Il modello di rete OSI è un modello di riferimento per l'interconnessione di sistemi aperti; in inglese suona come il modello di riferimento di base dell'interconnessione di sistemi aperti. Il suo scopo in una visione generalizzata degli strumenti di rete.
Cioè, il modello OSI è uno standard generalizzato per gli sviluppatori di software, grazie al quale qualsiasi computer può decifrare ugualmente i dati trasmessi da un altro computer. Per chiarire, fornirò un esempio di vita. È noto che le api vedono tutto ciò che le circonda nella luce viola del mattino. Cioè, i nostri occhi e le api percepiscono la stessa immagine in modi completamente diversi e ciò che gli insetti vedono potrebbe essere impercettibile alla visione umana.
Lo stesso vale per i computer: se uno sviluppatore scrive un'applicazione in un linguaggio di programmazione che il suo computer comprende, ma non è disponibile per nessun altro, su qualsiasi altro dispositivo non sarà possibile leggere il documento creato da questa applicazione. Pertanto, abbiamo avuto l'idea di seguire un unico insieme di regole, comprensibili per tutti, durante la scrittura delle applicazioni.
Livelli OSI
Per chiarezza, il processo di funzionamento della rete è solitamente suddiviso in 7 livelli, ognuno dei quali ha il proprio gruppo di protocolli.
Il protocollo di rete è le regole e le procedure tecniche che consentono ai computer su una rete di connettersi e scambiare dati.
Un gruppo di protocolli uniti da un unico obiettivo finale è chiamato stack di protocollo.
Esistono diversi protocolli per eseguire diverse attività che gestiscono la manutenzione del sistema, come lo stack TCP / IP. Diamo un'occhiata più da vicino a come le informazioni da un computer vengono inviate tramite la rete locale a un altro computer.
Compiti del computer SENDER:
- Prendi i dati dall'applicazione
- Rompili in piccoli pacchetti se di grande volume
- Prepararsi alla trasmissione, ovvero indicare il percorso da seguire, crittografare e ricodificare nel formato di rete.
Compiti del computer del DESTINATARIO:
- Accetta pacchetti di dati
- Rimuovere le informazioni sul servizio da esso
- Copia i dati negli appunti
- Dopo la ricezione completa di tutti i pacchetti, formare da essi il blocco dati originale
- Dallo all'applicazione
Per eseguire correttamente tutte queste operazioni è necessario un unico insieme di regole, ovvero il modello di riferimento OSI.
Torniamo ai livelli OSI. È consuetudine contarli in ordine inverso e nella parte superiore della tabella ci sono le applicazioni di rete e nella parte inferiore - il mezzo fisico di trasmissione delle informazioni. Quando i dati viaggiano dal computer direttamente al cavo di rete, i protocolli a diversi livelli li trasformano gradualmente in preparazione per la trasmissione fisica.
Diamo un'occhiata più da vicino a loro.
7. Livello applicazione
Il suo compito è prendere i dati dall'applicazione di rete e inviarli al 6 ° livello.
6. Livello di presentazione
Traduce questi dati in un'unica lingua universale. Il fatto è che ogni processore del computer ha il proprio formato di elaborazione dei dati, ma devono entrare nella rete in un formato universale: questo è ciò che fa il livello di presentazione.
5. Livello di sessione
Ha molti compiti.
- Stabilire una sessione di comunicazione con il destinatario. Il software avvisa il computer ricevente che gli verranno inviati i dati.
- Il riconoscimento e la protezione del nome avviene qui:
- identificazione - riconoscimento del nome
- autenticazione - controllo password
- registrazione - attribuzione di poteri
- L'implementazione di quale parte esegue il trasferimento delle informazioni e quanto tempo ci vorrà.
- Disposizione dei punti di controllo nel flusso di dati generale in modo che in caso di perdita di una parte sia facile stabilire quale parte è stata persa e deve essere inviata nuovamente.
- La segmentazione è una suddivisione di un grande blocco in piccoli pacchetti.
4. Livello di trasporto
Fornisce alle applicazioni il grado di protezione richiesto durante la consegna dei messaggi. Esistono due gruppi di protocolli:
- Protocolli orientati alla connessione: tengono traccia della consegna dei dati e, se necessario, richiedono un nuovo invio in caso di errore. Questo è TCP, il protocollo di controllo della trasmissione.
- Senza connessione (UDP): inviano semplicemente blocchi e non tracciano più la loro consegna.
3. Livello di rete
Fornisce la trasmissione end-to-end di un pacchetto calcolandone il percorso. A questo livello, nei pacchetti, gli indirizzi IP del mittente e del destinatario vengono aggiunti a tutte le informazioni precedenti generate da altri livelli. Da questo momento in poi, il pacchetto di dati viene chiamato il PACCHETTO stesso, che ha indirizzi IP (il protocollo IP è un protocollo di internetworking).
2. Livello di collegamento dati
Qui, il pacchetto viene trasmesso all'interno di un cavo, cioè una rete locale. Funziona solo fino al router periferico di una LAN. Al pacchetto ricevuto, il livello di collegamento aggiunge la propria intestazione: gli indirizzi MAC del mittente e del destinatario, e in questa forma il blocco di dati è già chiamato FRAME.
Quando viene trasmesso al di fuori di una rete locale, al pacchetto viene assegnato il MAC non dell'host (computer), ma del router dell'altra rete. Quindi, appare la questione dell'IP grigio e bianco, che è stata discussa nell'articolo a cui è stato fornito il collegamento sopra. Il grigio è un indirizzo all'interno di una rete locale che non viene utilizzato al di fuori di essa. Il bianco è un indirizzo univoco in tutto il mondo Internet.
Quando un pacchetto arriva al router di confine, il pacchetto IP viene sostituito con l'IP di questo router e l'intera rete locale va a quella globale, cioè Internet, sotto un unico indirizzo IP. Se l'indirizzo è bianco, la parte dei dati con l'indirizzo IP non cambia.
1. Livello fisico (livello di trasporto)
Responsabile della conversione delle informazioni binarie in un segnale fisico, che viene inviato al canale di trasmissione dei dati fisici. Se è un cavo, il segnale è elettrico, se si tratta di una rete in fibra ottica, è un segnale ottico. Questa conversione viene eseguita utilizzando un adattatore di rete.
Stack di protocollo
TCP / IP è uno stack di protocolli che controlla la trasmissione dei dati sia sulla rete locale che su Internet globale. Questo stack contiene 4 livelli, ovvero, secondo il modello di riferimento OSI, ognuno di essi combina diversi livelli.
- Applicato (secondo OSI - applicato, presentazione e sessione)
I seguenti protocolli sono responsabili di questo livello:
- TELNET - sessione di comunicazione remota come riga di comando
- FTP - File Transfer Protocol
- SMTP - Mail Transfer Protocol
- POP3 e IMAP: ricezione della posta
- HTTP: lavorare con documenti ipertestuali
- Il trasporto (secondo OSI lo stesso) è il TCP e l'UDP già descritti sopra.
- Internet (secondo OSI - network) è un protocollo IP
- Livello di interfaccia di rete (OSI - canale e fisico) I driver dell'adattatore di rete sono responsabili del funzionamento di questo livello.
Terminologia dei blocchi di dati
- Stream: i dati gestiti a livello di applicazione
- Un datagramma è un blocco di dati in uscita da UPD, cioè che non ha una consegna garantita.
- Segmento: un blocco garantito per la consegna in uscita dal protocollo TCP
- Un pacchetto è un blocco di dati in uscita dal protocollo IP. poiché a questo livello non è ancora garantito per la consegna, può anche essere chiamato datagramma.
- Un frame è un blocco con indirizzi MAC assegnati.