Модель OSI (Open Systems Interconnection) – это структурная концепция, разработанная Международной организацией по стандартизации (ISO), которая описывает архитектурное разбиение компьютерных сетей на различные уровни или слои. Была создана для обеспечения стандартизации и общности в разработке и внедрении сетевых протоколов и технологий.
Данная модель состоит из семи уровней, каждый из которых выполняет определенные функции и обеспечивает определенные аспекты обмена данными между устройствами в сети.
Это содействует стандартизации и совместимости между разными сетевыми устройствами и технологиями, обеспечивая более эффективное функционирование мировых компьютерных сетей.
Содержание
Модель OSI разделяет функции сетей на семь логических уровней, каждый из которых выполняет определенные задачи и имеет свои характеристики. Каждый из них построен на основе предыдущего и предоставляет определенные абстракции и интерфейсы для более высоких и низких уровней. Все уровни имеют свой набор стандартов и протоколов, которые определяют способы, какими устройства и системы должны обмениваться данными на этом уровне. Примеры стандартов включают в себя Ethernet, TCP/IP, HTTP и многие другие.
Инженеры и администраторы сетей используют OSI при создании и обслуживании сетей. Они рассматривают каждый уровень отдельно и выбирают соответствующие устройства и настройки, чтобы обеспечить надежную и эффективную работу сети. Модель также помогает при тестировании и отладке. Когда возникают проблемы в сети, инженеры могут анализировать их, определяя, на каком уровне OSI возникли проблемы, и затем принимать соответствующие меры по их устранению.
Поскольку каждый уровень имеет свои четко определенные функции и протоколы, устройства разных производителей и типов могут взаимодействовать между собой, следуя общим стандартам. Кроме того, модель OSI также используется для обучения и обмена знаниями в области сетевой инфраструктуры. Она служит основой для обучения студентов и профессионалов, чтобы они могли понимать и решать проблемы сетей.
Важно отметить, что на практике реализации сетей могут варьироваться в зависимости от типа сети, применяемых технологий и конкретных требований. Модель OSI предоставляет общий фреймворк, который помогает в понимании сетевых концепций и стандартов, а также в обеспечении согласованности и совместимости в мире сетевых технологий.
Physical layer является самым нижним уровнем и обеспечивает физическую передачу данных между устройствами в сети. Он занимается конкретной аппаратной стороной сети и определяет, как биты данных будут передаваться через физическую среду передачи, такую как провода, оптоволокно или радиоволны. Перечислим основные характеристики физического уровня:
Это основа для всех вышележащих уровней модели OSI, которая формирует физическую основу для работы сетей.
Второй уровень модели OSI – канальный уровень (data link layer), следующий после физического – обеспечивает надежную передачу данных между устройствами в пределах одной локальной сети (LAN) или между устройствами, прямо соединенными друг с другом. Он играет важную роль в обнаружении и коррекции ошибок, управлении доступом к среде передачи и разрешении конфликтов при одновременной передаче данных несколькими устройствами. Каковы же его особенности:
Примерами устройств, работающих на канальном уровне, являются сетевые карты, коммутаторы (switches) и беспроводные точки доступа (wireless access points).
Канальный уровень обеспечивает надежную и эффективную передачу данных в локальных сетях, предотвращая коллизии и обеспечивая контроль над доступом к среде передачи.
Третий уровень модели OSI – сетевой уровень (network layer) – является ключевым элементом для маршрутизации данных в компьютерных сетях. Он обеспечивает логическое соединение между устройствами, находящимися в разных сетях, и контролирует передачу данных от отправителя к получателю через сеть.
Примерами устройств, работающих на сетевом уровне, являются маршрутизаторы (routers) и Layer 3 коммутаторы.
Четвёртый уровень модели OSI – транспортный уровень (transport layer) – играет ключевую роль в обеспечении надежной и эффективной передачи данных между устройствами в сети. Он отвечает за сегментацию и сборку данных, управление потоком, контроль над ошибками и обеспечение надежности доставки.
Примерами протоколов, работающих на транспортном уровне, являются Transmission Control Protocol (TCP) и User Datagram Protocol (UDP).
Транспортный уровень является связующим звеном между прикладным уровнем, где работают приложения пользователя, и сетевым уровнем, который занимается маршрутизацией и доставкой данных по сети.
Пятый уровень модели OSI – сеансовый уровень (session layer) – отвечает за установление, управление и завершение сеансов связи между двумя устройствами в сети. Он обеспечивает средства для контроля и синхронизации обмена данными, а также защиту сеансов от несанкционированного доступа.
Сеансовый уровень, хотя и является одним из более редко используемых уровней в модели OSI, все же играет важную роль в поддержании надежных и безопасных сеансов связи между устройствами в сети.
Его функции особенно полезны в многопользовательских и многозадачных средах, где несколько приложений могут взаимодействовать одновременно через одно сетевое соединение.
Шестой уровень модели OSI – уровень представления данных (presentation layer) – выполняет задачи обеспечения совместимости данных между различными системами, кодирования и шифрования данных, сжатия и декомпрессии данных, а также управления синтаксисом и семантикой передаваемой информации.
Седьмой и последний уровень модели OSI – прикладной уровень (application layer) – предоставляет интерфейс для взаимодействия конечных пользовательских приложений с сетью. Он включает в себя приложения и сервисы, которые конечные пользователи используют для выполнения своих задач.
Пользователи взаимодействуют с прикладным уровнем напрямую, используя приложения для выполнения своих задач, в то время как остальные уровни модели OSI работают в фоновом режиме, обеспечивая надежность и эффективность передачи данных в сети.
Модель OSI (Open Systems Interconnection) является важным инструментом в области сетевых технологий и коммуникаций. Она предоставляет абстрактный и структурированный подход к пониманию и проектированию сетей, разбивая процесс обмена данными на семь логических уровней.
Данная модель помогает инженерам и администраторам сетей создавать, обслуживать и улучшать сетевую инфраструктуру. Она также способствует интероперабельности между различными устройствами и системами, что позволяет им взаимодействовать между собой в рамках общих стандартов и протоколов.
Кроме того, OSI является важной частью образования и обучения в области сетевых технологий и служит основой для понимания принципов работы сетей. Она также помогает при анализе и устранении проблем в сетях. Модель OSI не только актуальна в современных сетях, но и остается важным инструментом для разработки и будущих инноваций в области сетевых технологий. Ее принципы и структура являются фундаментом для понимания и развития сетевого мира.
Оставьте заявку и наш менеджер свяжется с Вами в течение 15 минут
