7 layers osi model
Τι είναι το μοντέλο OSI: Ένας πλήρης οδηγός για τα 7 επίπεδα του μοντέλου OSI
Σε αυτό Δωρεάν σειρά κατάρτισης δικτύωσης , εξερευνήσαμε τα πάντα Βασικά στοιχεία δικτύωσης υπολογιστών λεπτομερώς.
Το μοντέλο αναφοράς OSI σημαίνει Ανοιχτό μοντέλο αναφοράς διασύνδεσης συστήματος που χρησιμοποιείται για επικοινωνία σε διάφορα δίκτυα.
Το ISO (Διεθνής οργανισμός τυποποίησης) έχει αναπτύξει αυτό το μοντέλο αναφοράς για επικοινωνία που πρέπει να ακολουθείται παγκοσμίως σε ένα δεδομένο σύνολο πλατφόρμας.
Τι θα μάθετε:
Τι είναι το μοντέλο OSI;
Το μοντέλο αναφοράς ανοιχτής διασύνδεσης συστήματος (OSI) αποτελείται από επτά επίπεδα ή επτά βήματα που ολοκληρώνει το συνολικό σύστημα επικοινωνίας.
Σε αυτό το σεμινάριο, θα εξετάσουμε σε βάθος τη λειτουργικότητα κάθε επιπέδου.
Ως ελεγκτής λογισμικού, είναι σημαντικό να κατανοήσετε αυτό το μοντέλο OSI, καθώς κάθε εφαρμογή λογισμικού λειτουργεί με βάση ένα από τα επίπεδα αυτού του μοντέλου. Καθώς βουτάμε βαθιά σε αυτό το σεμινάριο, θα διερευνήσουμε ποιο επίπεδο είναι.
Αρχιτεκτονική του μοντέλου αναφοράς OSI
Σχέση μεταξύ κάθε επιπέδου
Ας δούμε πώς κάθε επίπεδο στο μοντέλο αναφοράς OSI επικοινωνεί το ένα με το άλλο με τη βοήθεια του παρακάτω διαγράμματος.
Παρατίθεται παρακάτω η επέκταση κάθε μονάδας πρωτοκόλλου που ανταλλάσσεται μεταξύ των επιπέδων:
- APDU - Μονάδα δεδομένων πρωτοκόλλου εφαρμογής.
- PPDU - Μονάδα δεδομένων πρωτοκόλλου παρουσίασης.
- SPDU - Μονάδα δεδομένων πρωτοκόλλου συνεδρίας.
- TPDU - Μονάδα δεδομένων πρωτοκόλλου μεταφοράς (Τμήμα).
- Πακέτο - Πρωτόκολλο κεντρικού υπολογιστή-δρομολογητή επιπέδου δικτύου.
- Πλαίσιο - Πρωτόκολλο κεντρικού υπολογιστή-δρομολογητή επιπέδου σύνδεσης δεδομένων.
- Μπιτς - Πρωτόκολλο φυσικού επιπέδου κεντρικού-δρομολογητή.
Ρόλοι και πρωτόκολλα που χρησιμοποιούνται σε κάθε επίπεδο
Χαρακτηριστικά του μοντέλου OSI
Παρακάτω αναφέρονται τα διάφορα χαρακτηριστικά του Μοντέλου OSI:
- Εύκολη κατανόηση της επικοινωνίας μέσω ευρέων δικτύων μέσω της αρχιτεκτονικής του μοντέλου αναφοράς OSI.
- Βοηθά να γνωρίζουμε τις λεπτομέρειες, ώστε να κατανοήσουμε καλύτερα το λογισμικό και το υλικό που συνεργάζονται.
- Η αντιμετώπιση προβλημάτων σφαλμάτων είναι ευκολότερη καθώς το δίκτυο διανέμεται σε επτά επίπεδα. Κάθε επίπεδο έχει τη δική του λειτουργικότητα, επομένως η διάγνωση του ζητήματος είναι εύκολη και απαιτείται λιγότερος χρόνος.
- Η κατανόηση νέων τεχνολογιών από γενιά σε γενιά γίνεται ευκολότερη και προσαρμόσιμη με τη βοήθεια του Μοντέλου OSI.
7 επίπεδα του μοντέλου OSI
Πριν εξερευνήσετε τις λεπτομέρειες σχετικά με τις λειτουργίες και των 7 επιπέδων, το πρόβλημα που αντιμετωπίζουν γενικά οι πρώτοι χρονομετρητές είναι, Πώς να απομνημονεύσετε την ιεραρχία των επτά επιπέδων αναφοράς OSI στη σειρά;
Εδώ είναι η λύση που χρησιμοποιώ προσωπικά για να την απομνημονεύσω.
Προσπαθήστε να το θυμηθείτε ως A- PSTN- DP .
Ξεκινώντας από πάνω προς τα κάτω A-PSTN-DP σημαίνει Application-Presentation-Session-Transport-Network-Data-link-Physical.
Εδώ είναι τα 7 επίπεδα του μοντέλου OSI:
# 1) Επίπεδο 1 - Φυσικό στρώμα
- Το φυσικό επίπεδο είναι το πρώτο και το πιο κάτω επίπεδο του Μοντέλου Αναφοράς OSI. Παρέχει κυρίως τη μετάδοση bitstream.
- Χαρακτηρίζει επίσης τον τύπο πολυμέσων, τον τύπο σύνδεσης και τον τύπο σήματος που θα χρησιμοποιηθούν για την επικοινωνία. Βασικά, τα μη επεξεργασμένα δεδομένα με τη μορφή bits, δηλαδή 0 & 1 μετατρέπονται σε σήματα και ανταλλάσσονται μέσω αυτού του επιπέδου. Η ενθυλάκωση δεδομένων γίνεται επίσης σε αυτό το επίπεδο. Το άκρο αποστολέα και το άκρο λήψης θα πρέπει να είναι συγχρονισμένα και ο ρυθμός μετάδοσης με τη μορφή δυαδικών ψηφίων ανά δευτερόλεπτο αποφασίζεται επίσης σε αυτό το επίπεδο.
- Παρέχει μια διεπαφή μετάδοσης μεταξύ των συσκευών και των μέσων μετάδοσης και ο τύπος τοπολογίας που χρησιμοποιείται για τη δικτύωση μαζί με τον τύπο της λειτουργίας μετάδοσης που απαιτείται για τη μετάδοση ορίζεται επίσης σε αυτό το επίπεδο.
- Συνήθως, οι τοπολογίες αστέρι, διαύλου ή δακτυλίου χρησιμοποιούνται για τη δικτύωση και οι τρόποι που χρησιμοποιούνται είναι μισό-διπλό, πλήρες-διπλό ή απλό.
- Παραδείγματα των συσκευών επιπέδου 1 περιλαμβάνουν κόμβους, επαναλήπτες & υποδοχές καλωδίων Ethernet. Αυτές είναι οι βασικές συσκευές που χρησιμοποιούνται στο φυσικό στρώμα για τη μετάδοση δεδομένων μέσω ενός δεδομένου φυσικού μέσου το οποίο είναι κατάλληλο σύμφωνα με τις ανάγκες του δικτύου.
# 2) Επίπεδο 2 - Επίπεδο σύνδεσης δεδομένων
- Το επίπεδο σύνδεσης δεδομένων είναι το δεύτερο επίπεδο από το κάτω μέρος του Μοντέλου Αναφοράς OSI. Η κύρια λειτουργία του επιπέδου συνδέσμου δεδομένων είναι η εκτέλεση εντοπισμού σφαλμάτων και ο συνδυασμός των δεδομένων bit σε πλαίσια. Συνδυάζει τα ανεπεξέργαστα δεδομένα σε byte και byte σε πλαίσια και μεταδίδει το πακέτο δεδομένων στο επίπεδο δικτύου του επιθυμητού κεντρικού υπολογιστή προορισμού. Στο τέλος προορισμού, το επίπεδο σύνδεσης δεδομένων λαμβάνει το σήμα, το αποκωδικοποιεί σε πλαίσια και το παραδίδει στο υλικό.
- Διεύθυνση MAC: Το επίπεδο σύνδεσης δεδομένων εποπτεύει το σύστημα φυσικής διευθυνσιοδότησης που ονομάζεται διεύθυνση MAC για τα δίκτυα και χειρίζεται την πρόσβαση των διάφορων στοιχείων δικτύου στο φυσικό μέσο.
- Μια διεύθυνση ελέγχου πρόσβασης πολυμέσων είναι μια μοναδική διεύθυνση συσκευής και κάθε συσκευή ή στοιχείο σε ένα δίκτυο έχει μια διεύθυνση MAC βάσει της οποίας μπορούμε να προσδιορίσουμε μοναδικά μια συσκευή του δικτύου. Είναι μια 12ψήφια μοναδική διεύθυνση.
- Παράδειγμα της διεύθυνσης MAC είναι 3C-95-09-9C-21-G1 (έχοντας 6 οκτάδες, όπου τα πρώτα 3 αντιπροσωπεύουν το OUI, τα επόμενα τρία αντιπροσωπεύουν το NIC). Μπορεί επίσης να είναι γνωστή ως η φυσική διεύθυνση. Η δομή μιας διεύθυνσης MAC αποφασίζεται από τον οργανισμό IEEE καθώς είναι παγκοσμίως αποδεκτό από όλες τις εταιρείες.
Η δομή της διεύθυνσης MAC που αντιπροσωπεύει τα διάφορα πεδία και το μήκος bit φαίνεται παρακάτω.
- Εντοπισμός σφαλμάτων: Μόνο η ανίχνευση σφαλμάτων γίνεται σε αυτό το επίπεδο και όχι διόρθωση σφαλμάτων. Η διόρθωση σφάλματος γίνεται στο επίπεδο μεταφοράς.
- Μερικές φορές τα σήματα δεδομένων συναντούν κάποια ανεπιθύμητα σήματα γνωστά ως bit σφάλματος. Για να κατακτήσει με τα σφάλματα, αυτό το επίπεδο εκτελεί ανίχνευση σφαλμάτων. Το Cyclic Redundancy check (CRC) και το checksum είναι μερικές αποτελεσματικές μέθοδοι ελέγχου σφαλμάτων. Θα τα συζητήσουμε στις λειτουργίες του επιπέδου μεταφοράς.
- Έλεγχος ροής και πολλαπλή πρόσβαση: Τα δεδομένα που αποστέλλονται με τη μορφή πλαισίου μεταξύ του αποστολέα και του δέκτη μέσω μέσου μετάδοσης σε αυτό το επίπεδο, πρέπει να μεταδίδουν και να λαμβάνουν με τον ίδιο ρυθμό. Όταν ένα πλαίσιο αποστέλλεται σε ένα μέσο με μεγαλύτερη ταχύτητα από την ταχύτητα εργασίας του δέκτη, τότε τα δεδομένα που θα ληφθούν στον κόμβο λήψης θα χαθούν λόγω αναντιστοιχίας στην ταχύτητα.
- Για να ξεπεραστούν αυτά τα είδη προβλημάτων, το στρώμα εκτελεί μηχανισμό ελέγχου ροής.
Υπάρχουν δύο τύποι διαδικασίας ελέγχου ροής:
Σταματήστε και περιμένετε για έλεγχο ροής: Σε αυτόν τον μηχανισμό, ωθεί τον αποστολέα μετά τη μετάδοση των δεδομένων για να σταματήσει και να περιμένει από το τέλος του παραλήπτη για να λάβει την αναγνώριση του καρέ που ελήφθη στο τέλος του παραλήπτη. Το δεύτερο πλαίσιο δεδομένων αποστέλλεται μέσω του μέσου, μόνο μετά τη λήψη της πρώτης επιβεβαίωσης και η διαδικασία θα συνεχιστεί .
Συρόμενο παράθυρο: Σε αυτήν τη διαδικασία, τόσο ο αποστολέας όσο και ο παραλήπτης θα αποφασίσουν τον αριθμό των καρέ μετά τα οποία θα πρέπει να ανταλλαχθεί η επιβεβαίωση. Αυτή η διαδικασία εξοικονομεί χρόνο καθώς λιγότεροι πόροι χρησιμοποιούνται στη διαδικασία ελέγχου ροής.
- Αυτό το επίπεδο προβλέπει επίσης την παροχή πρόσβασης σε πολλές συσκευές για μετάδοση μέσω του ίδιου μέσου χωρίς σύγκρουση με χρήση CSMA / CD (πρωτόκολλα πολλαπλής πρόσβασης / ανίχνευσης σύγκρουσης).
- Συγχρονισμός: Και οι δύο συσκευές μεταξύ των οποίων πραγματοποιείται κοινή χρήση δεδομένων θα πρέπει να είναι συγχρονισμένες μεταξύ τους και στα δύο άκρα, έτσι ώστε η μεταφορά δεδομένων να μπορεί να πραγματοποιηθεί ομαλά.
- Διακόπτες Layer-2: Οι διακόπτες Layer-2 είναι οι συσκευές που προωθούν τα δεδομένα στο επόμενο επίπεδο με βάση τη φυσική διεύθυνση (διεύθυνση MAC) του μηχανήματος. Αρχικά συγκεντρώνει τη διεύθυνση MAC της συσκευής στη θύρα στην οποία πρόκειται να ληφθεί το πλαίσιο και αργότερα μαθαίνει τον προορισμό της διεύθυνσης MAC από τον πίνακα διευθύνσεων και προωθεί το πλαίσιο στον προορισμό του επόμενου επιπέδου. Εάν η διεύθυνση κεντρικού υπολογιστή προορισμού δεν έχει καθοριστεί, τότε μεταδίδει απλώς το πλαίσιο δεδομένων σε όλες τις θύρες εκτός από εκείνη από την οποία έμαθε τη διεύθυνση της πηγής.
- Γέφυρες: Το Bridges είναι η συσκευή δύο θυρών που λειτουργεί στο επίπεδο σύνδεσης δεδομένων και χρησιμοποιείται για τη σύνδεση δύο δικτύων LAN. Εκτός από αυτό, συμπεριφέρεται σαν επαναλήπτης με επιπρόσθετη συνάρτηση φιλτραρίσματος των ανεπιθύμητων δεδομένων, μαθαίνοντας τη διεύθυνση MAC και προωθώντας το περαιτέρω στον κόμβο προορισμού. Χρησιμοποιείται για τη σύνδεση δικτύων που λειτουργούν στο ίδιο πρωτόκολλο.
# 3) Επίπεδο 3 - Επίπεδο δικτύου
Το επίπεδο δικτύου είναι το τρίτο επίπεδο από κάτω. Αυτό το επίπεδο έχει την ευθύνη να ολοκληρώσει τη δρομολόγηση των πακέτων δεδομένων από τον κεντρικό υπολογιστή προέλευσης προς τον προορισμό μεταξύ των δικτύων μεταξύ και εντός των ίδιων ή διαφορετικών πρωτοκόλλων.
Εκτός από τις τεχνικές λεπτομέρειες, αν προσπαθήσουμε να καταλάβουμε τι πραγματικά κάνει;
Η απάντηση είναι πολύ απλή που ανακαλύπτει τον εύκολο, συντομότερο και αποδοτικό χρόνο διέλευσης μεταξύ του αποστολέα και του δέκτη για ανταλλαγή δεδομένων χρησιμοποιώντας πρωτόκολλα δρομολόγησης, εναλλαγή, ανίχνευση σφαλμάτων και τεχνικές αντιμετώπισης.
- Εκτελεί την παραπάνω εργασία χρησιμοποιώντας ένα λογικό σχεδιασμό διευθύνσεων δικτύου και υποδικτύωσης του δικτύου. Ανεξάρτητα από τα δύο διαφορετικά δίκτυα που εργάζονται στο ίδιο ή διαφορετικό πρωτόκολλο ή διαφορετικές τοπολογίες, η λειτουργία αυτού του επιπέδου είναι να δρομολογήσει τα πακέτα από την πηγή στον προορισμό χρησιμοποιώντας τη λογική διεύθυνση IP και τους δρομολογητές για επικοινωνία.
- Διεύθυνση IP: Η διεύθυνση IP είναι μια λογική διεύθυνση δικτύου και είναι ένας αριθμός 32-bit που είναι παγκοσμίως μοναδικός για κάθε κεντρικό υπολογιστή δικτύου. Αποτελείται κυρίως από δύο μέρη, δηλαδή διεύθυνση δικτύου και διεύθυνση κεντρικού υπολογιστή. Γενικά υποδηλώνεται σε διακεκομμένη-δεκαδική μορφή με τέσσερις αριθμούς χωρισμένους με τελείες. Για παράδειγμα, η διάστικτη-δεκαδική αναπαράσταση της διεύθυνσης IP είναι 192.168.1.1 η οποία σε δυαδικό θα είναι 11000000.10101000.00000001.00000001, και είναι πολύ δύσκολο να θυμάστε. Συνήθως χρησιμοποιείται το πρώτο. Αυτοί οι τομείς των οκτώ bit είναι γνωστοί ως οκτάδες.
- Δρομολογητές δουλεύουν σε αυτό το επίπεδο και χρησιμοποιούνται για επικοινωνία για δίκτυα μεταξύ και εντός δικτύου (WAN). Οι δρομολογητές που μεταδίδουν τα πακέτα δεδομένων μεταξύ των δικτύων δεν γνωρίζουν την ακριβή διεύθυνση προορισμού του κεντρικού υπολογιστή προορισμού για τον οποίο δρομολογείται το πακέτο, αλλά γνωρίζουν μόνο τη θέση του δικτύου στο οποίο ανήκουν και χρησιμοποιούν τις πληροφορίες που είναι αποθηκευμένες στο πίνακα δρομολόγησης για να καθορίσει τη διαδρομή κατά την οποία το πακέτο θα παραδοθεί στον προορισμό. Αφού το πακέτο παραδοθεί στο δίκτυο προορισμού, τότε παραδίδεται στον επιθυμητό κεντρικό υπολογιστή του συγκεκριμένου δικτύου.
- Για την παραπάνω σειρά διαδικασίας που πρέπει να γίνει η διεύθυνση IP έχει δύο μέρη. Το πρώτο μέρος της διεύθυνσης IP είναι η διεύθυνση δικτύου και το τελευταίο μέρος είναι η διεύθυνση κεντρικού υπολογιστή.
- Παράδειγμα: Για τη διεύθυνση IP 192.168.1.1. Η διεύθυνση δικτύου θα είναι 192.168.1.0 και η διεύθυνση κεντρικού υπολογιστή θα είναι 0.0.0.1.
Μάσκα υποδικτύου: Η διεύθυνση δικτύου και η διεύθυνση κεντρικού υπολογιστή που ορίζονται στη διεύθυνση IP δεν είναι αποκλειστικά αποτελεσματικές για τον προσδιορισμό ότι ο κεντρικός υπολογιστής προορισμού είναι του ίδιου υποδικτύου ή απομακρυσμένου δικτύου. Η μάσκα υποδικτύου είναι μια λογική διεύθυνση 32-bit που χρησιμοποιείται μαζί με τη διεύθυνση IP από τους δρομολογητές για τον προσδιορισμό της θέσης του κεντρικού υπολογιστή προορισμού για τη δρομολόγηση των δεδομένων πακέτου.
Το παράδειγμα για τη συνδυασμένη χρήση της διεύθυνσης IP και της μάσκας υποδικτύου παρουσιάζεται παρακάτω:
Για το παραπάνω παράδειγμα, χρησιμοποιώντας μια μάσκα υποδικτύου 255.255.255.0, γνωρίζουμε ότι το αναγνωριστικό δικτύου είναι 192.168.1.0 και η διεύθυνση κεντρικού υπολογιστή είναι 0.0.0.64. Όταν ένα πακέτο φτάσει από το υποδίκτυο 192.168.1.0 και έχει διεύθυνση προορισμού ως 192.168.1.64, τότε ο υπολογιστής θα το λάβει από το δίκτυο και θα το επεξεργαστεί περαιτέρω στο επόμενο επίπεδο.
c # αντικειμενοστραφείς έννοιες προγραμματισμού
Έτσι, χρησιμοποιώντας το υποδίκτυο, το επίπεδο-3 θα παρέχει μια διασύνδεση μεταξύ των δύο διαφορετικών υποδικτύων επίσης.
Η διεύθυνση IP είναι μια υπηρεσία χωρίς σύνδεση, επομένως το επίπεδο -3 παρέχει μια υπηρεσία χωρίς σύνδεση. Τα πακέτα δεδομένων αποστέλλονται μέσω του μέσου χωρίς να περιμένει ο παραλήπτης να στείλει την επιβεβαίωση. Εάν τα πακέτα δεδομένων που είναι μεγάλα σε μέγεθος λαμβάνονται από το χαμηλότερο επίπεδο για μετάδοση, τότε το χωρίζει σε μικρά πακέτα και τα προωθεί.
Στο άκρο λήψης, τα επανασυναρμολογεί ξανά στο αρχικό μέγεθος, καθιστώντας έτσι αποδοτικό χώρο ως μέσο μικρότερο φορτίο.
# 4) Επίπεδο 4 - Επίπεδο μεταφοράς
Το τέταρτο στρώμα από το κάτω μέρος ονομάζεται στρώμα μεταφοράς του μοντέλου αναφοράς OSI.
(Εγώ) Αυτό το επίπεδο εγγυάται μια χωρίς τέλος σύνδεση χωρίς σφάλματα μεταξύ των δύο διαφορετικών κεντρικών υπολογιστών ή συσκευών δικτύων. Αυτό είναι το πρώτο που παίρνει τα δεδομένα από το ανώτερο στρώμα, δηλαδή το επίπεδο εφαρμογής, και στη συνέχεια τα χωρίζει σε μικρότερα πακέτα που ονομάζονται τμήματα και το διανέμει στο επίπεδο δικτύου για περαιτέρω παράδοση στον κεντρικό υπολογιστή προορισμού.
Διασφαλίζει ότι τα δεδομένα που λαμβάνονται στο τέλος του κεντρικού υπολογιστή θα είναι στην ίδια σειρά με την οποία διαβιβάστηκαν. Παρέχει μια ολοκληρωμένη τροφοδοσία των τμημάτων δεδομένων τόσο μεταξύ και ενδο-ενδοδίκτυων. Για επικοινωνία από άκρο σε άκρο μέσω των δικτύων, όλες οι συσκευές είναι εξοπλισμένες με σημείο πρόσβασης υπηρεσίας μεταφοράς (TSAP) και φέρουν επίσης επωνυμία ως αριθμοί θύρας.
Ένας κεντρικός υπολογιστής θα αναγνωρίσει τον κεντρικό υπολογιστή του στο απομακρυσμένο δίκτυο από τον αριθμό θύρας του.
(ii) Τα δύο πρωτόκολλα επιπέδου μεταφοράς περιλαμβάνουν:
- Πρωτόκολλο ελέγχου μετάδοσης (TCP)
- Πρωτόκολλο δεδομένων χρήστη (UDP)
TCP είναι ένα πρωτόκολλο προσανατολισμένο στη σύνδεση και αξιόπιστο. Σε αυτό το πρωτόκολλο, πρώτα δημιουργείται η σύνδεση μεταξύ των δύο κεντρικών υπολογιστών του απομακρυσμένου άκρου, μόνο τότε τα δεδομένα αποστέλλονται μέσω του δικτύου για επικοινωνία. Ο παραλήπτης στέλνει πάντα μια επιβεβαίωση των δεδομένων που λαμβάνονται ή δεν λαμβάνονται από τον αποστολέα μόλις μεταδοθεί το πρώτο πακέτο δεδομένων.
Αφού λάβετε την επιβεβαίωση από τον δέκτη, το δεύτερο πακέτο δεδομένων αποστέλλεται μέσω του μέσου. Ελέγχει επίσης τη σειρά με την οποία θα ληφθούν τα δεδομένα, διαφορετικά τα δεδομένα θα μεταδοθούν εκ νέου. Αυτό το επίπεδο παρέχει μηχανισμό διόρθωσης σφαλμάτων και έλεγχο ροής. Υποστηρίζει επίσης το μοντέλο πελάτη / διακομιστή για επικοινωνία.
UDP είναι ένα πρωτόκολλο χωρίς σύνδεση και αναξιόπιστο. Μόλις μεταδοθούν δεδομένα μεταξύ δύο κεντρικών υπολογιστών, ο κεντρικός υπολογιστής δέκτη δεν αποστέλλει καμία επιβεβαίωση για τη λήψη των πακέτων δεδομένων. Έτσι, ο αποστολέας θα συνεχίσει να στέλνει δεδομένα χωρίς να περιμένει μια αναγνώριση.
Αυτό καθιστά πολύ εύκολη την επεξεργασία οποιασδήποτε απαίτησης δικτύου, καθώς δεν χάνεται χρόνος αναμένοντας την αναγνώριση. Ο τελικός κεντρικός υπολογιστής θα είναι οποιοδήποτε μηχάνημα όπως υπολογιστής, τηλέφωνο ή tablet.
Αυτός ο τύπος πρωτοκόλλου χρησιμοποιείται ευρέως σε ροή βίντεο, διαδικτυακά παιχνίδια, βιντεοκλήσεις, φωνή μέσω IP όπου όταν χάνονται ορισμένα πακέτα δεδομένων βίντεο, τότε δεν έχει μεγάλη σημασία και μπορεί να αγνοηθεί καθώς δεν έχει μεγάλο αντίκτυπο σχετικά με τις πληροφορίες που μεταφέρει και δεν έχει μεγάλη σημασία.
(iii) Ανίχνευση σφαλμάτων και έλεγχος : Ο έλεγχος σφαλμάτων παρέχεται σε αυτό το επίπεδο για τους ακόλουθους δύο λόγους:
Ακόμα κι αν δεν παρουσιάζονται σφάλματα όταν ένα τμήμα κινείται πάνω από έναν σύνδεσμο, είναι πιθανό να παρουσιαστούν σφάλματα όταν ένα τμήμα είναι αποθηκευμένο στη μνήμη του δρομολογητή (για ουρά). Το επίπεδο σύνδεσης δεδομένων δεν είναι σε θέση να εντοπίσει ένα σφάλμα σε αυτό το σενάριο.
Δεν υπάρχει διαβεβαίωση ότι όλοι οι σύνδεσμοι μεταξύ της πηγής και του προορισμού θα παρέχουν έλεγχο σφάλματος. Ένας από τους συνδέσμους μπορεί να χρησιμοποιεί ένα πρωτόκολλο επιπέδου συνδέσμου που δεν προσφέρει τα επιθυμητά αποτελέσματα.
Οι μέθοδοι που χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο σφάλματος και τον έλεγχο είναι CRC (κυκλικός έλεγχος πλεονασμού) και checksum.
CRC : Η έννοια του CRC (Cyclic Redundancy Check) βασίζεται στη δυαδική διαίρεση του στοιχείου δεδομένων, καθώς το υπόλοιπο του (CRC) προσαρτάται στο στοιχείο δεδομένων και αποστέλλεται στον παραλήπτη. Ο παραλήπτης διαιρεί το στοιχείο δεδομένων από έναν ίδιο διαιρέτη.
Εάν το υπόλοιπο φτάσει στο μηδέν, τότε το στοιχείο δεδομένων επιτρέπεται να περάσει για να προωθήσει το πρωτόκολλο, αλλιώς, θεωρείται ότι η μονάδα δεδομένων έχει παραμορφωθεί κατά τη μετάδοση και το πακέτο απορρίπτεται.
Checksum Generator & πούλι : Σε αυτήν τη μέθοδο, ο αποστολέας χρησιμοποιεί το μηχανισμό δημιουργίας αθροίσματος ελέγχου στο οποίο αρχικά το στοιχείο δεδομένων χωρίζεται σε ίσα τμήματα των n bits. Στη συνέχεια, όλα τα τμήματα προστίθενται μαζί με τη χρήση του συμπληρώματος 1.
Αργότερα, συμπληρώνεται για άλλη μια φορά και τώρα μετατρέπεται σε άθροισμα ελέγχου και στη συνέχεια αποστέλλεται μαζί με το στοιχείο δεδομένων.
Παράδειγμα: Εάν πρόκειται να σταλούν 16 bit στον δέκτη και τα bit είναι 10000010 00101011, τότε το άθροισμα ελέγχου που θα μεταδοθεί στον δέκτη θα είναι 10000010 00101011 01010000.
Κατά τη λήψη της μονάδας δεδομένων, ο δέκτης τη χωρίζει σε τμήματα ίσου μεγέθους. Όλα τα τμήματα προστίθενται χρησιμοποιώντας το συμπλήρωμα 1. Το αποτέλεσμα συμπληρώνεται για άλλη μια φορά και εάν το αποτέλεσμα είναι μηδέν, τα δεδομένα γίνονται αποδεκτά, αλλιώς απορρίπτονται.
Αυτή η μέθοδος εντοπισμού σφαλμάτων και ελέγχου επιτρέπει στον παραλήπτη να αναδημιουργήσει τα αρχικά δεδομένα όποτε διαπιστωθεί ότι είναι κατεστραμμένο κατά τη μεταφορά.
# 5) Επίπεδο 5 - Επίπεδο συνεδρίας
Αυτό το επίπεδο επιτρέπει στους χρήστες διαφορετικών πλατφορμών να δημιουργήσουν μια ενεργή συνεδρία επικοινωνίας μεταξύ τους.
Η κύρια λειτουργία αυτού του επιπέδου είναι να παρέχει συγχρονισμό στο διάλογο μεταξύ των δύο διακριτικών εφαρμογών. Ο συγχρονισμός είναι απαραίτητος για αποτελεσματική παράδοση δεδομένων χωρίς απώλεια στο τέλος του δέκτη.
Ας το καταλάβουμε με τη βοήθεια ενός παραδείγματος.
Ας υποθέσουμε ότι ένας αποστολέας στέλνει ένα μεγάλο αρχείο δεδομένων άνω των 2000 σελίδων. Αυτό το επίπεδο θα προσθέσει ορισμένα σημεία ελέγχου κατά την αποστολή του μεγάλου αρχείου δεδομένων. Αφού στείλετε μια μικρή ακολουθία 40 σελίδων, διασφαλίζει την ακολουθία και την επιτυχή αναγνώριση των δεδομένων.
Εάν η επαλήθευση είναι εντάξει, θα συνεχίσει να την επαναλαμβάνει περαιτέρω μέχρι το τέλος, διαφορετικά θα συγχρονίσει και θα μεταδώσει ξανά.
Αυτό θα βοηθήσει στη διατήρηση των δεδομένων ασφαλή και ολόκληρος ο κεντρικός υπολογιστής δεδομένων δεν θα χαθεί ποτέ εντελώς εάν συμβεί κάποιο σφάλμα. Επίσης, η διαχείριση διακριτικών δεν θα επιτρέψει την ταυτόχρονη μετάδοση δύο δικτύων βαρέων δεδομένων και του ίδιου τύπου.
# 6) Επίπεδο 6 - Επίπεδο παρουσίασης
Όπως προτείνεται από το ίδιο το όνομα, το επίπεδο παρουσίασης θα παρουσιάσει τα δεδομένα στους τελικούς χρήστες του με τη μορφή στην οποία μπορεί εύκολα να γίνει κατανοητή. Ως εκ τούτου, αυτό το επίπεδο φροντίζει τη σύνταξη, καθώς ο τρόπος επικοινωνίας που χρησιμοποιείται από τον αποστολέα και τον παραλήπτη μπορεί να είναι διαφορετικός.
Παίζει ρόλο μεταφραστή, έτσι ώστε τα δύο συστήματα να έρχονται στην ίδια πλατφόρμα επικοινωνίας και να κατανοούν εύκολα το ένα το άλλο.
Τα δεδομένα που έχουν τη μορφή χαρακτήρων και αριθμών χωρίζονται σε bit πριν από τη μετάδοση από το επίπεδο. Μεταφράζει τα δεδομένα για δίκτυα με τη μορφή που τα απαιτούν και για συσκευές όπως τηλέφωνα, υπολογιστές κ.λπ. με τη μορφή που τα χρειάζονται.
Το επίπεδο εκτελεί επίσης κρυπτογράφηση δεδομένων στο τέλος του αποστολέα και αποκρυπτογράφηση δεδομένων στο τέλος του παραλήπτη.
Πραγματοποιεί επίσης συμπίεση δεδομένων για δεδομένα πολυμέσων πριν από τη μετάδοση, καθώς το μήκος των δεδομένων πολυμέσων είναι πολύ μεγάλο και απαιτείται πολύ εύρος ζώνης για τη μετάδοσή του μέσω μέσων, αυτά τα δεδομένα συμπιέζονται σε μικρά πακέτα και στο τέλος του δέκτη, θα αποσυμπιεστεί σε λάβετε το αρχικό μήκος των δεδομένων στη δική του μορφή.
# 7) Top Layer - Επίπεδο εφαρμογής
Αυτό είναι το ανώτατο και έβδομο επίπεδο του μοντέλου αναφοράς OSI. Αυτό το επίπεδο θα επικοινωνήσει με τους τελικούς χρήστες και τις εφαρμογές των χρηστών.
Αυτό το επίπεδο παρέχει άμεση διασύνδεση και πρόσβαση στους χρήστες με το δίκτυο. Οι χρήστες μπορούν να έχουν άμεση πρόσβαση στο δίκτυο σε αυτό το επίπεδο. Λίγοι Παραδείγματα των υπηρεσιών που παρέχονται από αυτό το επίπεδο περιλαμβάνουν e-mail, κοινή χρήση αρχείων δεδομένων, λογισμικό που βασίζεται σε FTP GUI όπως Netnumen, Filezilla (χρησιμοποιείται για κοινή χρήση αρχείων), συσκευές δικτύου telnet κ.λπ.
Υπάρχει ασάφεια σε αυτό το επίπεδο, καθώς δεν είναι όλες οι πληροφορίες που βασίζονται σε χρήστες και το λογισμικό μπορεί να ενσωματωθεί σε αυτό το επίπεδο.
Για παράδειγμα , οποιοδήποτε λογισμικό σχεδίασης δεν μπορεί να τοποθετηθεί απευθείας σε αυτό το επίπεδο ενώ από την άλλη πλευρά όταν έχουμε πρόσβαση σε οποιαδήποτε εφαρμογή μέσω προγράμματος περιήγησης ιστού, μπορεί να τοποθετηθεί σε αυτό το επίπεδο καθώς ένα πρόγραμμα περιήγησης ιστού χρησιμοποιεί HTTP (πρωτόκολλο μεταφοράς υπερκειμένου) που είναι πρωτόκολλο επιπέδου εφαρμογής.
Επομένως, ανεξάρτητα από το λογισμικό που χρησιμοποιείται, είναι το πρωτόκολλο που χρησιμοποιείται από το λογισμικό που θεωρείται σε αυτό το επίπεδο.
καλύτερο λογισμικό προγράμματος οδήγησης για Windows 10
Τα προγράμματα δοκιμών λογισμικού θα λειτουργήσουν σε αυτό το επίπεδο καθώς το επίπεδο εφαρμογής παρέχει μια διεπαφή στους τελικούς χρήστες του για να δοκιμάσουν τις υπηρεσίες και τις χρήσεις τους. Το πρωτόκολλο HTTP χρησιμοποιείται ως επί το πλείστον για δοκιμές σε αυτό το επίπεδο, αλλά τα FTP, DNS, TELNET μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν σύμφωνα με τις απαιτήσεις του συστήματος και του δικτύου στο οποίο λειτουργούν.
συμπέρασμα
Από αυτό το σεμινάριο, μάθαμε για τις λειτουργίες, τους ρόλους, τη διασύνδεση και τη σχέση μεταξύ κάθε επιπέδου του μοντέλου αναφοράς OSI.
Τα τέσσερα κάτω επίπεδα (από τη φυσική έως τη μεταφορά) χρησιμοποιούνται για τη μετάδοση δεδομένων μεταξύ των δικτύων και τα τρία κορυφαία επίπεδα (περίοδος λειτουργίας, παρουσίαση & εφαρμογή) προορίζονται για τη μετάδοση δεδομένων μεταξύ κεντρικών υπολογιστών.
Εκπαιδευτικό πρόγραμμα PREV | ΕΠΟΜΕΝΟ Φροντιστήριο
Συνιστώμενη ανάγνωση
- Τι είναι το δίκτυο ευρείας περιοχής (WAN): Παραδείγματα ζωντανών δικτύων WAN
- Μοντέλο TCP / IP με διαφορετικά επίπεδα
- Ένας πλήρης οδηγός για το τείχος προστασίας: Πώς να δημιουργήσετε ένα ασφαλές σύστημα δικτύωσης
- Όλα για δρομολογητές: Τύποι δρομολογητών, πίνακας δρομολόγησης και δρομολόγηση IP
- All About Layer 2 and Layer 3 Switches στο Networking System
- Οδηγός για Subnet Mask (Subnetting) & Υπολογιστής υποδικτύου IP
- LAN Vs WAN Vs MAN: Ακριβής διαφορά μεταξύ τύπων δικτύου
- Εκμάθηση δικτύωσης υπολογιστών: Ο απόλυτος οδηγός