Poskušal bom na najpreprostejši način opisati, kakšna zver je OSI in kdo jo potrebuje. Če želite svoje življenje povezati z informacijsko tehnologijo in ste na samem začetku poti, potem je razumevanje delovanja OSI preprosto ključnega pomena, to vam bo povedal vsak profesionalec.
Začel bom z opredelitvijo, kako je to običajno. Model OSI je teoretični idealen model za prenos podatkov po omrežju. To pomeni, da v praksi nikoli ne boste našli natančnega ujemanja s tem modelom; to je merilo, ki se ga držijo razvijalci omrežij in proizvajalci omrežne opreme, da bi ohranili združljivost svojih izdelkov. To lahko primerjate z idejami ljudi o idealni osebi - nikjer je ne boste našli, vsi pa vedo, k čem si morajo prizadevati.
Takoj bi rad orisal en odtenek - tisto, kar se po omrežju prenaša znotraj modela OSI, bom poklical podatke, kar ni povsem pravilno, a da ne bi bralca začetnika zmedel z izrazi, sem s svojo vestjo naredil kompromis.
Sledi najbolj znan in najbolje razumljen diagram modela OSI. V članku bo več risb, vendar predlagam, da se prva obravnava kot glavna:
Tabela je sestavljena iz dveh stolpcev, v začetni fazi nas zanima samo tisti pravi. Tabelo bomo prebirali od spodaj navzgor (sicer:)). Pravzaprav to ni moja muha, ampak to počnem zaradi lažjega usvajanja informacij - od preprostih do zapletenih. Pojdi!
Na desni strani zgornje tabele je od spodaj navzgor prikazana pot podatkov, ki se prenašajo po omrežju (na primer od domačega usmerjevalnika do računalnika). Pojasnitev - če berete sloje OSI od spodaj navzgor, bo to podatkovna pot na strani prejemnika, če od zgoraj navzdol, pa obratno - strani pošiljatelja. Upam, da je zaenkrat jasno. Za popolno odpravo dvomov je tukaj še en diagram za jasnost:
Če želite slediti poti podatkov in spremembam, ki se z njimi dogajajo skozi ravni, si je dovolj predstavljati, kako se premikajo vzdolž modre črte na diagramu, najprej se premikajo od zgoraj navzdol po nivojih OSI iz prvega računalnika, nato iz od spodaj navzgor do drugega. Zdaj pa si podrobneje oglejmo vsako od ravni.
1) Fizično (fizično) - nanaša se na tako imenovani "medij za prenos podatkov", tj. žice, optični kabel, radijski valovi (v primeru brezžičnih povezav) in podobno. Če je na primer računalnik povezan z internetom prek kabla, so za to odgovorni žice, kontakti na koncu žice, kontakti priključka omrežne kartice računalnika in notranja električna vezja na računalniških ploščah. kakovost prenosa podatkov na prvi, fizični ravni. Omrežni inženirji imajo koncept "težave s fiziko" - to pomeni, da je strokovnjak videl napravo fizičnega sloja kot krivca za "neprenos" podatkov, na primer nekje je zlomljen omrežni kabel ali nizek signal ravni.
2) Kanal (datalink) - to je veliko bolj zanimivo. Da bi razumeli plast podatkovne povezave, moramo najprej razumeti koncept naslova MAC, saj bo prav on glavni lik v tem poglavju:). Naslov MAC se imenuje tudi "fizični naslov", "naslov strojne opreme". To je niz 12 znakov v številskem sistemu, ločen s 6 pomišljaji ali dvopičji, na primer 08: 00: 27: b4: 88: c1. Potrebno je za enolično prepoznavanje omrežne naprave v omrežju. V teoriji je naslov MAC globalno edinstven, tj. nikjer na svetu ne more biti takega naslova in je v fazi proizvodnje "všit" v omrežno napravo. Vendar pa obstajajo preprosti načini, da ga spremenite v poljubnega, poleg tega pa nekateri brezvestni in malo znani proizvajalci ne oklevajo, da na primer zakopičijo serijo 5000 omrežnih kartic s popolnoma enakim MAC. Če se v istem lokalnem omrežju pojavita vsaj dva takšna "brata-akrobata", se začnejo konflikti in težave.
Torej na ravni podatkovne povezave podatke obdeluje omrežna naprava, ki jo zanima samo eno - naš zloglasni naslov MAC, tj. zanima ga naslovnik dostave. Naprave s povezovalno plastjo na primer vključujejo stikala (so tudi stikala) - v svojem pomnilniku hranijo naslove MAC omrežnih naprav, s katerimi imajo neposredno, neposredno povezavo, in ko prejmejo podatke na svoja sprejemna vrata, preverijo MAC naslove v podatkih z naslovi MAC, ki so na voljo v pomnilniku. Če obstaja ujemanje, se podatki pošljejo naslovniku, ostali se preprosto prezrejo.
3) Omrežje (omrežje) - "sveta" raven, katere razumevanje načela delovanja večinoma naredi omrežni inženir tak. Tu "IP-naslov" vlada z železno pestjo, tukaj je osnova osnov. Zaradi prisotnosti naslova IP je mogoče prenos podatkov med računalniki, ki niso del istega lokalnega omrežja. Prenos podatkov med različnimi lokalnimi omrežji se imenuje usmerjanje, naprave, ki to omogočajo, pa so usmerjevalniki (so tudi usmerjevalniki, čeprav je v zadnjih letih koncept usmerjevalnika močno sprevržen).
Torej, naslov IP - če se ne spuščate v podrobnosti, je to nabor 12 števk v decimalnem ("običajnem") sistemu računa, razdeljen na 4 oktete, ločene s piko, ki je dodeljena omrežju naprava, ko je povezana v omrežje. Tukaj morate iti nekoliko globlje: mnogi na primer poznajo naslov iz serije 192.168.1.23. Povsem očitno je, da tukaj ni 12 števk. Če pa naslov napišete v polni obliki, se vse postavi na svoje mesto - 192.168.001.023. V tej fazi se ne bomo še bolj poglabljali, saj je naslavljanje IP ločena tema za zgodbo in prikaz.
4) Transportni sloj (transport) - kot že ime pove, je potreben ravno za dostavo in pošiljanje podatkov naslovniku. Po analogiji z našo trpečo pošto je naslov IP pravzaprav naslov za dostavo ali prejem, transportni protokol pa poštar, ki zna prebrati in ve, kako dostaviti pismo. Obstajajo različni protokoli za različne namene, ki pa imajo enak pomen - dostava.
Transportni sloj je zadnji, kar v veliki meri zanima omrežne inženirje, sistemske skrbnike. Če so vse 4 nižje ravni delovale, kot bi morale, vendar podatki niso dosegli cilja, je treba težavo poiskati v programski opremi določenega računalnika. Protokoli tako imenovanih zgornjih ravni so zelo zaskrbljujoči za programerje in včasih še za sistemske skrbnike (če se denimo ukvarja z vzdrževanjem strežnika). Zato bom v nadaljevanju mimogrede opisal namen teh ravni. Poleg tega, če situacijo pogledate objektivno, najpogosteje v praksi funkcije več zgornjih plasti modela OSI prevzame ena aplikacija ali storitev in nemogoče je nedvoumno reči, kam jo dodeliti.
5) Seja - nadzoruje odpiranje in zapiranje seje prenosa podatkov, preverja pravice dostopa, nadzoruje sinhronizacijo začetka in konca prenosa. Če na primer datoteko prenesete iz interneta, potem brskalnik (ali prek tistega, kar prenesete tam) pošlje zahtevo strežniku, kjer je datoteka. Na tej točki so vklopljeni protokoli sej, ki zagotavljajo uspešen prenos datoteke, nato pa se teoretično samodejno izklopijo, čeprav obstajajo možnosti.
6) Predstavnik (predstavitev) - pripravi podatke za obdelavo do končne prijave. Na primer, če gre za besedilno datoteko, potem morate preveriti kodiranje (tako da "kryakozyabrov" ne deluje), ga je mogoče razpakirati iz arhiva…. ampak tu je še enkrat jasno izslediti tisto, o čemer sem že pisal - zelo težko je ločiti, kje se konča reprezentativna raven in kje se začne naslednja:
7) Aplikacija (aplikacija) - kot že ime pove, raven aplikacij, ki uporabljajo prejete podatke in vidimo rezultat dela na vseh ravneh modela OSI. To besedilo na primer berete, ker ste ga odprli s pravilnim kodiranjem, pravilno pisavo itd. brskalnik.
In zdaj, ko vsaj na splošno razumemo procesno tehnologijo, menim, da je treba povedati, kaj so biti, okviri, paketi, bloki in podatki. Če se spomnite, sem vas na začetku tega članka prosil, da ne bodite pozorni na levi stolpec v glavni tabeli. Torej, njen čas je prišel! Zdaj bomo spet prešli skozi vse plasti modela OSI in videli, kako se preprosti biti (ničle in enote) pretvorijo v podatke. Šli bomo po isti poti od spodaj navzgor, da ne bi motili zaporedja obvladovanja gradiva.
Na fizični ravni imamo signal. Lahko je električni, optični, radijski val itd. Zaenkrat to niti niso bitji, vendar omrežna naprava prejeti signal analizira in pretvori v ničle in enote. Ta postopek se imenuje "pretvorba strojne opreme". Nadalje so bitji že znotraj omrežne naprave združeni v bajte (v enem bajtu je osem bitov), obdelani in poslani v plast podatkovne povezave.
Na ravni podatkovne povezave imamo v enem paketu tako imenovani Če približno, potem je to paket bajtov, od 64 do 1518, iz katerega stikalo bere glavo, ki vsebuje naslove MAC prejemnika in pošiljatelja., pa tudi tehnične informacije. Ko vidi ujemanje naslova MAC v glavi in njegovem (pomnilniku), stikalo pošlje sličice s takimi ujemanji na ciljno napravo
Na omrežni ravni se vsem tem dobrotam dodajo tudi naslovi IP prejemnika in pošiljatelja, ki so vsi izvlečeni iz iste glave in se temu reče paket.
Na transportni ravni je paket naslovljen na ustrezen protokol, katerega koda je navedena v servisnih informacijah glave in je dana storitvam protokolov zgornje ravni, za katere so to že celotni podatki, tj. informacije v prebavljivi, uporabni obliki za aplikacije.
Na spodnjem diagramu bo to bolj jasno razvidno:
To je zelo groba razlaga principa modela OSI, poskušal sem prikazati le tisto, kar je trenutno relevantno in s čimer navaden začetnik IT strokovnjak verjetno ne bo naletel - na primer zastarele ali eksotične protokole omrežja oz. transportne plasti. Torej vam bo Yandex pomagal:).
