مدل OSI(Open Systems Interconnection) یک مدل مفهومی و عملیاتی نشده است اما پروتکل هایی مانند TCI IP بر اساس آن نوشته شده و به کار می رود. اما مفهموم این مدل چیست و چه کاربردی دارد؟ در پاسخ باید بگوییم OSI مخفف عبارت Open System Interconnection می باشد و استاندارد دقیقی است که بر طبق آن سیستم های کامپیوتری می توانند در یک شبکه با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. در حقیقت OSI یک زبان جامع و جهانی برای شبکه های کامپیوتر است که توسط سازمان OSI با ترکیب دو مدل در سال 1984 به بازار عرضه شد.
مدل لایه ای OSI :
مدل OSI از هفت لایه تشکیل شده است که هر یک از لایه ها مبنایی بر لایه ی بعدی می باشد و هر کدام از این لایه ها وظایف خود را دارند. به طور کلی هر کدام از این لایه ها توضیحی برای سیستم های ارتباطی و شبکه است تا به مدیران شبکه در پیدا نمودن عیب های شبکه کمک کند؛ تولید کنندگان تجهیزات هم سعی دارند تا محصولات خود را بر مبنای مدل osi طراحی و تولید کنند تا خریداران متوجه شوند که محصولات آنان در کدام لایه قرار دارد.
”هر یک از این هفت لایه مدل osi به یک دیگر کمک می کنند تا اطلاعات و داده ها به شخصی که در مکان دیگری قرار دارد منتقل شود. “
معرفی لایه های OSI :
Physical Layer - لایه فیزیکی:
لایه فیزیکی که در اولین لایه OSI قرار دارد وظیفه ی آن ارتباط فیریکی بین دستگاه ها می باشد. اطلاعات و داده هایی که در این لایه قرار می گیرند به صورت بیت هستند که این بیت ها را از یک node به node دیگر ارسال می شود در واقع سیگنال های دریافتی در لایه ی physical layer به صفر و یک تبدیل می شود و بعد آن ها به لایه ی بعدی که Data Link است ارسال می کند.
از تجهیزاتی که در لایه های اول قرار می گیرد می توان به hub، repeater، مودم و انواع کابل های شبکه اشاره نمود.
ناگفته نماند که لایه های فیزیکی، شبکه و دیتا لینک به عنوان پایین ترین لایه یا لایه سخت افزاری هم گفته می شود.
وظایف physical layer
- Bit Synchronization: با ایجاد کردن کلاک ها، بیت ها را در سمت فرستنده و گیرنده همگام سازی می کند.
- Bit Rate Control: physical layer نرخ انتقال را مشخص می کند؛ به عنوان مثال تعداد bitهای ارسالی در ثانیه.
- Physical Topoligies: مدل چینش دستگاه ها و Nodeها را در شبکه مشخص می کند.
- Transmission Mode: نحوه ی ارسال اطلاعات و داده ها بین دو دستگاه های متصل بهم را مشخص می کنند مانند: simplex، half duplex و full duplex
Data Link Layer
DLL مخفف عبارت Data link layer است و وظیفه ی آن دریافت پیام در node می باشد. یکی از مهم ترین وظایف data link ارسال data از یک node به node دیگر. هنگامی که بسته حاوی اطلاعات بر روی شبکه ارسال شد این وظیفه data link این که با استفاده از mac address بسته را به مقصد برساند.
دیتا لینک خود شامل دو زیر لایه :
- Logical Link Control (LLC)
- Media Access Control (MAC)
بسته ی حاوی اطلاعات که از لایه شبکه دریافت می شود به اندازه ی فریم کارت شبکه به فریم هایی تبدیل می شود و دیتا لینک MAC address فرستنده و گیرنده را در هدر قرار می دهد.
به عنوان نمونه بریج و سوییچ در لایه دوم قرار دارند و data link layer توسط کارت شبکه و driverهای ماشین های هاست مدیریت می شود.
وظایف data link layer
- Framing: با استفاده از framing می توان مجموعه ای از بیت ها را به فرستند ارسال کند تا برای گیرنده قابل فهم باشد.
- Physical Addressing: بعد از ایجاد frame ، مک آدرس فرستنده و گیرنده را در فریم قرار می دهد.
- Error Control: در این حالت خطای انجام شده، فریم های گمشده و یا ناقص دوباره ارسال می شود.
- Flow Control: نرخ انتقال اطلاعات و داده ها در هر دو سو باید یکسان باشد در غیر این صورت اطلاعات و داداه ها دچار مشکل می شوند. کنترل اطلاعات مقدار دیتایی است که قبل از دریافت Acknowledge می توان آن را ارسال نمود.
- Access Control: هنگامی که یک کانال ارتباطی بین چند دستگاه به اشتراک گذاشته می شود زیر لایه مک در لایه data link کمک می کند تا مشخص شود چه دستگاهی روی کانال کنترل دارد.
Network Layer
برای ارسال اطلاعات و داده ها از یک هاست به هاست دیگر در لایه سوم network layer استفاده می شود؛ به این صورت که مسیری کوتاه برای ارسال داده ها در نظر گرفته می شود و همچنین آی پی آدرس فرستنده و گیرنده در network layer در هدر قرار می گیرد.
” به سگمنت ها در لایه شبکه packet گفته می شود. “
وظایف network layer
- Routing: مشخص نمودن مسیری مناسب از مقصد به مبدا در لایه شبکه انجام می شود که به این کار مسیریابی می گویند.
- Logical Addressing: برای اینکه هر دستگاه در داخل شبکه منحصر به فرد باشد در لایه شبکه آدرس دهی انجام می شود و ip فرستنده و گیرنده در هدر network layer قرار می گیرد.
Transport Layer
Transport layer به لایه application سرویس می دهد و از network layer سرویس می گیرد؛ در این لایه به دیتاها سگمنت گفته می شود و وظیفه آن دریافت پیغام است.
Transport layer قلب مدل osi است؛ و این لایه توسط سیستم عامل اجرا می شود و دیتا هم در این لایه سگمنت نامیده می شود.
Transport layer در سمت فرستنده:
Transport layer دیتای فرمت شده را از لایه های بالاتر گرفته و آن ها را segment بندی کرده و کنترل جریان، خطا را پیدا کرده تا از دیتای انتقال داده شده اطمینان پیدا کند. ناگفته نماند که شماره Portهای مبدا و مقصد در هدر اضافه می شود و دیتاهای segment شده به network layer ارسال می شود. فرستنده می بایست شماره port متناظر با برنامه را دریافت کننده را بداند و این شماره پورت به صورت دستی و یا پیش فرض تعیین شده است.
Transport layer در سمت گیرنده:
Transport layer در سمت گیرنده، شماره ی پورت ها را از هدر خوانده و دیتاهای دریافت شده را به برنامه مورد نظر ارسال می کند.
وظایف transport layer
- Segmentation and reassembly: transport layer پیام را از لایه session دریافت می کند و آن را به پیام های کوچک تری تقسیم می کند. در مقصد است و لایه transport است که پیام ها سر هم می شوند و اینکه هر segment هدر متناظر با خودش را دارد.
- Service point addressing: برای اطمینان از درستی پیام در لایه انتقال ، در هدر نوعی آدرس service point & port وجود دارد.
Session Layer
Session layer وظیفه ی ارتباط اتصالات، تامین امنیت و احراز هویت را به عهده دارد. در مدل TCP IP سه لایه آخر با یک دیگر ادغام شده و لایه Application نام دارد؛ این سه لایه به نام های upper layer و
software layer شناخته شده اند.
وظایف session layer
- Session establishment, maintenance and termination
- Synchronization: لایه session چک پوینت ها که مشخص کننده همگام سازی می باشد به data اضافه کرده و این نقاط همگام سازی به شناسایی خطا کمک می کند تا بتواند دیتاها را به درستی همگام سازی کند.
- Dialog controller: این لایه به شما اجازه می دهد تا دو سیستم با یک دیگر ارتباط داشته باشند که این ارتباط به صورت half duplex یا full duplex انجام شود.
Presentation Layer
Presentation Layer را به عنوان لایه ی ترنسلیت هم می شناسند چرا که این لایه اطلاعاتی که از لایه اپلیکیشن دریافت می کند به فرمتی که قابل انتقال در شبکه در می آورد.
وظایف presentation layer
- Translation: به عنوان مثال تبدیل ASCII به EBCDIC
- رمزنگاری: اطلاعات رمزگذاری شده به شکل Cipher text می شود تا اطلاعات رمزگذاری شده به شکل plain text می شود. دقت کنید که مقدار key برای رمزنگاری اهمیت بسیاری دارد.
- Compression: تعداد bitهای لازم برای انتقال بر روی شبکه را کم می کند.
Application Layer
در این لایه دیتاهایی که می بایست بر روی شبکه انتقال داده شود بر روی شبکه منتقل می شود. در حقیقت لایه application برای سرویس های برنامه پنجره ای است که به شبکه دسترسی دارد و ازلاعات دربافتی را به کاربر نشان می دهد. Application layer را با نام desktop layer هم می شناسند.
وظایف application layer
- Network virtual terminal
- FTAM-File transfer access and management
- Mail services
- Directory services
نظر خود را وارد نمایید