bagay sa network na gumagamit ng mga paraan ng pag-encrypt ng pampublikong key ay binibigyan ng isang lihim na susi at ilang kilalang halaga. Ang isang bagay ay lumilikha ng isang pampublikong susi sa pamamagitan ng pagmamanipula ng isang kilalang halaga sa pamamagitan ng isang pribadong susi. Ang entidad na nagpapasimula ng komunikasyon ay nagpapadala ng pampublikong susi nito sa tatanggap. Ang isa pang entity pagkatapos ay mathematically pinagsasama ang sarili nitong pribadong key sa pampublikong susi na ibinigay dito upang magtakda ng parehong katanggap-tanggap na halaga ng pag-encrypt.

Ang pagmamay-ari lamang ng pampublikong susi ay hindi gaanong pakinabang sa mga hindi awtorisadong gumagamit.

Ang pagiging kumplikado ng resultang encryption key ay sapat na mataas na maaari itong kalkulahin sa isang makatwirang tagal ng panahon. Kahit na ang pag-alam sa sarili mong pribadong susi at pampublikong susi ng ibang tao ay hindi gaanong tulong sa pagtukoy sa iba pang lihim na susi - dahil sa pagiging kumplikado ng mga pagkalkula ng logarithmic para sa malalaking numero.

Layer ng aplikasyon

Ang layer ng application ay naglalaman ng lahat ng mga elemento at function na partikular sa bawat uri ng serbisyo sa network. Pinagsasama-sama ng mas mababang anim na layer ang mga gawain at teknolohiya na nagbibigay ng pangkalahatang suporta para sa isang serbisyo sa network, habang ang application layer ay nagbibigay ng mga protocol na kailangan upang maisagawa ang mga partikular na function ng serbisyo sa network.

Nagbibigay ang mga server sa mga kliyente ng network ng impormasyon tungkol sa kung anong mga uri ng serbisyo ang ibinibigay nila. Ang mga pangunahing mekanismo para sa pagtukoy sa mga serbisyong inaalok ay ibinibigay ng mga elemento tulad ng mga address ng serbisyo. Bilang karagdagan, ang mga server ay gumagamit ng mga ganitong paraan ng pagpapakita ng kanilang serbisyo bilang aktibo at passive na presentasyon ng serbisyo.

Ang mga server ay nagsasagawa ng passive service advertisement sa pamamagitan ng pagrehistro ng kanilang serbisyo at address sa direktoryo. Kapag gustong matukoy ng mga kliyente ang mga uri ng mga serbisyong magagamit, itatanong lang nila ang direktoryo para sa lokasyon ng gustong serbisyo at address nito.

Bago magamit ang isang serbisyo sa network, dapat itong gawing available sa lokal na operating system ng computer. Mayroong ilang mga pamamaraan para sa pagsasakatuparan ng gawaing ito, ngunit ang bawat naturang pamamaraan ay maaaring matukoy sa pamamagitan ng posisyon o antas kung saan kinikilala ng lokal na operating system ang network operating system. Ang serbisyong ibinigay ay maaaring nahahati sa tatlong kategorya:

• pagharang ng mga tawag sa operating system;
• remote mode;
• pinagsamang pagproseso ng data.

Kapag gumagamit ng OC Call Interception, ang lokal na operating system ay ganap na walang kamalayan sa pagkakaroon ng isang serbisyo sa network. Halimbawa, kapag sinubukan ng isang DOS application na basahin ang isang file mula sa isang network file server, iniisip nito na ang file ay nasa lokal na storage device. Sa katunayan, ang isang espesyal na piraso ng software ay humarang sa kahilingang basahin ang file bago ito makarating sa lokal na operating system (DOS) at ipasa ang kahilingan sa serbisyo ng network file.

Sa kabilang sukdulan, sa Remote Operation mode, alam ng lokal na operating system ang network at responsable para sa pagpasa ng mga kahilingan sa serbisyo ng network. Gayunpaman, walang alam ang server tungkol sa kliyente. Para sa operating system ng server, ang lahat ng mga kahilingan sa isang serbisyo ay mukhang pareho, hindi alintana kung ang mga ito ay panloob o ipinadala sa network.

Sa wakas, may mga operating system na alam ang pagkakaroon ng network.

Parehong kinikilala ng consumer ng serbisyo at ng service provider ang pag-iral ng isa't isa at nagtutulungan sila upang i-coordinate ang paggamit ng serbisyo. Ang ganitong uri ng paggamit ng serbisyo ay karaniwang kinakailangan para sa peer-to-peer na collaborative na pagproseso ng data. Kasama sa collaborative na pagpoproseso ng data ang pagbabahagi ng mga kakayahan sa pagproseso ng data upang maisagawa ang isang gawain. Nangangahulugan ito na ang operating system ay dapat magkaroon ng kamalayan sa pagkakaroon at mga kakayahan ng iba at magagawang makipagtulungan sa kanila upang maisagawa ang nais na gawain.