<Назад

Знакомство с моделью OSI

Всем привет! 🖖

В этой статье мы начнем рассматривать фундаментальную модель сетевого взаимодействия - OSI.

Уже к 70-м годам существовало множество различных стеков коммуникационных протоколов: TCP/IP, IBM SNA и другие. Подобное разнообразие породило проблему несовместимости устройств, использующих разные протоколы. В начале 80-х ISO (International Standards Organization) и ITU (International Telecommunications Union) разработали стандартную модель взаимодействия открытых систем (OSI).

Модель OSI определяет:

1. уровни взаимодействия;
2. стандартные названия уровней;
3. функции уровней.

Средства взаимодействия в модели OSI делятся на семь уровней:

• прикладной (application layer);
• представления (presentation layer);
• сеансовый (session layer);
• транспортный (transport layer);
• сетевой (network layer);
• канальный (data link layer);
• физический (physical layer).

Давайте, абстрактно, рассмотрим как происходит взаимодействие по модели OSI между двумя приложениями.

Предположим, у нас есть два приложения A и B, которые запущены на разных компьютерах. Приложение А это браузер, а приложение B это сервер интернет-магазина. Они обмениваются различными сообщениями, например информацией о товарах или заказах.

Браузер с помощью системных вызовов операционной системы, образующих API, отправляет запросы к системным средствам прикладного уровня с просьбой передать запрос на сервер-интернет магазина. Далее это сообщение проходит через каждый уровень, который отвечает за конкретную функцию, например уровень представления за перекодировку сообщения. На каждом уровне к сообщению добавляются служебные заголовки уровня, которые будут анализироваться на компьютере, которому адресован запрос (на изображении клетки с цифрами 1-7).

Когда сообщение достигает средств физического уровня, который и отвечает за передачу запроса по линиям связи, оно отправляется к адресату.

Стоит отметить, что в данном примере хождение по уровням, до момента попадания на линию происходит в рамках процессов на одном компьютере.

Когда отправленный запрос доходит до второго компьютера, оно принимается его физическим уровнем и последовательно перемещается вверх уровень за уровнем. На каждом уровне происходит анализ заголовков, присвоенных на уровнях компьютера с браузером.

Протоколы нижних четырех уровней обобщенно называют сетевым транспортом, так как они полностью решают задачу транспортировки сообщений с заданным уровнем качества в составных сетях с произвольной топологией и различными технологиями. Оставшиеся три уровня объединяет то, что они тесно связаны с пользовательскими приложениями, предоставляя им высокоуровневые услуги по использованию сетевых ресурсов и сервисов.

В следующих статьях мы рассмотрим каждый из уровней более детально.