Как происходит общение с использованием модели OSI

Модель взаимодействия открытых систем (OSI) — это стандартная « эталонная модель» , созданная Международной организацией по стандартизации (ISO) для описания того, как программные и аппаратные компоненты, участвующие в сетевой связи, распределяют усилия и взаимодействуют друг с другом.

Модель OSI определяет семиуровневый набор функциональных элементов, от физических взаимосвязей на уровне 1 (физический уровень) до уровня 7 (прикладной уровень). Протокол управления передачей (TCP) и Интернет-протокол (IP) — это два сетевых стандарта, которые определяют Интернет. IP определяет, как компьютеры могут получать данные друг от друга во взаимосвязанном наборе сетей. TCP определяет, как такие сети могут иметь более надежные каналы связи.

Необходимость уровней в модели OSI:

1. Подход к установлению связи между двумя устройствами для связи и обмена информацией сложен. Создание выгодной коммуникации требует много задач. Для выполнения всех этих функций необходимо разработать сетевую архитектуру.
2. В сетевой архитектуре различные задачи и функции классифицируются в связанные и управляемые наборы, называемые СЛОЯМИ. Сетевую архитектуру можно определить как набор протоколов, описывающих функционирование каждого уровня. Протоколы скрыты в модели OSI и легко меняются по мере изменения технологии.
3. Промежуточные системы требуют только нескольких слоев, а не всех слоев. Многоуровневое протоколирование позволяет нам спроектировать систему или устройство, в которое будут помещены последовательные уровни. Это также позволяет службам быть отличными от реализации.

Причины и преимущества использования сетевой архитектуры следующие:

1. Многоуровневая архитектура обеспечивает вариативность для обновления и расширения сетевых услуг.
2. Управление новыми сервисами и сетевой инфраструктурой стало проще. Это устраняет сложности из процесса проектирования, поскольку функции и их согласование на каждом уровне различимы.
3. Количество слоев, имена и функции назначенных им слоев могут меняться от сети к сети. Но для всех сетей нижний уровень всегда предоставляет какие-либо услуги своего верхнего уровня.
4. Концепция многоуровневой архитектуры — это новый взгляд на сети.
5. Логическая сегментация позволяет параллельно работать над разными задачами разными командами одновременно.
6. За счет сегментации (многоуровневой структуры) можно разбивать сложные проблемы на простые и более выполнимые задачи.

Процесс коммуникации в модели OSI/ISO:

1. На более высоких уровнях каждый уровень отправителя добавляет свою информацию к сообщению, полученному выше этого уровня, и перемещает весь пакет чуть ниже уровня, как показано на рисунке.
2. Каждый слой добавлял свою информацию в виде заголовков. Заголовки добавляются на уровне сообщений (6, 5, 4, 3 и 2). Заголовок добавляется на уровне канала передачи данных (уровень 2).
3. На физическом уровне связь является прямой, т. е. отправитель посылает поток битов получателю. На физическом уровне (уровень 1) весь пакет преобразуется в форму, которую можно передать получателю. На стороне получателя каждый процесс сопровождается послойно для получения и удаления данных сообщения.
4. Всегда верхние уровни OSI реализуются в программном обеспечении (транспортный уровень, сеансовый уровень, уровень представления, прикладной уровень (4, 5), а нижние уровни представляют собой комбинацию аппаратного и программного обеспечения (уровень 2, 3), за исключением физического Уровень 1, 2 и 3 (т. е. физический уровень, уровень канала передачи данных и сетевой уровень) являются уровнями поддержки сети. Они имеют дело с физическими аспектами перемещения данных, такими как электрические характеристики, физические соединения, физический адрес, а также время и надежность транспортировки от одного устройства к другому.Уровень 4, сквозной транспортный уровень обеспечивает надежную передачу данных.
5. Не все приложения должны использовать семь слоев. Трех нижних слоев достаточно для большинства приложений. Каждый уровень состоит из электронных схем и/или программного обеспечения и существует отдельно от остальных слоев.
6. Предполагается, что каждый уровень обрабатывает сообщения или данные от уровней, которые находятся выше или ниже него. Это делается по следующим правилам протокола.
7. Таким образом, каждый уровень берет данные от соседнего уровня, обрабатывает их в соответствии с этими правилами, а затем отправляет обработанные данные на следующий уровень на другой стороне.