Модель взаимодействия открытых систем (OSI) определяет сетевую структуру для реализации протоколов на уровнях с передачей управления от одного уровня к другому. Сегодня он в основном используется в качестве учебного пособия. Он концептуально делит архитектуру компьютерной сети на 7 уровней в логической последовательности.
Нижние уровни имеют дело с электрическими сигналами, фрагментами двоичных данных и маршрутизацией этих данных по сетям. Более высокие уровни охватывают сетевые запросы и ответы, представление данных и сетевые протоколы с точки зрения пользователя.
:max_bytes(150000):strip_icc()/layers-of-the-osi-model-illustrated-818017-e60743df55984455b5fb0830a5ddb5ad.gif)
Lifewire / Коллин Тай
Модель OSI изначально задумывалась как стандартная архитектура для построения сетевых систем, и многие популярные сегодня сетевые технологии отражают многоуровневую структуру OSI.
Физический слой
На уровне 1 физический уровень модели OSI отвечает за окончательную передачу битов цифровых данных с физического уровня отправляющего (исходного) устройства по сетевой среде связи на физический уровень принимающего (целевого) устройства.
:max_bytes(150000):strip_icc()/layers-of-the-osi-model-illustrated-818017-finalv1-2-ct-ed94d33e885a41748071ca15289605c9.png)
Lifewire / Коллин Тай
Примеры технологий уровня 1 включают кабели и концентраторы Ethernet. Кроме того, концентраторы и другие повторители являются стандартными сетевыми устройствами, которые работают на физическом уровне, как и кабельные соединители.
На физическом уровне данные передаются с использованием типа сигнализации, поддерживаемого физической средой: электрическое напряжение, радиочастоты или импульсы инфракрасного или обычного света.
Канальный уровень
При получении данных с физического уровня уровень канала данных проверяет наличие физических ошибок передачи и упаковывает биты в кадры данных. Уровень канала передачи данных также управляет схемами физической адресации, такими как MAC-адреса для сетей Ethernet, управляя доступом сетевых устройств к физической среде.
:max_bytes(150000):strip_icc()/layers-of-the-osi-model-illustrated-818017-finalv1-3-ct-9d3e1bf44a554e3db31f706201fc69f6.png)
Lifewire / Коллин Тай
Поскольку уровень канала передачи данных является наиболее сложным уровнем в модели OSI, он часто делится на две части: Управление доступом к среде подслой и Управление логической связью подслой.
Сетевой уровень
Сетевой уровень добавляет концепцию маршрутизации над уровнем канала данных. Когда данные поступают на сетевой уровень, адреса источника и назначения, содержащиеся в каждом кадре, проверяются, чтобы определить, достигли ли данные своего конечного пункта назначения. Если данные достигли конечного пункта назначения, уровень 3 форматирует данные в пакеты, доставляемые на транспортный уровень. В противном случае сетевой уровень обновляет адрес назначения и перемещает кадр на нижние уровни.
:max_bytes(150000):strip_icc()/layers-of-the-osi-model-illustrated-818017-finalv1-4-ct-9ffde2c7142849819c3fcf5e305a242f.png)
Lifewire / Коллин Тай
Для поддержки маршрутизации сетевой уровень поддерживает логические адреса, такие как IP-адреса устройств в сети. Сетевой уровень также управляет отображением между этими логическими адресами и физическими адресами. В сетях IPv4 это сопоставление выполняется с помощью протокола разрешения адресов (ARP); IPv6 использует протокол обнаружения соседей (NDP).
Транспортный уровень
Транспортный уровень доставляет данные по сетевым соединениям. TCP (протокол управления передачей) и UDP (протокол дейтаграмм пользователя) являются наиболее распространенными примерами сетевых протоколов транспортного уровня 4. Различные транспортные протоколы могут поддерживать ряд дополнительных возможностей, включая восстановление после ошибок, управление потоком и поддержку повторной передачи.
:max_bytes(150000):strip_icc()/layers-of-the-osi-model-illustrated-818017-final-5-ct-373fc5a9edc74359819021555f37467d.png)
Lifewire / Коллин Тай
Сессионный уровень
Сеансовый уровень управляет последовательностью и потоком событий, которые инициируют и разрывают сетевые соединения. На уровне 5 он создан для поддержки нескольких типов соединений, которые могут создаваться динамически и работать в отдельных сетях.
:max_bytes(150000):strip_icc()/layers-of-the-osi-model-illustrated-818017-finalv1-6-ct-f21bdae22e54415b881d77babe8ca51d.png)
Lifewire / Коллин Тай
Уровень представления
Уровень представления выполняет самую простую функцию из всех частей модели OSI. На уровне 6 он обрабатывает синтаксическую обработку данных сообщения, такую как преобразование формата и шифрование / дешифрование, необходимые для поддержки уровня приложений над ним.
:max_bytes(150000):strip_icc()/layers-of-the-osi-model-illustrated-818017-finalv1-7-ct-e102db1b79da4926b510f944183989f8.png)
Lifewire / Коллин Тай
Уровень приложений
Уровень приложений предоставляет сетевые услуги приложениям конечных пользователей. Сетевые сервисы — это протоколы, которые работают с данными пользователя. Например, в приложении веб-браузера протокол прикладного уровня HTTP упаковывает данные, необходимые для отправки и получения содержимого веб-страницы. Этот уровень 7 предоставляет данные (и получает данные) на уровень представления.
:max_bytes(150000):strip_icc()/layers-of-the-osi-model-illustrated-818017-finalv1-8-ct-089b2573bf47462d85f9343f50329f72.png)
Lifewire / Коллин Тай