Lai varētu iegūt vairākas ierīces, lai tās varētu droši sazināties savā starpā, ir svarīgi ievērot standartus. Lai gan nevajadzētu būt pārāk grūti izveidot vienu standartu, reāli jums ir nepieciešams vairāk. Lai būtu vairāki standarti, kas var darboties kopā, ir svarīgi, lai būtu labi saprotama sistēma, lai svarīgas lomas varētu pildīt ar mērķtiecīgiem standartiem.
OSI modelis ir ietvars, kas apraksta septiņu saziņas slāņu kopu, kas nepieciešama, lai lietojumprogrammas varētu sazināties ar citām ierīcēm, izmantojot tīkla savienojumu. Būtiski, ka šis modelis nav balstīts uz kādu standartu, kas nozīmē, ka tas ne vienmēr noveco vai ir jānomaina, jo protokoli ir novecojuši.
Neskatoties uz to, ir publicēti citi modeļi, kuriem ir variācijas par to pašu tēmu, un daži no tiem būtībā, neoficiāli, ir integrēti OSI modelī. Vairāki citi modeļi vienkāršo dažus slāņus tādā veidā, kas labāk atspoguļo pašlaik izmantotos protokolus, piemēram, TCP/IP.
Slāņi ir sadalīti divās grupās: multivides un resursdatora slāņi. Multivides slāņi attiecas uz faktisko datu pārraidi, izmantojot savienojumu ar galamērķi. Resursdatora slāņi attiecas uz pārsūtāmajiem datiem un to formatēšanu. Multivides slāņi ir fiziskais, datu saite un tīkls. Uzņēmēja slāņi ir Transports, Session, Presentation un Application. Slāņi ir attiecīgi numurēti no viena līdz septiņiem. Katrs slānis tikai tieši mijiedarbojas ar slāni zem tā, vienlaikus nodrošinot iespējas, lai augšējais slānis varētu mijiedarboties.
1. slānis: fiziskais slānis
Fiziskais slānis ir atbildīgs par datu pārraidi un saņemšanu starp divām ierīcēm. Tas pārveido digitālos bitus, kas veido datus, signālos, ko izmanto attiecīgā transporta medijs. Nav noteiktas informācijas nesēja, tāpēc var izmantot elektriskos, optiskos vai radio signālus. Teorētiski tas pat neaprobežojas ar tiem: var izmantot audio, karogus vai jebkuru citu datu pārsūtīšanas metodi.
Tas ir atkarīgs no konkrētiem protokoliem, lai definētu precīzus raksturlielumus, kas veido bināro 1 vai 0 fiziskajā slānī. Pārsūtīšanas datu nesēja noteikšana ir atkarīga arī no konkrētiem protokoliem. Fiziskiem savienotājiem tas var ietvert elektrisko tapu skaitu, novietojumu un formu, kā arī to, kā tie savienojas no vienas ierīces ar otru. Protokolu piemēri, kas aptver fizisko slāni, ir Bluetooth, Ethernet un USB.
2. slānis: datu saites slānis
Datu saites slānis nodrošina struktūru divām tieši savienotām ierīcēm. Šīs ierīces būs vienā tīklā un sadursmes domēnā. Sadursmes domēna faktors nozīmē, ka šo slāni atšifrē un izmanto tīkla slēdži, bet ne tīkla centrmezgli. Tas ir paredzēts, lai izveidotu un pārtrauktu savienojumus starp divām savienotām ierīcēm un atklātu un, ja iespējams, labotu kļūdas fiziskajā slānī.
Šis slānis IEEE 802 modelī ir aprakstīts kā divi apakšslāņi. Vidējās piekļuves kontroles (MAC) un loģiskās saites vadības (LLC) slāņi. MAC slānis ir atbildīgs par kontroli, kā ierīces iegūst piekļuvi pārraides videi un atļauju pārsūtīt datus. LLC slānis iekapsulē tīkla slāņa protokolus un nodrošina kļūdu pārbaudi un kadru secību.
Ethernet, Wi-Fi un Bluetooth ir protokolu piemēri, kas aptver datu saites slāni. Jūsu datora tīkla saskarņu MAC adrese ir saistīta ar datu saites slāni.
3. slānis: tīkla slānis
Tīkla slānis nodrošina funkcionalitāti pakešu pārsūtīšanai starp tīkliem. Tīkla slānis nodrošina tīkla paketes mērķa adresi. Tomēr tas nenosaka, kā tur nokļūt, atstājot to tīkla ziņā. IP adrese ir tīkla slāņa adreses piemērs. Ziņojumu piegādes uzticamība tīkla līmenī netiek garantēta. Tomēr tīkla slāņa protokoli var ieviest metodes uzticamai ziņojumu piegādei.
4. slānis: transporta slānis
Transporta slānis veido faktisko pārsūtāmo datu secību. Tas veido datus formātos, kas ļauj tiem iekļauties savienojuma saites maksimālajā pārraides vienībā (MTU). MTU ir paketes maksimālais baitu skaits, ieskaitot visas galvenes. Ja pakete ir pārāk liela, tā sadala to vairākās paketēs, lai pārsūtītu pēc kārtas.
Transporta slānis pēc izvēles var kontrolēt saites uzticamību starp avotu un galamērķi visā saitē tā, it kā tas būtu viens tiešs savienojums. Daži transporta protokoli, piemēram, UDP, neizmanto uzticamības metodes. Turpretim citiem, piemēram, TCP, ir funkcionalitāte, lai atklātu kļūdas un atkārtoti pārsūtītu pamestas paketes.
5., 6. un 7. slānis: sesijas, prezentācijas un lietojumprogrammu slāņi
5., 6. un 7. slānis parasti tiek grupēti modernākos saziņas modeļos, kas tiek apkopoti Interneta protokola komplektā kā “Lietojumprogrammas” slānis. OSI modelī sesijas slānis izveido, kontrolē un nojauc savienojumus starp diviem vai vairākiem datoriem, kas aptuveni atbilst autentifikācijas procesiem.
Prezentācijas slānis iekapsulē un dekapsulē datus. Tas var būt tikpat vienkāršs kā datu formatēšana kā XML, taču tajā var iekļaut arī šifrēšanu/atšifrēšanu, izmantojot TLS. Lietojumprogrammas slānis attiecas uz faktiskajām lietojumprogrammām un to ģenerēto tīkla trafiku, piemēram, HTTP un FTP.
Secinājums
OSI modelis ir konceptuāls modelis, kas apraksta telekomunikāciju sistēmu standarta ietvaru. Tas īpaši nepaļaujas uz nevienu protokolu, kas palīdz izvairīties no novecošanas. Tā kā ir izstrādāti jaunāki protokoli, daži tajā definētie slāņi ir sagrupēti modernākos modeļos.
Tas ir īpaši pamanāms 5., 6. un 7. slāņiem, kurus parasti ir sarežģīti atšķirt un definēt, izmantojot mūsdienu programmatūru. Citus slāņus ir vieglāk izskaidrot, taču daži protokoli ne vienmēr precīzi iekļaujas vienā kategorijā. Lai gan tas nav ideāls, OSI modelis palīdz izprast interneta sakaru protokolu un sistēmu sarežģītību un slāņus.