▷ Osi-modell: hva den er og hva den brukes til

I denne artikkelen vil vi prøve å definere i detalj hva OSI-modellen er. Til tross for at nettverksmodellen som brukes i lokalnettverk ikke teoretisk faller sammen med denne kommunikasjonsmodellen, har de mange kjennetegn på seg selv. I tillegg må vi huske at dette varierer avhengig av de forskjellige nettverkstopologiene som brukes spesielt i forretningsmiljøer og store selskaper. Det OSI-modellen har til hensikt er at vi forstår på en standardisert måte de forskjellige kommunikasjonsnivåene.

Innholdsindeks

For tiden har vi alltid konstruksjon av standardiserte modeller for forskjellige aspekter av miljøet vårt. Dette ser vi skarpere i telekommunikasjonsprotokoller mellom maskiner. Standardisering er nødvendig for et miljø der det er et stort antall nettverk og typer maskiner koblet til dem, for ikke å nevne det store antallet teleoperatører som finnes i markedet.

Et eksempel på dette er modellen som er foreslått av ISO, dette har vært nøkkelen til å oppnå nettopp utviklingen av denne kommunikasjonen blant et mangfold av elementer som er vesentlig forskjellige fra hverandre. La oss nå se detaljert de viktigste interessepunktene.

Hva er OSI-modellen

OSI-modellen ble utviklet tilbake i 1984 av ISO-organisasjonen (International Organization for Standardization). Denne standarden forfulgte det ambisiøse målet om å sammenkoble et system med forskjellig opprinnelse slik at dette kunne utveksle informasjon uten noen form for hindring på grunn av protokollene de opererte på sin egen måte i henhold til produsenten.

OSI-modellen består av 7 lag eller abstraksjonsnivåer. Hvert av disse nivåene vil ha sine egne funksjoner slik at de sammen er i stand til å oppnå sitt endelige mål. Nettopp denne separasjonen i nivåer muliggjør kommunikasjon av forskjellige protokoller ved å konsentrere spesifikke funksjoner på hvert operasjonsnivå.

En annen ting å huske på er at OSI-modellen ikke er definisjonen av en topologi eller en nettverksmodell i seg selv. Den spesifiserer eller definerer heller ikke protokollene som brukes i kommunikasjon, siden de implementeres uavhengig av denne modellen. Det OSI egentlig gjør er å definere funksjonaliteten deres for å oppnå en standard.

Nivåene som OSI-modellen er sammensatt av er:

Typer tjeneste

OSI-modellen etablerer de to grunnleggende tjenestetyper som finnes for telekommunikasjon:

• Med tilkobling: det er nødvendig å etablere en forbindelse gjennom en krets først for å utveksle informasjon. En type kommunikasjon med tilkobling er telefonen, både mobil og fast. Ingen forbindelse: For å sende eller motta informasjon er det ikke nødvendig å etablere en krets. Meldingen sendes med en destinasjonsadresse, og den vil komme så raskt som mulig, men ikke nødvendigvis bestilt. Et typisk eksempel er å sende e-post.

Konsepter og terminologi brukt i OSI-modellen

For å snakke om OSI må vi også kjenne til forskjellige vilkår som er direkte relatert til det. Hvis de ikke gjorde det, ville vi forstå mange av konseptene til modellen.

system

Det er det fysiske elementet der modellen brukes. Det er settet med fysiske maskiner av forskjellige slag som koblet sammen, er i stand til å overføre informasjon

modell

En modell er med på å definere en struktur sammen med en serie funksjoner som telekommunikasjonssystemet skal utføre. En modell gir ikke definisjonen av hvordan et telenett skal implementeres, men definerer bare hva standardprosedyren for utveksling av informasjon skal være.

nivå

Det er et sett med spesifikke funksjoner for å lette kommunikasjon gruppert i en enhet som igjen er relatert til både et lavere nivå og et høyere nivå.

Interaksjoner mellom nivåer kalles primitiver, og kan være spørsmål, svar, forespørsler eller bekreftelser. Hvert nivå har disse egenskapene:

• Hvert nivå er designet for å utføre spesifikke funksjoner. Når vi trenger å implementere visse funksjoner i nettverket, bruker vi nivået som tilsvarer disse funksjonene.Hvert av disse nivåene er relatert til de forrige og påfølgende nivåene på abstraksjonsskalaen. Innhenter data fra lavere nivå og gir disse til høyere nivå Hvert nivå inneholder tjenester som er uavhengige av praktisk implementering Det må etableres grenser for hvert nivå så lenge de sikrer informasjonsflyt mellom hvert enkelt nivå

Funksjon eller algoritme

Det er et sett med instruksjoner som er relatert til hverandre, slik at de gjennom input stimuli (argumenter) gir visse utganger (output).

OSI-lag

Grunnleggende drift

Nå må vi snakke om de syv nivåene som er etablert av OSI-kommunikasjonsstandarden. Hvert av disse nivåene vil ha sine egne funksjoner og protokoller som vil arbeide for å kommunisere med andre nivåer.

Protokollene på hvert nivå kommuniserer med sine kolleger eller kolleger, det vil si deres egen protokoll som ligger i den andre enden av kommunikasjonen. På denne måten vil andre protokoller på andre nivåer ikke ha innflytelse.

For å etablere informasjonsflyten sender den opprinnelige maskinen informasjonen som vil avvike fra det mest overfladiske laget til det fysiske laget. I destinasjonsmaskinen vil strømmen nå dette fysiske laget og stige til det mest overfladiske laget som finnes.

I tillegg fungerer hvert nivå uavhengig av de andre, om nødvendig kjenne til driften av de andre nivåene. På denne måten kan hver enkelt endres uten å påvirke de andre. Hvis vi for eksempel vil legge til et fysisk utstyr eller et nettverkskort, vil dette bare påvirke laget som kontrollerer disse enhetene.

Nivåene kan deles inn i to grupper, de som er nettverksorienterte og de som er applikasjonsorientert.

Nettverksorienterte OSI-nivåer

Disse nivåene er ansvarlige for å administrere den fysiske delen av forbindelsen, for eksempel å etablere kommunikasjon, dirigere den og sende

Lag 1: Fysikk

Dette nivået omhandler direkte de fysiske elementene i forbindelsen. Den administrerer prosedyrene på det elektroniske nivået, slik at strengen med informasjonsbiter reiser fra senderen til mottakeren uten endringer.

• Definerer det fysiske overføringsmediet: tvinnede parkabler, koaksialkabel, bølger og fiberoptikk Behandler elektriske signaler og overfører bitstrøm Definerer egenskapene til materialer som kontakter og spenningsnivåer

Noen standarder relatert til dette nivået er: ISO 2110, EIA-232, V.35, X.24, V24, V.28

Lag 2: Datalink

Dette nivået er ansvarlig for å tilveiebringe de funksjonelle midlene for å etablere kommunikasjonen av de fysiske elementene. Den omhandler fysisk ruting av data, tilgang til mediet og spesielt påvisning av feil ved overføring.

Dette laget bygger bitrammer med informasjonen og også andre elementer for å kontrollere at overføringen gjøres riktig. Det typiske elementet som utfører funksjonene til dette laget er bryteren eller også ruteren, som er ansvarlig for å motta og sende data fra en sender til en mottaker

De mest kjente protokollene for denne koblingen er IEEE 802 for LAN-tilkoblinger og IEEE 802.11 for WiFi-tilkoblinger.

Lag 3: Rødt

Dette laget er ansvarlig for å identifisere rutingen mellom to eller flere tilkoblede nettverk. Dette nivået vil tillate dataene å komme fra senderen til mottakeren, og være i stand til å gjøre den nødvendige vekslingen og rutingen for at meldingen skal komme. På grunn av dette er det nødvendig at dette laget kjenner topologien til nettverket det opererer i.

Den mest kjente protokollen som gjør dette er IP. Vi finner også andre som IPX, APPLETALK eller ISO 9542.

Lag 4: Transport

Dette nivået er ansvarlig for å transportere dataene som finnes i overføringspakken fra opprinnelse til destinasjon. Dette gjøres uavhengig av hvilken type nettverk det lavere nivået har oppdaget. Informasjonsenheten eller PDU før sett, vi kaller det også Datagram hvis den fungerer med UPD-protokollen orientert mot tilkoblingsløs sending, eller Segment, hvis den fungerer med protokollen TCP orientert mot tilkobling.

Dette laget fungerer med logiske porter som 80, 443 osv. I tillegg er det hovedlaget der tilstrekkelig kvalitet må tilveiebringes slik at overføringen av meldingen blir utført riktig og med brukerens krav.

Søknadsorienterte OSI-nivåer

Disse nivåene fungerer direkte med applikasjoner som ber om tjenester med lavere nivå. Det har ansvaret for å tilpasse informasjonen slik at den er forståelig fra brukerens synspunkt, gjennom et grensesnitt og et format.

Lag 5: økt

Gjennom dette nivået kan koblingen mellom maskinene som overfører informasjon kontrolleres og holdes aktiv. Dette vil sikre at når tilkoblingen er opprettholdt, opprettholdes den til overføringen avsluttes.

Det vil være ansvarlig for å kartlegge sesjonsadressen som brukeren oppgir for å sende dem til transportadresser som de lavere nivåene jobber med.

Lag 6: Presentasjon

Som navnet antyder, er dette laget ansvarlig for representasjonen av den overførte informasjonen. Det vil sikre at dataene som når brukere er forståelige til tross for de forskjellige protokollene som brukes både i en mottaker og en sender. De oversetter en streng med karakterer til noe forståelig, så å si.

Dette laget fungerer ikke med meldingsruting eller lenker, men er ansvarlig for å jobbe med det nyttige innholdet som vi ønsker å se.

Lag 7: Søknad

Dette er det siste nivået, og ansvarlig for å la brukere utføre handlinger og kommandoer i sine egne applikasjoner, for eksempel en knapp for å sende en e-post eller et program for å sende filer ved hjelp av FTP. Det tillater også kommunikasjon mellom resten av de nedre lagene.

Et eksempel på applikasjonslaget kan være SMTP-protokollen for sending av e-post, FTP-filoverføringsprogrammer, etc.

Dataenheter i OSI-modellen

Det er et element som behandler informasjon i et åpent system for å bruke den på visse funksjoner. I dette tilfellet vil den prøve å behandle informasjon for utvekslingen mellom maskiner. En prosess består av:

• Service Access Point (SAP): sted der hvert lag finner tjenestene til laget rett under Interface Data Unit (IDU): blokk med informasjon som ett lag overfører til et lavere lag Dataenhet i protokoll (N-PDU): informasjonspakker som har informasjonen som er ment å bli sendt over nettverket. Denne informasjonen vil bli delt og sammensatt av en overskrift som inneholder kontrollinformasjon. Denne informasjonen blir utvekslet mellom to enheter som hører til samme nivå forskjellige steder. Service Data Unit (SDU): Hver IDU består av et informasjonsfelt for grensesnittkontroll (ICI) og et annet felt med informasjon med nettverksinformasjon (SDU). Et n-nivå SDU representerer n + 1 nivå PDU, og dermed n + 1-PDU = n-SDU

Grafisk kan det bli representert som følger:

Dataoverføringsprosess i OSI-modellen

La oss nå se hvordan lagene i OSI-modellen fungerer i overføring av data.

1. Applikasjonssjiktet vil motta meldingen fra brukeren. Meldingen ligger i applikasjonslaget. Dette laget legger til en ICI-topptekst til det for å danne applikasjonslaget PDU, og det får nytt navn til IDU. Gå nå til neste lag Meldingen ligger nå i presentasjonslaget. Dette laget legger til en egen topptekst til den, og den overføres til neste lag Meldingen er nå i sesjonslaget og den forrige prosedyren gjentas igjen. De fysiske lagene blir deretter sendt I de fysiske lagene vil pakken bli korrekt adressert til mottakeren Når meldingen når mottakeren fjerner hvert lag overskriften som det godkjente laget har plassert for å overføre i melding. Nå kommer meldingen til applikasjonslaget til destinasjonen som skal leveres til bruker forståelig

Dette konkluderer artikkelen vår om OSI-modellen

Vi anbefaler også:

Hvis du vil fortelle oss om noe spørsmål, skriv det i kommentarene