▷ Osi-modell: vad den är och vad den används till

I den här artikeln kommer vi att försöka definiera i detalj vad OSI-modellen är. Trots att nätverksmodellen som används i lokala nätverk inte teoretiskt sammanfaller med denna kommunikationsmodell, har de många egna egenskaper. Dessutom måste vi komma ihåg att detta varierar beroende på de olika nätverkstopologier som används särskilt i affärsmiljöer och stora företag. Vad OSI-modellen avser är att vi förstår på ett standardiserat sätt de olika kommunikationsnivåerna.

Innehållsindex

För närvarande har vi alltid konstruktion av standardiserade modeller för olika aspekter av vår miljö. Vi ser detta tydligare i telekommunikationsprotokoll mellan maskiner. Standardisering är nödvändig för en miljö där det finns ett stort antal nätverk och typer av maskiner anslutna till dem, för att inte tala om det stora antalet telekommunikationsoperatörer som finns på marknaden.

Ett exempel på detta är modellen som föreslagits av ISO, detta har varit nyckeln till att uppnå exakt utvecklingen av denna kommunikation bland en mängd element som väsentligen är helt olika från varandra. Låt oss nu se i detalj dess huvudintressen.

Vad är OSI-modellen

OSI-modellen utvecklades redan 1984 av ISO-organisationen (International Organization for Standardization). Denna standard eftersträvade det ambitiösa målet att hantera att sammankoppla ett system av olika ursprung så att detta kunde utbyta information utan någon typ av hinder på grund av de protokoll som de opererade på sitt sätt enligt tillverkaren.

OSI-modellen består av 7 lager eller nivåer av abstraktion. Var och en av dessa nivåer har sina egna funktioner så att de tillsammans kan uppnå sitt slutliga mål. Precis denna uppdelning i nivåer möjliggör kommunikation mellan olika protokoll genom att koncentrera specifika funktioner på varje arbetsnivå.

En annan sak att tänka på är att OSI-modellen inte är definitionen av en topologi eller en nätverksmodell i sig. Den specificerar eller definierar inte heller de protokoll som används i kommunikation, eftersom de implementeras oberoende av denna modell. Vad OSI egentligen gör är att definiera deras funktionalitet för att uppnå en standard.

Nivåerna som OSI-modellen består av är:

Typer av tjänster

OSI-modellen fastställer de två grundläggande typerna av tjänster som finns för telekommunikation:

• Med anslutning: Det är nödvändigt att upprätta en anslutning via en krets först för att utbyta information. En typ av kommunikation med anslutning är telefonen, både mobil och fast. Ingen anslutning: för att skicka eller ta emot information är det inte nödvändigt att upprätta en krets. Meddelandet skickas med en destinationsadress och det kommer så snabbt som möjligt, men inte nödvändigtvis beställt. Ett typiskt exempel är att skicka e-postmeddelanden.

Begrepp och terminologi som används i OSI-modellen

För att prata om OSI måste vi också känna till olika termer som är direkt relaterade till det. Om de inte gjorde det skulle vi förstå många av modellens begrepp.

systemet

Det är det fysiska elementet där modellen tillämpas. Det är den uppsättning fysiska maskiner av olika slag som, anslutna, kan överföra information

modell

En modell hjälper till att definiera en struktur tillsammans med en serie funktioner som telekommunikationssystemet kommer att utföra. En modell ger inte definitionen av hur ett telekommunikationsnätverk ska implementeras utan definierar bara vad standardförfarandet för utbyte av information ska vara.

nivå

Det är en uppsättning specifika funktioner för att underlätta kommunikation grupperad i en enhet som i sin tur är relaterad till både en lägre nivå och en högre nivå.

Interaktioner mellan nivåer kallas primitiva och kan vara instruktioner, svar, förfrågningar eller bekräftelser. Varje nivå har dessa egenskaper:

• Varje nivå är utformad för att utföra specifika funktioner. När vi behöver implementera vissa funktioner i nätverket kommer vi att tillämpa den nivå som motsvarar dessa funktioner. Var och en av dessa nivåer är relaterade till föregående och efterföljande nivåer på abstraktionsskalan. Erhåller data från den lägre nivån och tillhandahåller dessa till den högre nivån. Varje nivå innehåller tjänster som är oberoende av praktisk implementering Det måste fastställas gränser för varje nivå så länge de säkerställer informationsflödet mellan var och en

Funktion eller algoritm

Det är en uppsättning instruktioner som är relaterade till varandra så att de via input stimuli (argument) ger vissa utgångar (output).

OSI-lager

Grundläggande drift

Nu måste vi prata om de sju nivåerna som fastställts av OSI-kommunikationsstandarden. Var och en av dessa nivåer har sina egna funktioner och protokoll som fungerar för att kommunicera med andra nivåer.

Protokollen på varje nivå kommunicerar med sina motsvarigheter eller kamrater, det vill säga deras eget protokoll som ligger i den andra änden av kommunikationen. På detta sätt kommer andra protokoll på andra nivåer inte att påverka.

För att fastställa informationsflödet skickar den ursprungliga maskinen informationen som kommer att avgå från det mest ytliga lagret till det fysiska lagret. Sedan i destinationsmaskinen når flödet detta fysiska lager och stiger till det mest ytliga lagret som finns.

Dessutom fungerar varje nivå oberoende av de andra, om nödvändigt vet hur de andra nivåerna fungerar. På detta sätt kan var och en modifieras utan att påverka de andra. Om vi ​​till exempel vill lägga till en fysisk utrustning eller ett nätverkskort påverkar detta bara lagret som styr dessa enheter.

Nivåerna kan delas upp i två grupper, de som är nätverksorienterade och de som är applikationsorienterade.

Nätverksorienterade OSI-nivåer

Dessa nivåer ansvarar för att hantera den fysiska delen av anslutningen, till exempel att upprätta kommunikation, dirigera den och skicka

Skikt 1: Fysik

Denna nivå handlar direkt om de fysiska elementen i anslutningen. Den hanterar procedurerna på elektronisk nivå så att informationsbitarna sträcker sig från sändaren till mottagaren utan några förändringar.

• Definierar det fysiska överföringsmediet: tvinnade parkablar, koaxialkabel, vågor och fiberoptik Hanterar elektriska signaler och överför bitström Definierar egenskaperna hos material som kontakter och spänningsnivåer

Vissa standarder relaterade till denna nivå är: ISO 2110, EIA-232, V.35, X.24, V24, V.28

Skikt 2: Datalänk

Denna nivå ansvarar för att tillhandahålla funktionella medel för att etablera kommunikationen av de fysiska elementen. Det handlar om fysisk dirigering av data, tillgång till mediet och särskilt detektering av fel vid överföring.

Detta lager bygger bitramarna med informationen och även andra element för att kontrollera att överföringen sker korrekt. Det typiska elementet som utför funktionerna i detta lager är omkopplaren eller även routern, som ansvarar för att ta emot och skicka data från en sändare till en mottagare

De mest kända protokollen för denna länk är IEEE 802 för LAN-anslutningar och IEEE 802.11 för WiFi-anslutningar.

Lager 3: Röd

Detta lager ansvarar för att identifiera routingen mellan två eller flera anslutna nätverk. Denna nivå tillåter data att komma från sändaren till mottagaren och kunna göra nödvändig omkoppling och routing för att meddelandet ska komma fram. På grund av detta är det nödvändigt att detta lager känner till topologin i det nätverk där det arbetar.

Det mest kända protokollet som gör detta är IP. Vi hittar också andra som IPX, APPLETALK eller ISO 9542.

Skikt 4: Transport

Denna nivå ansvarar för att transportera data som finns i överföringspaketet från ursprung till destination. Detta görs oberoende av den typ av nätverk som den lägre nivån har upptäckt. Informationsenheten eller PDU innan den ses, vi kallar det också Datagram om det fungerar med UPD-protokollet riktat mot anslutningsfri sändning, eller Segment, om det fungerar med protokollet TCP orienterat mot anslutning.

Detta lager fungerar med logiska portar som 80, 443 etc. Dessutom är det huvudskiktet där tillräcklig kvalitet måste tillhandahållas så att överföringen av meddelandet utförs korrekt och med användarens krav.

Applikationsorienterade OSI-nivåer

Dessa nivåer arbetar direkt med applikationer som begär tjänster med lägre nivå. Det ansvarar för att anpassa informationen så att den är förståelig ur en användares synvinkel, genom ett gränssnitt och ett format.

Lager 5: session

Genom denna nivå kan länken mellan maskinerna som överför information kontrolleras och hållas aktiv. Detta kommer att säkerställa att när anslutningen har upprättats upprätthålls den tills överföringen avslutas.

Det kommer att ansvara för att kartlägga den sessionadress som användaren anger för att skicka dem för att transportera adresser som de lägre nivåerna arbetar med.

Skikt 6: Presentation

Som namnet antyder är detta lager ansvarigt för representationen av den överförda informationen. Det kommer att säkerställa att informationen som når användare är förståelig trots de olika protokollen som används i både en mottagare och en sändare. De översätter en rad tecken till något förståeligt, så att säga.

Det här lagret fungerar inte med meddelanderutning eller länkar, men ansvarar för att arbeta med det användbara innehållet som vi vill se.

Lager 7: Tillämpning

Detta är den sista nivån och ansvarar för att låta användare utföra åtgärder och kommandon i sina egna applikationer, t.ex. en knapp för att skicka ett e-postmeddelande eller ett program för att skicka filer med FTP. Det tillåter också kommunikation mellan resten av de nedre lagren.

Ett exempel på applikationslagret kan vara SMTP-protokollet för att skicka e-post, FTP-filöverföringsprogram etc.

Dataenheter i OSI-modellen

Det är ett element som bearbetar information i ett öppet system för att tillämpa den på vissa funktioner. I detta fall kommer den att försöka bearbeta information för dess utbyte mellan maskiner. En process består av:

• Service access point (SAP): plats där varje lager hittar lagringstjänsterna strax under Interface Data Unit (IDU): block av information som ett lager skickar till ett nedre lager Data-enhet i protokoll (N-PDU): informationspaket som innehåller informationen som är avsedd att skickas över nätverket. Denna information delas upp och består av en rubrik som innehåller kontrollinformation. Denna information utbyts mellan två enheter som tillhör samma nivå på olika platser. Service Data Unit (SDU): Varje IDU består av ett informationsfält för gränssnittskontroll (ICI) och ett annat fält med information med nätverksinformation (SDU). En n-nivå SDU representerar n + 1-nivån PDU, alltså n + 1-PDU = n-SDU

Grafiskt kan det representeras på följande sätt:

Dataöverföringsprocess i OSI-modellen

Låt oss nu se hur lagren i OSI-modellen fungerar vid överföring av data.

1. Applikationslagret tar emot meddelandet från användaren. Meddelandet finns i applikationsskiktet. Detta lager lägger till en ICI-rubrik för att bilda applikationslagret PDU och det byts namn till IDU. Gå nu till nästa lager Meddelandet finns nu i presentationslagret. Detta lager lägger till sin egen rubrik och den överförs till nästa lager Meddelandet finns nu i sessionskiktet och den föregående proceduren upprepas igen. De fysiska lagren skickas sedan I de fysiska lagren kommer paketet att riktas adresseras till mottagaren När meddelandet når mottagaren tar varje lager bort den rubrik som det godkända lagret har placerat för att överföra i meddelandet Nu når meddelandet applikationsskiktet på destinationen som ska levereras till användaren förståeligt

Detta avslutar vår artikel om OSI-modellen

Vi rekommenderar också:

Om du vill berätta för oss om någon fråga, skriv den i kommentarerna