Jeg vil forsøge at beskrive på den enkleste måde, hvilken slags udyr OSI er, og hvem der har brug for det. Hvis du vil forbinde dit liv med informationsteknologi og er i begyndelsen af rejsen, så er det simpelthen vigtigt at forstå OSI-operationen, enhver professionel vil fortælle dig dette.
Jeg begynder med at definere, hvordan det er sædvanligt. OSI-modellen er en teoretisk ideel model til transmission af data over et netværk. Dette betyder, at i praksis vil du aldrig finde et nøjagtigt match med denne model, det er det benchmark, som netværksudviklere og producenter af netværksudstyr overholder for at opretholde kompatibiliteten af deres produkter. Du kan sammenligne dette med folks ideer om den ideelle person - du finder den ikke nogen steder, men alle ved hvad de skal stræbe efter.
Jeg vil straks skitsere en nuance - hvad der transmitteres over netværket inden for OSI-modellen, jeg kalder data, som ikke er helt korrekte, men for ikke at forveksle nybegynderlæseren med vilkår, lavede jeg et kompromis med min samvittighed.
Følgende er det mest kendte og bedst forståede OSI-modeldiagram. Der vil være flere tegninger i artiklen, men jeg foreslår at betragte den første som den vigtigste:
Tabellen består af to kolonner, i den indledende fase er vi kun interesseret i den rigtige. Vi læser tabellen fra bund til top (ellers:)). Faktisk er dette ikke mit indfald, men jeg gør det for at gøre det lettere at assimilere information - fra enkel til kompleks. Gå!
På højre side af ovenstående tabel, fra bund til top, vises stien til data, der transmitteres over netværket (for eksempel fra din hjemrouter til din computer). Afklaring - hvis du læser OSI-lagene fra bund til top, vil dette være datastien på den modtagende side, hvis fra top til bund, så omvendt - den afsendende side. Jeg håber, det er klart indtil videre. For at fjerne tvivl fuldstændigt er her et andet diagram for klarhedens skyld:
For at spore datastien og de ændringer, der sker med dem gennem niveauerne, er det nok at forestille sig, hvordan de bevæger sig langs den blå linje på diagrammet, først bevæger sig fra top til bund langs OSI-niveauer fra den første computer, derefter fra bund til top til det andet. Lad os nu se nærmere på hvert af niveauerne.
1) Fysisk (phisical) - det henviser til det såkaldte "datatransmissionsmedium", dvs. ledninger, optisk kabel, radiobølger (i tilfælde af trådløse forbindelser) og lignende. For eksempel, hvis din computer er forbundet til Internettet via et kabel, så er ledninger, kontakter i enden af ledningen, kontakterne på netværkskortstikket på din computer samt interne elektriske kredsløb på computerkortene ansvarlige for kvaliteten af dataoverførsel på det første fysiske niveau. Netværksingeniører har begrebet "problem med fysik" - det betyder, at specialisten så en fysisk laganordning som synderen for "ikke-transmission" af data, for eksempel er et netværkskabel brudt et eller andet sted eller et lavt signal niveau.
2) Kanal (datalink) - dette er meget mere interessant. For at forstå datalinklaget er vi først nødt til at forstå begrebet MAC-adresse, da det er han, der vil være hovedpersonen i dette kapitel:). MAC-adressen kaldes også "fysisk adresse", "hardware-adresse". Det er et sæt på 12 tegn i nummersystemet, adskilt af 6 bindestreger eller kolon, for eksempel 08: 00: 27: b4: 88: c1. Det er nødvendigt at identificere en netværksenhed på netværket entydigt. I teorien er MAC-adressen globalt unik, dvs. ingen steder i verden kan der være en sådan adresse, og den "sys" ind i en netværksenhed i produktionsfasen. Der er dog enkle måder at ændre det til en vilkårlig, og desuden tøver nogle skruppelløse og kendte producenter ikke med at nitte for eksempel et parti på 5000 netværkskort med nøjagtig samme MAC. Følgelig, hvis mindst to sådanne "broderakrobater" vises i det samme lokale netværk, begynder konflikter og problemer.
Så på datalinklaget behandles dataene af netværksenheden, som kun er interesseret i én ting - vores berygtede MAC-adresse, dvs. han er interesseret i leveringsmodtageren. For eksempel inkluderer linklagsenheder switche (de er også switche) - de gemmer MAC-adresserne på netværksenheder, som de har en direkte, direkte forbindelse med, i deres hukommelse, og når de modtager data i deres modtageport, kontrollerer de MAC adresser i dataene med de MAC-adresser, der er tilgængelige i hukommelsen. Hvis der er et match, sendes dataene til adressaten, resten ignoreres simpelthen.
3) Netværk (netværk) - "hellig" niveau, forståelse af driftsprincippet, som for det meste gør netværksingeniøren sådan. Her styrer "IP-adresse" med en jernhånd, her er det grundlaget for det grundlæggende. På grund af tilstedeværelsen af en IP-adresse bliver det muligt at overføre data mellem computere, der ikke er en del af det samme lokale netværk. Overførsel af data mellem forskellige lokale netværk kaldes routing, og de enheder, der gør det muligt at gøre dette, er routere (de er også routere, selvom konceptet med en router i de senere år er blevet stærkt perverteret).
Så IP-adressen - hvis du ikke går i detaljer, så er dette et sæt med 12 cifre i det decimale ("normale") beregningssystem, opdelt i 4 oktetter, adskilt af en prik, der er tildelt et netværk enhed, når den er tilsluttet et netværk. Her skal du gå lidt dybere ind: for eksempel kender mange mennesker en adresse fra 192.168.1.23-serien. Det er tydeligt, at der ikke er 12 cifre her. Men hvis du skriver adressen i fuldt format, falder alt på plads - 192.168.001.023. Vi vil ikke grave endnu dybere på dette stadium, da IP-adressering er et separat emne til historie og visning.
4) Transportlag (transport) - som navnet antyder, er det nødvendigt nøjagtigt til levering og afsendelse af data til adressaten. Tegner vi en analogi med vores langmodige mail, er IP-adressen faktisk leverings- eller kvitteringsadressen, og transportprotokollen er den postbud, der kan læse og vide, hvordan man leverer brevet. Der er forskellige protokoller til forskellige formål, men de har samme betydning - levering.
Transportlaget er det sidste, som stort set er af interesse for netværksingeniører, systemadministratorer. Hvis alle de 4 lavere niveauer fungerede som de skulle, men dataene ikke nåede destinationen, skal problemet søges i softwaren til en bestemt computer. Protokoller til de såkaldte øvre niveauer er meget bekymrede for programmører og undertiden stadig for systemadministratorer (hvis han f.eks. Beskæftiger sig med servervedligeholdelse). Derfor vil jeg yderligere beskrive formålet med disse niveauer i forbifarten. Desuden, hvis du ser på situationen objektivt, oftest i praksis overtages funktionerne i flere øvre lag af OSI-modellen af en applikation eller tjeneste, og det er umuligt at sige utvetydigt, hvor den skal tildeles.
5) Session - styrer åbningen og lukningen af en dataoverførselssession, kontrollerer adgangsrettigheder, styrer synkroniseringen af starten og slutningen af overførslen. Hvis du f.eks. Downloader en fil fra Internettet, sender din browser (eller gennem det, du downloader der) en anmodning til den server, hvor filen er placeret. På dette tidspunkt er sessionprotokoller aktiveret, som sikrer en vellykket download af filen, hvorefter de i teorien automatisk slukkes, selvom der er muligheder.
6) Repræsentant (præsentation) - forbereder data til behandling i den endelige ansøgning. For eksempel, hvis det er en tekstfil, skal du kontrollere kodningen (så "kryakozyabrov" ikke fungerer), det er muligt at pakke den ud af arkivet…. men her spores det, jeg skrev om tidligere, endnu en gang tydeligt - det er meget vanskeligt at adskille, hvor det repræsentative niveau slutter, og hvor det næste begynder:
7) Applikation (applikation) - som navnet antyder, niveauet for applikationer, der bruger de modtagne data, og vi ser resultatet af arbejdet på alle niveauer i OSI-modellen. For eksempel læser du denne tekst, fordi du åbnede den i den korrekte kodning, den korrekte skrifttype osv. din browser.
Og nu, når vi i det mindste har en generel forståelse af procesteknologien, anser jeg det for nødvendigt at fortælle om, hvad bits, rammer, pakker, blokke og data er. Hvis du husker det, bad jeg dig i begyndelsen af denne artikel om ikke at være opmærksom på den venstre kolonne i hovedtabellen. Så hendes tid er kommet! Nu vil vi gennemgå alle lagene i OSI-modellen igen og se, hvordan enkle bits (nuller og enheder) konverteres til data. Vi vil gå den samme vej nedefra og op for ikke at forstyrre sekvensen af mestring af materialet.
På det fysiske niveau har vi et signal. Det kan være elektrisk, optisk, radiobølge osv. Indtil videre er disse ikke engang bits, men netværksenheden analyserer det modtagne signal og konverterer det til nuller og ener. Denne proces kaldes "hardwarekonvertering". Endvidere er bitene allerede inde i netværksenheden kombineret til bytes (der er otte bits i en byte), behandles og transmitteres til datalinklaget.
På datalinkniveauet har vi den såkaldte Hvis groft sagt, så er dette en pakke bytes, fra 64 til 1518, i en pakke, hvorfra kontakten læser overskriften, som indeholder MAC-adresserne på modtageren og afsenderen samt teknisk information. Ser matches af MAC-adressen i overskriften og i dens (hukommelse), sender kontakten rammer med sådanne matches til destinationsenheden
På netværksniveau tilføjes til al denne godhed også modtagerens og afsenderens IP-adresser, som alle ekstraheres fra samme overskrift, og dette kaldes en pakke.
På transportniveau adresseres pakken til den tilsvarende protokol, hvis kode er angivet i serviceinformationen i overskriften og gives til tjenesterne i protokollerne på det øverste niveau, for hvilke dette allerede er fulde data, dvs. information i en fordøjelig, brugbar form til applikationer.
I diagrammet nedenfor ses dette mere tydeligt:
Dette er en meget grov forklaring på OSI-modelens princip, jeg forsøgte kun at vise det, der er relevant i øjeblikket, og som en almindelig uerfarlig it-specialist sandsynligvis ikke kommer på tværs af - for eksempel forældede eller eksotiske protokoller fra netværket eller transportlag. Så Yandex hjælper dig:).
