Ce este modelul OSI?
Modelul Open Systems Interconnection (OSI) este un model conceptual creat de Organizația Internațională pentru Standardizare care permite diverselor sisteme de comunicații să comunice folosind protocoale standard. În termeni simpli, OSI oferă un standard pentru ca diferite sisteme informatice să poată comunica între ele.
Modelul OSI poate fi văzut ca un limbaj universal pentru rețelele de calculatoare. El se bazează pe conceptul de împărțire a unui sistem de comunicații în șapte straturi abstracte, fiecare suprapus peste cel anterior.
Care strat al modelului OSI se ocupă de o anumită sarcină și comunică cu straturile de deasupra și de sub el. Atacurile DDoS vizează straturi specifice ale unei conexiuni de rețea; atacurile din stratul de aplicații vizează stratul 7, iar atacurile din stratul de protocol vizează straturile 3 și 4.
De ce contează modelul OSI?
Chiar dacă internetul modern nu respectă cu strictețe modelul OSI (acesta urmează mai îndeaproape suita mai simplă de protocoale de internet), modelul OSI este încă foarte util pentru depanarea problemelor de rețea. Fie că este vorba de o singură persoană care nu-și poate conecta laptopul la internet, fie că este vorba de un site web care nu funcționează pentru mii de utilizatori, modelul OSI poate ajuta la descompunerea problemei și la izolarea sursei problemei. Dacă problema poate fi restrânsă la un anumit strat al modelului, se poate evita o mulțime de muncă inutilă.
Ce sunt cele șapte straturi ale modelului OSI?
Cele șapte straturi de abstractizare ale modelului OSI pot fi definite după cum urmează, de sus în jos:
7. Stratul de aplicație
Este singurul strat care interacționează direct cu datele de la utilizator. Aplicațiile software, cum ar fi browserele web și clienții de e-mail, se bazează pe stratul de aplicație pentru a iniția comunicații. Dar ar trebui să se precizeze că aplicațiile software client nu fac parte din stratul de aplicații; mai degrabă stratul de aplicații este responsabil pentru protocoalele și manipularea datelor pe care se bazează software-ul pentru a prezenta date semnificative utilizatorului. Protocoalele stratului de aplicație includ HTTP, precum și SMTP (Simple Mail Transfer Protocol este unul dintre protocoalele care permite comunicațiile prin e-mail).
6. Stratul de prezentare
Acest strat este în primul rând responsabil pentru pregătirea datelor astfel încât acestea să poată fi utilizate de stratul de aplicație; cu alte cuvinte, stratul 6 face datele prezentabile pentru ca aplicațiile să le consume. Stratul de prezentare este responsabil de traducerea, criptarea și comprimarea datelor.
Două dispozitive care comunică între ele pot utiliza metode de codificare diferite, astfel încât stratul 6 este responsabil de traducerea datelor primite într-o sintaxă pe care stratul de aplicații al dispozitivului receptor să o poată înțelege.
Dacă dispozitivele comunică prin intermediul unei conexiuni criptate, stratul 6 este responsabil de adăugarea criptării la capătul emițătorului, precum și de decodarea criptării la capătul destinatarului, astfel încât să poată prezenta stratului de aplicație date necriptate și lizibile.
În cele din urmă, stratul de prezentare este, de asemenea, responsabil de comprimarea datelor pe care le primește de la stratul de aplicație înainte de a le livra către stratul 5. Acest lucru ajută la îmbunătățirea vitezei și eficienței comunicării prin minimizarea cantității de date care vor fi transferate.
5. Stratul de sesiune
Acest strat este responsabil pentru deschiderea și închiderea comunicării între cele două dispozitive. Timpul dintre momentul în care se deschide și se închide comunicarea este cunoscut sub numele de sesiune. Stratul de sesiune se asigură că sesiunea rămâne deschisă suficient de mult timp pentru a transfera toate datele care fac obiectul schimbului, iar apoi închide prompt sesiunea pentru a evita risipa de resurse.
Stratul de sesiune sincronizează, de asemenea, transferul de date cu punctele de control. De exemplu, dacă se transferă un fișier de 100 de megaocteți, stratul de sesiune ar putea seta un punct de control la fiecare 5 megaocteți. În cazul unei deconectări sau al unei blocări după ce au fost transferați 52 de megabytes, sesiunea ar putea fi reluată de la ultimul punct de control, ceea ce înseamnă că mai trebuie transferați doar 50 de megabytes de date. Fără punctele de control, întregul transfer ar trebui să înceapă din nou de la zero.
4. Stratul de transport
Stratul 4 este responsabil pentru comunicarea de la un capăt la altul între cele două dispozitive. Aceasta include preluarea datelor din stratul de sesiune și împărțirea lor în bucăți numite segmente înainte de a le trimite către stratul 3. Stratul de transport de pe dispozitivul receptor este responsabil pentru reasamblarea segmentelor în date pe care le poate consuma stratul de sesiune.
Stratul de transport este, de asemenea, responsabil pentru controlul fluxului și controlul erorilor. Controlul fluxului determină o viteză optimă de transmisie pentru a se asigura că un expeditor cu o conexiune rapidă nu copleșește un receptor cu o conexiune lentă. Stratul de transport efectuează controlul erorilor la capătul de recepție, asigurându-se că datele primite sunt complete și solicitând o retransmitere dacă nu este așa.
3. Stratul de rețea
Stratul de rețea este responsabil pentru facilitarea transferului de date între două rețele diferite. Dacă cele două dispozitive care comunică se află în aceeași rețea, atunci stratul de rețea nu este necesar. Stratul de rețea descompune segmentele din stratul de transport în unități mai mici, numite pachete, pe dispozitivul emițătorului, și reasamblează aceste pachete pe dispozitivul receptor. Stratul de rețea găsește, de asemenea, cea mai bună cale fizică pentru ca datele să ajungă la destinație; acest lucru este cunoscut sub numele de rutare.
2. Stratul de legătură de date
Stratul de legătură de date este foarte asemănător cu stratul de rețea, cu excepția faptului că stratul de legătură de date facilitează transferul de date între două dispozitive aflate în ACEEAȘI rețea. Stratul de legătură de date preia pachetele din stratul de rețea și le împarte în bucăți mai mici numite cadre. La fel ca și stratul de rețea, stratul de legătură de date este, de asemenea, responsabil pentru controlul fluxului și controlul erorilor în comunicarea intra-rețea (stratul de transport face doar controlul fluxului și controlul erorilor pentru comunicațiile între rețele).
1. Stratul fizic
Acest strat include echipamentele fizice implicate în transferul de date, cum ar fi cablurile și comutatoarele. Acesta este, de asemenea, stratul în care datele sunt convertite într-un flux de biți, care este un șir de 1s și 0s. Stratul fizic al ambelor dispozitive trebuie, de asemenea, să cadă de acord asupra unei convenții de semnal, astfel încât 1-urile să poată fi distinse de 0-urile de pe ambele dispozitive.
Cum circulă datele prin modelul OSI
Pentru ca informațiile lizibile de către om să fie transferate printr-o rețea de la un dispozitiv la altul, datele trebuie să coboare pe cele șapte straturi ale modelului OSI pe dispozitivul emițător și apoi să urce pe cele șapte straturi la capătul receptor.
De exemplu: Domnul Cooper dorește să-i trimită doamnei Palmer un e-mail. Dl Cooper își compune mesajul într-o aplicație de e-mail de pe laptopul său și apoi apasă „trimite”. Aplicația sa de e-mail va transmite mesajul său de e-mail către stratul de aplicații, care va alege un protocol (SMTP) și va transmite datele către stratul de prezentare. Stratul de prezentare va comprima apoi datele și apoi acestea vor ajunge la stratul de sesiune, care va inițializa sesiunea de comunicare.
Datele vor ajunge apoi la stratul de transport al expeditorului, unde vor fi segmentate, apoi aceste segmente vor fi împărțite în pachete la nivelul de rețea, care vor fi împărțite și mai mult în cadre la nivelul de legătură de date. Stratul de legătură de date va livra apoi acele cadre către stratul fizic, care va converti datele într-un flux de biți de 1s și 0s și le va trimite printr-un mediu fizic, cum ar fi un cablu.
După ce calculatorul doamnei Palmer primește fluxul de biți printr-un mediu fizic (cum ar fi wifi-ul ei), datele vor trece prin aceeași serie de straturi pe dispozitivul ei, dar în ordine inversă. Mai întâi, stratul fizic va converti fluxul de biți din 1-uri și 0-uri în cadre care vor fi transmise către stratul de legătură de date. Stratul de legătură de date va reasambla apoi cadrele în pachete pentru stratul de rețea. Stratul de rețea va face apoi segmente din pachete pentru stratul de transport, care va reasambla segmentele într-o singură bucată de date.
Datele vor trece apoi în stratul de sesiune al receptorului, care va transmite datele către stratul de prezentare și apoi va încheia sesiunea de comunicare. Stratul de prezentare va elimina apoi compresia și va transmite datele brute către stratul de aplicație. Stratul de aplicație va transmite apoi datele lizibile pentru oameni către software-ul de e-mail al doamnei Palmer, care îi va permite să citească e-mailul domnului Cooper pe ecranul laptopului său.
.