Pokušat ću na najjednostavniji mogući način opisati kakva je OSI zvijer i kome je potrebna. Ako svoj život želite povezati s informacijskom tehnologijom i tek ste na početku putovanja, tada je razumijevanje OSI operacije jednostavno neophodno, to će vam reći bilo koji profesionalac.
Za početak ću definirati kako je to uobičajeno. OSI model je teoretski idealan model za prijenos podataka putem mreže. To znači da u praksi nikada nećete pronaći točno podudaranje s ovim modelom, to je mjerilo kojeg se pridržavaju programeri mreže i proizvođači mrežne opreme kako bi održali kompatibilnost svojih proizvoda. To možete usporediti s idejama ljudi o idealnoj osobi - nigdje je nećete pronaći, ali svi znaju čemu treba težiti.
Želim odmah istaknuti jednu nijansu - ono što se prenosi mrežom unutar OSI modela, nazvat ću podacima, što nije u potpunosti točno, ali kako ne bih čitatelja početnika zbunio pojmovima, napravio sam kompromis sa svojom savješću.
Slijedi najpoznatiji i najbolje razumljivi dijagram OSI modela. U članku će biti još crteža, ali predlažem da prvi smatram glavnim:
Tablica se sastoji od dva stupca, u početnoj fazi nas zanima samo onaj pravi. Tablicu ćemo čitati odozdo prema gore (inače:)). Zapravo, to nije moj hir, ali to činim radi lakšeg usvajanja informacija - od jednostavnih do složenih. Ići!
Na desnoj strani gornje tablice, odozdo prema gore, prikazan je put podataka koji se prenose mrežom (na primjer, od kućnog usmjerivača do računala). Pojašnjenje - ako OSI slojeve čitate odozdo prema gore, tada će to biti put podataka na prijemnoj strani, ako odozgo prema dolje, onda obrnuto - na strani slanja. Nadam se da je zasad jasno. Da bismo u potpunosti odagnali sumnje, evo još jednog dijagrama radi jasnosti:
Da biste pratili put podataka i promjene koje se događaju s njima kroz razine, dovoljno je zamisliti kako se kreću duž plave crte na dijagramu, prvo se krećući odozgo prema dolje duž OSI razina s prvog računala, a zatim iz odozdo prema gore do drugog. Pogledajmo sada bliže svaku razinu.
1) Fizički (fizički) - odnosi se na takozvani "medij za prijenos podataka", tj. žice, optički kabel, radio valovi (u slučaju bežičnih veza) i slično. Na primjer, ako je vaše računalo povezano s Internetom kabelom, tada su žice, kontakti na kraju žice, kontakti konektora mrežne kartice računala, kao i unutarnji električni krugovi na pločama računala, odgovorni za kvaliteta prijenosa podataka na prvoj, fizičkoj razini. Mrežni inženjeri imaju koncept "problema s fizikom" - to znači da je stručnjak vidio uređaj na fizičkom sloju kao krivca za "neprenos" podataka, na primjer, mrežni kabel je negdje prekinut ili je signal nizak nivo.
2) Kanal (datalink) - ovo je puno zanimljivije. Da bismo razumjeli sloj podatkovne veze, prvo moramo shvatiti koncept MAC adrese, jer će upravo on biti glavni lik u ovom poglavlju:). MAC adresa naziva se i "fizička adresa", "hardverska adresa". To je skup od 12 znakova u brojevnom sustavu, odvojen sa 6 crtica ili dvotačaka, na primjer 08: 00: 27: b4: 88: c1. Potrebno je za jedinstvenu identifikaciju mrežnog uređaja na mreži. U teoriji je MAC adresa globalno jedinstvena, tj. nigdje u svijetu ne može postojati takva adresa, a ona je "ušivena" u mrežni uređaj u fazi proizvodnje. Međutim, postoje jednostavni načini da se to promijeni u proizvoljan, a osim toga, neki beskrupulozni i malo poznati proizvođači ne oklijevaju zakvačiti, primjerice, seriju od 5000 mrežnih kartica s potpuno istim MAC-om. Sukladno tome, ako se barem dva takva "brata-akrobata" pojave u istoj lokalnoj mreži, započet će sukobi i problemi.
Dakle, na sloju podatkovne veze podatke obrađuje mrežni uređaj kojeg zanima samo jedno - naša notorna MAC adresa, tj. zanima ga primatelj dostave. Primjerice, uređaji sloja veze uključuju prekidače (oni su ujedno i prekidači) - u svojoj memoriji čuvaju MAC adrese mrežnih uređaja s kojima imaju izravnu, izravnu vezu, a kada prime podatke na svoj prijemni port, provjeravaju MAC adrese u podacima s MAC-adresama dostupnim u memoriji. Ako postoji podudaranje, tada se podaci šalju primatelju, ostali se jednostavno zanemaruju.
3) Mreža (mreža) - "sveta" razina, razumijevanje principa djelovanja koji mrežnog inženjera većinom čini takvim. Ovdje "IP-adresa" vlada željeznom šakom, ovdje je to osnova osnova. Zbog prisutnosti IP adrese postaje moguć prijenos podataka između računala koja nisu dio iste lokalne mreže. Prijenos podataka između različitih lokalnih mreža naziva se usmjeravanje, a uređaji koji to omogućuju su usmjerivači (oni su ujedno i usmjerivači, iako je posljednjih godina koncept usmjerivača uvelike izopačen).
Dakle, IP adresa - ako ne ulazite u detalje, ovo je skup od 12 znamenki u decimalnom ("normalnom") sustavu računa, podijeljen u 4 okteta, odvojen točkom koja je dodijeljena mreži uređaj kada je povezan s mrežom. Ovdje trebate malo dublje: na primjer, mnogi znaju adresu iz serije 192.168.1.23. Sasvim je očito da ovdje nema 12 znamenki. Međutim, ako adresu napišete u punom formatu, sve dolazi na svoje mjesto - 192.168.001.023. U ovoj fazi nećemo kopati još dublje, jer je IP adresiranje zasebna tema za priču i prikaz.
4) Transportni sloj (transport) - kako naziv govori, potreban je upravo za dostavu i slanje podataka primatelju. Izvodeći analogiju s našom dugotrajnom poštom, IP adresa je zapravo adresa za dostavu ili primitak, a protokol prijevoza poštar koji može čitati i zna kako dostaviti pismo. Postoje različiti protokoli za različite svrhe, ali oni imaju isto značenje - isporuka.
Transportni sloj je posljednji, što je u velikoj mjeri zanimljivo mrežnim inženjerima, administratorima sustava. Ako su sve 4 niže razine radile kako bi trebale, ali podaci nisu stigli na odredište, tada problem treba potražiti u softveru određenog računala. Protokoli takozvanih gornjih razina veliku su brigu programera, a ponekad i dalje administratora sustava (ako je, na primjer, angažiran na održavanju poslužitelja). Stoga ću dalje u prolazu opisati svrhu tih razina. Uz to, ako objektivno sagledate situaciju, najčešće u praksi funkcije nekoliko gornjih slojeva OSI modela preuzima jedna aplikacija ili usluga i nemoguće je nedvosmisleno reći kamo je dodijeliti.
5) Sesija - kontrolira otvaranje i zatvaranje sesije prijenosa podataka, provjerava prava pristupa, kontrolira sinkronizaciju početka i završetka prijenosa. Na primjer, ako datoteku preuzmete s Interneta, vaš preglednik (ili putem onoga što tamo preuzmete) šalje zahtjev poslužitelju na kojem se datoteka nalazi. U ovom su trenutku uključeni protokoli sesije koji osiguravaju uspješno preuzimanje datoteke, nakon čega se, u teoriji, automatski isključuju, iako postoje mogućnosti.
6) Predstavnik (prezentacija) - priprema podatke za obradu konačnom prijavom. Na primjer, ako je riječ o tekstualnoj datoteci, tada morate provjeriti kodiranje (tako da "kryakozyabrov" ne radi), moguće ga je raspakirati iz arhive …. ali ovdje se još jednom jasno prati ono o čemu sam ranije pisao - vrlo je teško razdvojiti gdje završava reprezentativna razina, a gdje započinje sljedeća:
7) Aplikacija (aplikacija) - kao što i samo ime kaže, razina aplikacija koja koristi primljene podatke i vidimo rezultat rada svih razina OSI modela. Na primjer, čitate ovaj tekst jer ste ga otvorili u ispravnom kodiranju, ispravnom fontu itd. svoj preglednik.
I sada, kad barem općenito razumijemo procesnu tehnologiju, smatram potrebnim reći o tome što su bitovi, okviri, paketi, blokovi i podaci. Ako se sjećate, na početku ovog članka zamolio sam vas da ne obraćate pažnju na lijevi stupac u glavnoj tablici. Dakle, došlo je njezino vrijeme! Sada ćemo ponovno proći kroz sve slojeve OSI modela i vidjeti kako se jednostavni bitovi (nule i jedinice) pretvaraju u podatke. Ići ćemo istim putem odozdo prema gore, kako ne bismo narušili slijed svladavanja gradiva.
Na fizičkoj razini imamo signal. To može biti električni, optički, radiovalni itd. Zasad to nisu niti bitovi, ali mrežni uređaj analizira primljeni signal i pretvara ga u nule i jedinice. Taj se postupak naziva "hardverska konverzija". Dalje, već unutar mrežnog uređaja, bitovi se kombiniraju u bajtove (u jednom bajtu ima osam bitova), obrađuju se i prenose na sloj podatkovne veze.
Na razini podatkovne veze imamo takozvani Ako je otprilike, onda je ovo paket bajtova, od 64 do 1518, u jednom paketu, iz kojeg preklopnik čita zaglavlje, koje sadrži MAC adrese primatelja i pošiljatelja, kao i tehničke informacije. Vidjevši podudaranja MAC adrese u zaglavlju i u njegovoj (memoriji), prekidač prenosi okvire s takvim podudaranjima na odredišni uređaj
Na razini mreže, svemu ovome, dodaju se i IP adrese primatelja i pošiljatelja, koje su sve izvučene iz istog zaglavlja i to se naziva paketom.
Na transportnoj razini, paket je adresiran na odgovarajući protokol čiji je kôd naznačen u servisnim informacijama zaglavlja i dan je uslugama protokola više razine, za što su to već puni podaci, t.j. informacije u probavljivom, uporabljivom obliku za aplikacije.
Na donjem dijagramu to će se jasnije vidjeti:
Ovo je vrlo grubo objašnjenje principa OSI modela, pokušao sam prikazati samo ono što je u ovom trenutku relevantno i s čime vjerojatno neće naići obični početnik informatičar - na primjer zastarjeli ili egzotični protokoli mreže ili transportni slojevi. Dakle, Yandex će vam pomoći:).
