ให้เราพิจารณาในบทความนี้ถึงจุดประสงค์ของระดับของแบบจำลองอ้างอิง osi พร้อมคำอธิบายโดยละเอียดของแบบจำลองแต่ละระดับจากทั้งหมดเจ็ดระดับ

กระบวนการจัดระเบียบหลักการโต้ตอบเครือข่ายในเครือข่ายคอมพิวเตอร์เป็นงานที่ค่อนข้างซับซ้อนและยากดังนั้นเพื่อดำเนินงานนี้เราจึงตัดสินใจใช้วิธีการสลายตัวที่รู้จักกันดีและเป็นสากล

การสลายตัวเป็นวิธีการทางวิทยาศาสตร์ที่ใช้การแบ่งปัญหาที่ซับซ้อนหนึ่งปัญหาออกเป็นงานที่ง่ายกว่าหลายงาน - ชุด (โมดูล) ที่เชื่อมต่อถึงกัน

แนวทางหลายระดับ:

• โมดูลทั้งหมดจะถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มแยกกันและจัดเรียงตามระดับ ดังนั้นการสร้างลำดับชั้น
• โมดูลระดับหนึ่งเพื่อดำเนินงานให้ส่งคำขอไปยังโมดูลของระดับล่างที่อยู่ติดกันทันทีเท่านั้น
• หลักการของการห่อหุ้มถูกเปิดใช้งาน - ระดับให้บริการโดยซ่อนรายละเอียดของการใช้งานจากระดับอื่น

องค์การมาตรฐานระหว่างประเทศ (ISO) ก่อตั้งขึ้นในปี พ.ศ. 2489) ได้รับมอบหมายให้สร้างแบบจำลองสากลที่จะอธิบายและกำหนดระดับต่างๆ ของการโต้ตอบของระบบอย่างชัดเจน โดยระบุระดับที่ระบุและแต่ละระดับได้รับมอบหมายงานเฉพาะของตนเอง รุ่นนี้ถูกเรียกว่า รูปแบบปฏิสัมพันธ์ของระบบเปิด(การเชื่อมต่อระบบเปิด, OSI) หรือ แบบจำลอง ISO/OSI .

โมเดลอ้างอิงการเชื่อมต่อโครงข่ายระบบเปิด (โมเดล OSI เจ็ดชั้น) เปิดตัวในปี 1977

หลังจากการอนุมัติแบบจำลองนี้ ปัญหาปฏิสัมพันธ์ถูกแบ่ง (แยกย่อย) ออกเป็นเจ็ดปัญหาเฉพาะ ซึ่งแต่ละปัญหาสามารถแก้ไขได้โดยอิสระจากปัญหาอื่นๆ

เลเยอร์ของโมเดลอ้างอิง OSIแสดงถึงโครงสร้างแนวตั้งที่ฟังก์ชันเครือข่ายทั้งหมดแบ่งออกเป็นเจ็ดระดับ ควรสังเกตเป็นพิเศษว่าแต่ละระดับดังกล่าวสอดคล้องกับการทำงาน อุปกรณ์ และระเบียบการที่อธิบายไว้อย่างเคร่งครัด

ปฏิสัมพันธ์ระหว่างระดับต่างๆ จะถูกจัดระเบียบดังนี้:

• แนวตั้ง - ภายในคอมพิวเตอร์เครื่องเดียวและมีระดับที่อยู่ติดกันเท่านั้น
• ในแนวนอน - มีการจัดระเบียบการโต้ตอบแบบลอจิคัล - โดยมีระดับเดียวกันของคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นที่ปลายอีกด้านหนึ่งของช่องทางการสื่อสาร (นั่นคือเลเยอร์เครือข่ายบนคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งโต้ตอบกับเลเยอร์เครือข่ายบนคอมพิวเตอร์เครื่องอื่น)

เนื่องจากแบบจำลอง OSI เจ็ดระดับประกอบด้วยโครงสร้างรองที่เข้มงวด ระดับที่สูงกว่าใดๆ จะใช้ฟังก์ชันของระดับที่ต่ำกว่า และรับรู้ในรูปแบบใดและในลักษณะใด (เช่น ผ่านอินเทอร์เฟซใด) สตรีมข้อมูลจำเป็นต้องถ่ายโอนไปยังแบบจำลอง

พิจารณาว่าการส่งข้อความผ่านเครือข่ายคอมพิวเตอร์มีการจัดการอย่างไรตามแบบจำลอง OSI ระดับแอปพลิเคชันคือระดับแอปพลิเคชัน กล่าวคือ ระดับนี้จะแสดงต่อผู้ใช้ในรูปแบบของระบบปฏิบัติการที่ใช้และโปรแกรมที่ใช้ในการส่งข้อมูล ในตอนเริ่มต้น เลเยอร์แอปพลิเคชันจะสร้างข้อความ จากนั้นจะถูกส่งไปยังเลเยอร์ตัวแทน นั่นคือ ลงไปที่โมเดล OSI ในทางกลับกัน เลเยอร์ตัวแทนจะวิเคราะห์ส่วนหัวของเลเยอร์แอปพลิเคชัน ดำเนินการที่จำเป็น และเพิ่มข้อมูลบริการไปที่จุดเริ่มต้นของข้อความ ในรูปแบบของส่วนหัวของเลเยอร์ตัวแทน สำหรับเลเยอร์ตัวแทนของโหนดปลายทาง ถัดไป ข้อความจะดำเนินต่อไปด้านล่าง ลงมายังเลเยอร์เซสชัน และในทางกลับกัน ยังเพิ่มข้อมูลบริการ ในรูปแบบของส่วนหัวที่จุดเริ่มต้นของข้อความ และกระบวนการจะดำเนินต่อไปจนกระทั่งถึงเลเยอร์ทางกายภาพ

ควรสังเกตว่านอกเหนือจากการเพิ่มข้อมูลการบริการในรูปแบบของส่วนหัวที่จุดเริ่มต้นของข้อความแล้ว เลเยอร์ยังสามารถเพิ่มข้อมูลการบริการที่ท้ายข้อความ ซึ่งเรียกว่า “ตัวอย่าง”

เมื่อข้อความไปถึงชั้นกายภาพ ข้อความจะถูกสร้างขึ้นอย่างสมบูรณ์แล้วสำหรับการส่งผ่านช่องทางการสื่อสารไปยังโหนดปลายทาง นั่นคือประกอบด้วยข้อมูลบริการทั้งหมดที่เพิ่มในระดับของแบบจำลอง OSI

นอกเหนือจากคำว่า "ข้อมูล" ซึ่งใช้ในโมเดล OSI ที่เลเยอร์แอปพลิเคชัน การนำเสนอ และเซสชันแล้ว ยังมีการใช้คำศัพท์อื่นๆ ในเลเยอร์อื่นๆ ของโมเดล OSI เพื่อให้คุณสามารถระบุได้ทันทีว่าการประมวลผลโมเดล OSI ที่เลเยอร์ใด จะดำเนินการ

ในมาตรฐาน ISO ชื่อทั่วไปใช้เพื่อกำหนดข้อมูลหนึ่งหรืออีกชิ้นหนึ่งซึ่งโปรโตคอลของระดับต่างๆ ของแบบจำลอง OSI ทำงาน - Protocol Data Unit (PDU) ชื่อพิเศษมักใช้เพื่อกำหนดบล็อกข้อมูลในบางระดับ: เฟรม แพ็กเก็ต เซ็กเมนต์

ฟังก์ชันเลเยอร์ทางกายภาพ

• ในระดับนี้ ประเภทตัวเชื่อมต่อและการกำหนดผู้ติดต่อจะเป็นมาตรฐาน
• กำหนดวิธีการแสดง "0" และ "1"
• อินเทอร์เฟซระหว่างสื่อเครือข่ายและอุปกรณ์เครือข่าย (ส่งสัญญาณไฟฟ้าหรือแสงไปยังสายเคเบิลหรือวิทยุ รับและแปลงเป็นบิตข้อมูล)
• ฟังก์ชั่นฟิสิคัลเลเยอร์ถูกนำไปใช้ในอุปกรณ์ทั้งหมดที่เชื่อมต่อกับเครือข่าย
• อุปกรณ์ที่ทำงานในระดับกายภาพ: หัววัด;
• ตัวอย่างของอินเทอร์เฟซเครือข่ายที่เกี่ยวข้องกับเลเยอร์กายภาพ: ตัวเชื่อมต่อ RS-232C, RJ-11, RJ-45, AUI, BNC

ฟังก์ชันเลเยอร์ลิงก์

• ศูนย์และหนึ่งบิตของ Physical Layer ถูกจัดระเบียบเป็นเฟรม เฟรมคือชิ้นส่วนของข้อมูลที่มีค่าตรรกะที่เป็นอิสระ
• จัดระเบียบการเข้าถึงสื่อส่ง
• การจัดการข้อผิดพลาดในการส่งข้อมูล
• กำหนดโครงสร้างของการเชื่อมต่อระหว่างโหนดและวิธีการแก้ไข
• อุปกรณ์ที่ทำงานในระดับดาต้าลิงค์: สวิตช์, บริดจ์;
• ตัวอย่างของโปรโตคอลที่เกี่ยวข้องกับดาต้าลิงค์เลเยอร์: Ethernet, Token Ring, FDDI, Bluetooth, Wi-Fi, Wi-Max, X.25, FrameRelay, ATM

สำหรับ LAN เลเยอร์ลิงก์จะแบ่งออกเป็นสองระดับย่อย:

• LLC (LogicalLinkControl) – รับผิดชอบในการสร้างช่องทางการสื่อสารและการส่งและรับข้อความข้อมูลโดยปราศจากข้อผิดพลาด
• MAC (MediaAccessControl) – ให้การเข้าถึงร่วมกันของอะแดปเตอร์เครือข่ายไปยังเลเยอร์ทางกายภาพ การกำหนดขอบเขตของเฟรม การรับรู้ที่อยู่ปลายทาง (เช่น การเข้าถึงบัสทั่วไป)

ฟังก์ชันเลเยอร์เครือข่าย

• ทำหน้าที่ดังต่อไปนี้:
• การกำหนดเส้นทางการส่งข้อมูล
• กำหนดเส้นทางที่สั้นที่สุด
• การตรวจสอบปัญหาเครือข่ายและความแออัด
• แก้ปัญหา:
• การส่งข้อความผ่านการเชื่อมต่อกับโครงสร้างที่ไม่ได้มาตรฐาน
• การประสานกันของเทคโนโลยีที่แตกต่างกัน
• ลดความซับซ้อนของการระบุที่อยู่ในเครือข่ายขนาดใหญ่
• สร้างอุปสรรคต่อการรับส่งข้อมูลที่ไม่ต้องการระหว่างเครือข่าย
• อุปกรณ์ที่ทำงานในระดับเครือข่าย: เราเตอร์
• ประเภทของโปรโตคอลเลเยอร์เครือข่าย:
• โปรโตคอลเครือข่าย (การแพร่กระจายของแพ็กเก็ตผ่านเครือข่าย: , ICMP);
• โปรโตคอลการกำหนดเส้นทาง: RIP, OSPF;
• โปรโตคอลการแก้ไขที่อยู่ (ARP)

ฟังก์ชันเลเยอร์การขนส่งของโมเดล osi

• จัดเตรียมแอปพลิเคชัน (หรือแอปพลิเคชันและเลเยอร์เซสชัน) ด้วยการส่งข้อมูลด้วยระดับความน่าเชื่อถือที่ต้องการ ชดเชยการขาดความน่าเชื่อถือในระดับต่ำกว่า
• มัลติเพล็กซ์และดีมัลติเพล็กซ์เช่น การรวบรวมและการแยกชิ้นส่วนบรรจุภัณฑ์
• โปรโตคอลได้รับการออกแบบมาเพื่อการสื่อสารแบบจุดต่อจุด
• เริ่มต้นจากระดับนี้ โปรโตคอลจะถูกนำไปใช้โดยซอฟต์แวร์ของโหนดปลายทางของเครือข่าย - ส่วนประกอบของระบบปฏิบัติการเครือข่าย
• ตัวอย่าง: โปรโตคอล TCP, UDP

ฟังก์ชั่นเลเยอร์เซสชั่น

• รักษาเซสชันการสื่อสารทำให้แอปพลิเคชันโต้ตอบกันเป็นเวลานาน
• การสร้าง/ยุติเซสชัน;
• การแลกเปลี่ยนข้อมูล
• การซิงโครไนซ์งาน
• การกำหนดสิทธิ์ในการถ่ายโอนข้อมูล
• การรักษาเซสชันในช่วงที่ไม่มีการใช้งานแอปพลิเคชัน
• การซิงโครไนซ์การส่งข้อมูลทำได้โดยการวางจุดตรวจสอบในสตรีมข้อมูล โดยเริ่มต้นจากที่กระบวนการจะกลับมาทำงานต่อในกรณีที่เกิดความล้มเหลว

ฟังก์ชันระดับตัวแทน

• รับผิดชอบในการแปลงโปรโตคอลและการเข้ารหัส/ถอดรหัสข้อมูล แปลงคำขอแอปพลิเคชันที่ได้รับจากเลเยอร์แอปพลิเคชันเป็นรูปแบบสำหรับการส่งผ่านเครือข่าย และแปลงข้อมูลที่ได้รับจากเครือข่ายเป็นรูปแบบที่แอปพลิเคชันเข้าใจได้
• การใช้งานที่เป็นไปได้:
• การบีบอัดข้อมูล/การบีบอัดข้อมูล หรือการเข้ารหัส/ถอดรหัส
• เปลี่ยนเส้นทางคำขอไปยังทรัพยากรเครือข่ายอื่นหากไม่สามารถประมวลผลได้ในเครื่อง
• ตัวอย่าง: โปรโตคอล SSL(จัดเตรียมข้อความลับสำหรับโปรโตคอลเลเยอร์แอปพลิเคชัน TCP/IP)

ฟังก์ชันเลเยอร์แอปพลิเคชันของโมเดล osi

• เป็นชุดของโปรโตคอลต่าง ๆ ด้วยความช่วยเหลือซึ่งผู้ใช้เครือข่ายสามารถเข้าถึงทรัพยากรที่ใช้ร่วมกันและจัดระเบียบการทำงานร่วมกัน
• รับประกันการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างเครือข่ายและผู้ใช้
• อนุญาตให้แอปพลิเคชันผู้ใช้เข้าถึงบริการเครือข่าย เช่น ตัวจัดการการสืบค้นฐานข้อมูล การเข้าถึงไฟล์ การส่งต่ออีเมล
• มีหน้าที่รับผิดชอบในการส่งข้อมูลบริการ
• ให้ข้อมูลข้อผิดพลาดแก่แอปพลิเคชัน
• ตัวอย่าง: HTTP, POP3, SNMP, FTP

ระดับที่ขึ้นกับเครือข่ายและไม่ขึ้นอยู่กับเครือข่ายของโมเดล OSI เจ็ดระดับ

ตามฟังก์ชันการทำงาน โมเดล OSI ทั้ง 7 เลเยอร์สามารถแบ่งได้เป็น 1 ใน 2 กลุ่ม:

• กลุ่มที่ระดับขึ้นอยู่กับการใช้งานทางเทคนิคเฉพาะของเครือข่ายคอมพิวเตอร์ เลเยอร์ฟิสิคัล ดาต้าลิงค์ และเครือข่ายขึ้นอยู่กับเครือข่าย กล่าวคือ เลเยอร์เหล่านี้เชื่อมโยงกับอุปกรณ์เครือข่ายเฉพาะที่ใช้อย่างแยกไม่ออก
• กลุ่มที่เลเยอร์เน้นการใช้งานเป็นหลัก เลเยอร์เซสชัน ตัวแทน และแอปพลิเคชันมุ่งเน้นไปที่แอปพลิเคชันที่ใช้งานอยู่ และในทางปฏิบัติไม่ขึ้นอยู่กับประเภทของอุปกรณ์เครือข่ายที่ใช้ในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ กล่าวคือ อุปกรณ์เหล่านั้นไม่ขึ้นอยู่กับเครือข่าย

แบบอย่าง การเชื่อมต่อระบบเปิด (OSI)เป็นโครงกระดูก รากฐาน และฐานของหน่วยงานเครือข่ายทั้งหมด ตัวแบบกำหนดโปรโตคอลเครือข่าย โดยกระจายออกเป็น 7 เลเยอร์เชิงตรรกะ สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าในกระบวนการใดๆ การควบคุมการรับส่งข้อมูลของเครือข่ายจะย้ายจากเลเยอร์หนึ่งไปอีกเลเยอร์หนึ่ง โดยเชื่อมต่อโปรโตคอลตามลำดับในแต่ละเลเยอร์

วิดีโอ: โมเดล OSI ใน 7 นาที

ชั้นล่างมีหน้าที่รับผิดชอบพารามิเตอร์การส่งผ่านทางกายภาพ เช่น สัญญาณไฟฟ้า ใช่ - ใช่ สัญญาณในสายจะถูกส่งโดยใช้การแสดงเป็นกระแส :) กระแสจะแสดงเป็นลำดับของค่าหนึ่งและศูนย์ (1 วินาทีและ 0) จากนั้นข้อมูลจะถูกถอดรหัสและกำหนดเส้นทางผ่านเครือข่าย ระดับที่สูงกว่าครอบคลุมคำถามที่เกี่ยวข้องกับการนำเสนอข้อมูล เลเยอร์ที่สูงกว่ามีหน้าที่รับผิดชอบต่อข้อมูลเครือข่ายจากมุมมองของผู้ใช้

เดิมทีแบบจำลอง OSI ถือเป็นแนวทางมาตรฐาน สถาปัตยกรรม หรือรูปแบบที่จะอธิบายการสื่อสารเครือข่ายของแอปพลิเคชันเครือข่ายใดๆ เรามาดูกันดีกว่าไหม?

#01: ระดับทางกายภาพ

ในระดับแรก แบบจำลอง OSIสัญญาณทางกายภาพ (กระแส แสง วิทยุ) จะถูกส่งจากแหล่งกำเนิดไปยังผู้รับ ในระดับนี้ เราดำเนินการกับสายเคเบิล หน้าสัมผัสในตัวเชื่อมต่อ การเข้ารหัสค่าหนึ่งและศูนย์ การมอดูเลชั่น และอื่นๆ

ในบรรดาเทคโนโลยีที่อยู่ในระดับแรกเราสามารถเน้นมาตรฐานพื้นฐานที่สุดได้ - อีเธอร์เน็ต ตอนนี้มีอยู่ในทุกบ้านแล้ว

โปรดทราบว่าไม่เพียงแต่กระแสไฟฟ้าเท่านั้นที่สามารถทำหน้าที่เป็นตัวพาข้อมูลได้ ความถี่วิทยุ แสง หรือคลื่นอินฟราเรดยังถูกนำมาใช้ทุกที่ในเครือข่ายสมัยใหม่

อุปกรณ์เครือข่ายที่อยู่ในระดับแรกคือฮับและรีพีทเตอร์ - นั่นคือชิ้นส่วนฮาร์ดแวร์ "โง่" ที่สามารถทำงานกับสัญญาณทางกายภาพโดยไม่ต้องเจาะลึกถึงตรรกะของมัน (โดยไม่ต้องถอดรหัส)

#02: ระดับการเชื่อมโยงข้อมูล

ลองนึกภาพเรารับสัญญาณทางกายภาพจากระดับแรก - ทางกายภาพ นี่คือชุดแรงดันไฟฟ้าของแอมพลิจูด คลื่น หรือความถี่วิทยุที่แตกต่างกัน เมื่อได้รับแล้ว ระดับที่สองจะตรวจสอบและแก้ไขข้อผิดพลาดในการส่ง ในระดับที่สอง เราดำเนินการโดยใช้แนวคิด "เฟรม" หรือที่เรียกกันว่า "เฟรม" ตัวระบุแรกจะปรากฏขึ้นที่นี่ - ที่อยู่ MAC ประกอบด้วย 48 บิตและมีลักษณะดังนี้: 00:16:52:00:1f:03

เลเยอร์ลิงก์มีความซับซ้อน ดังนั้นจึงแบ่งตามอัตภาพออกเป็นสองระดับย่อย: การควบคุมช่องสัญญาณแบบลอจิคัล (LLC, การควบคุมลิงก์แบบลอจิคัล) และการควบคุมการเข้าถึงสื่อ (MAC, การควบคุมการเข้าถึงสื่อ)

อุปกรณ์เช่นสวิตช์และบริดจ์ใช้งานได้ในระดับนี้ อนึ่ง! มาตรฐานอีเธอร์เน็ตก็อยู่ที่นี่เช่นกัน ตั้งอยู่ในระดับที่หนึ่งและสอง (1 และ 2) ของแบบจำลอง OSI อย่างสะดวกสบาย

#03: เลเยอร์เครือข่าย

ขึ้นไปกันเถอะ! เลเยอร์เครือข่ายแนะนำคำว่า "การกำหนดเส้นทาง" และที่อยู่ IP ตามลำดับ โดยวิธีการแปลงที่อยู่ IP เป็นที่อยู่ MAC และย้อนกลับจะใช้ โปรโตคอล ARP.

ในระดับนี้การกำหนดเส้นทางการรับส่งข้อมูลเกิดขึ้นเช่นนี้ ถ้าเราต้องการที่จะไปที่เว็บไซต์ เว็บไซต์จากนั้นเราจะส่งรับการตอบกลับในรูปแบบของที่อยู่ IP และแทนที่ลงในแพ็กเก็ต ใช่ - ใช่ ถ้าในระดับที่สอง เราใช้คำว่า frame/frame ดังที่เราได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ ในกรณีนี้ เราจะใช้แพ็คเกจ

ในส่วนของอุปกรณ์นั้น ฝ่าบาท เราเตอร์ ประทับอยู่ที่นี่ :)

เรียกว่ากระบวนการเมื่อถ่ายโอนข้อมูลจากชั้นบนลงชั้นล่าง การห่อหุ้มข้อมูลและเมื่อตรงกันข้ามขึ้นไปจากที่หนึ่งทางกายภาพไปจนถึงที่เจ็ดกระบวนการนี้จึงถูกเรียกว่า การสลายตัวข้อมูล

#04: ชั้นการขนส่ง

เลเยอร์การขนส่งตามชื่อหมายถึง ให้การรับส่งข้อมูลผ่านเครือข่าย มีร็อคสตาร์หลักสองคนที่นี่ - TCP และ UDP ข้อแตกต่างก็คือมีการใช้การขนส่งที่แตกต่างกันสำหรับการจราจรประเภทต่างๆ หลักการคือ:

• การจราจรมีความอ่อนไหวต่อการสูญเสีย- ไม่มีปัญหา TCP (Transmission Control Protocol)! ให้การควบคุมการถ่ายโอนข้อมูล
• เราจะสูญเสียเล็กน้อย - ไม่ใช่เรื่องใหญ่- ที่จริงแล้ว เมื่อคุณอ่านบทความนี้แล้ว แพ็คเกจบางส่วนอาจสูญหายไป แต่สิ่งนี้ไม่รู้สึกสำหรับคุณในฐานะผู้ใช้ UDP (User Datagram Protocol) เหมาะสำหรับคุณ แล้วถ้าเป็นโทรศัพท์ล่ะ? การสูญเสียแพ็กเก็ตนั้นมีความสำคัญ เนื่องจากเสียงแบบเรียลไทม์จะเริ่ม "ส่งเสียงดัง"

#05: เลเยอร์เซสชัน

ขอให้วิศวกรเครือข่ายอธิบายเลเยอร์เซสชันให้คุณฟัง มันจะเป็นเรื่องยากสำหรับเขาที่จะทำสิ่งนี้ 100% ความจริงก็คือในการทำงานในแต่ละวัน วิศวกรเครือข่ายจะโต้ตอบกับสี่เลเยอร์แรก ได้แก่ ทางกายภาพ ช่องทาง เครือข่าย และการขนส่ง ส่วนที่เหลือหรือที่เรียกว่าระดับ "บน" นั้นเกี่ยวข้องกับงานของนักพัฒนาซอฟต์แวร์มากกว่า :) แต่เราจะลอง!

เลเยอร์เซสชันมีหน้าที่รับผิดชอบในการจัดการการเชื่อมต่อหรือเรียกง่ายๆ ว่าเซสชัน เขาฉีกพวกเขาออกจากกัน จำมีมเกี่ยวกับ “ ไม่มีการหยุดพักเพียงครั้งเดียว- เราจำได้. นี่คือระดับที่ห้าที่พยายาม :)

#06 เลเยอร์การนำเสนอ

ในระดับที่หก การแปลงรูปแบบข้อความ เช่น การเข้ารหัสหรือการบีบอัด จะเกิดขึ้น ตัวอย่างเช่น JPEG และ GIF อยู่ที่นี่ ระดับนี้มีหน้าที่ในการส่งกระแสข้อมูลไปยังชั้นที่สี่ (ชั้นขนส่ง)

#07 ระดับการสมัคร

บนชั้นที่ 7 ตรงปลายสุดของภูเขาน้ำแข็ง มีเลเยอร์การใช้งานอยู่! มีบริการเครือข่ายที่นี่ที่อนุญาตให้เราในฐานะผู้ใช้ปลายทางสามารถท่องอินเทอร์เน็ตได้ ดูสิ คุณใช้โปรโตคอลอะไรในการเปิดฐานความรู้ของเรา? ถูกต้อง HTTPS ผู้ชายคนนี้มาจากชั้นเจ็ด HTTP, FTP และ SMTP แบบธรรมดาก็อยู่ที่นี่เช่นกัน

บทความนี้มีประโยชน์กับคุณหรือไม่?

บอกฉันทีว่าทำไม?

ขออภัยที่บทความนี้ไม่มีประโยชน์สำหรับคุณ: (โปรดหากไม่ยากระบุสาเหตุ เราจะขอบคุณมากสำหรับคำตอบโดยละเอียด ขอบคุณที่ช่วยให้เราดีขึ้น!

มีการระบุช่องโหว่ (CVE-2019-18634) ในยูทิลิตี้ sudo ซึ่งใช้เพื่อจัดระเบียบการดำเนินการคำสั่งในนามของผู้ใช้รายอื่น ซึ่งช่วยให้คุณเพิ่มสิทธิ์ในระบบได้ ปัญหา […]

การเปิดตัว WordPress 5.3 ปรับปรุงและขยายตัวแก้ไขบล็อกที่นำมาใช้ใน WordPress 5.0 ด้วยบล็อกใหม่ การโต้ตอบที่ใช้งานง่ายยิ่งขึ้น และการเข้าถึงที่ได้รับการปรับปรุง คุณสมบัติใหม่ในตัวแก้ไข […]

หลังจากเก้าเดือนของการพัฒนา แพ็คเกจมัลติมีเดีย FFmpeg 4.2 ก็พร้อมใช้งาน ซึ่งรวมถึงชุดแอปพลิเคชันและคอลเลกชันไลบรารีสำหรับการทำงานกับรูปแบบมัลติมีเดียต่างๆ (การบันทึก การแปลง และ […]

คุณสมบัติใหม่ใน Linux Mint 19.2 Cinnamon

Linux Mint 19.2 เป็นรุ่นที่รองรับระยะยาวซึ่งจะรองรับจนถึงปี 2023 มันมาพร้อมกับซอฟต์แวร์ที่อัพเดตและมีการปรับปรุงและ […]

Linux Mint 19.2 วางจำหน่ายแล้ว

นำเสนอคือการเปิดตัวการแจกจ่าย Linux Mint 19.2 ซึ่งเป็นการอัปเดตครั้งที่สองของสาขา Linux Mint 19.x ซึ่งสร้างขึ้นบนฐานแพ็คเกจ Ubuntu 18.04 LTS และรองรับจนถึงปี 2023 การกระจายเข้ากันได้อย่างสมบูรณ์ [... ]

มีการเปิดตัวบริการ BIND ใหม่ซึ่งมีการแก้ไขข้อบกพร่องและการปรับปรุงคุณสมบัติ สามารถดาวน์โหลดรุ่นใหม่ได้จากหน้าดาวน์โหลดบนเว็บไซต์ของผู้พัฒนา: […]

Exim เป็นตัวแทนการถ่ายโอนข้อความ (MTA) ที่พัฒนาขึ้นที่มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์สำหรับใช้บนระบบ Unix ที่เชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ต สามารถใช้ได้อย่างอิสระตาม [...]

หลังจากการพัฒนาเกือบสองปี ZFS บน Linux 0.8.0 ได้ถูกนำเสนอ ซึ่งเป็นการนำระบบไฟล์ ZFS ไปใช้ ซึ่งได้รับการออกแบบเป็นโมดูลสำหรับเคอร์เนล Linux โมดูลได้รับการทดสอบกับเคอร์เนล Linux ตั้งแต่ 2.6.32 ถึง […]

IETF (Internet Engineering Task Force) ซึ่งพัฒนาโปรโตคอลอินเทอร์เน็ตและสถาปัตยกรรม ได้จัดทำ RFC สำหรับโปรโตคอล ACME (Automatic Certificate Management Environment) แล้ว […]

Let's Encrypt ซึ่งเป็นหน่วยงานออกใบรับรองที่ไม่แสวงหาผลกำไรซึ่งควบคุมโดยชุมชนและมอบใบรับรองให้ทุกคนโดยไม่คิดค่าใช้จ่าย สรุปผลการดำเนินงานในปีที่ผ่านมาและพูดคุยเกี่ยวกับแผนสำหรับปี 2019 -

), IPX, IGMP, ICMP, ARP

คุณต้องเข้าใจว่าทำไมจึงจำเป็นต้องสร้างเลเยอร์เครือข่าย เหตุใดเครือข่ายที่สร้างโดยใช้แชนเนลและเครื่องมือเลเยอร์ทางกายภาพจึงไม่สามารถตอบสนองความต้องการของผู้ใช้ได้

เป็นไปได้ที่จะสร้างเครือข่ายที่ซับซ้อนและมีโครงสร้างด้วยการบูรณาการเทคโนโลยีเครือข่ายพื้นฐานต่างๆ โดยใช้เลเยอร์ลิงก์: สำหรับสิ่งนี้ สามารถใช้บริดจ์และสวิตช์บางประเภทได้ โดยทั่วไปแล้ว การรับส่งข้อมูลในเครือข่ายดังกล่าวจะเกิดขึ้นแบบสุ่ม แต่ในทางกลับกัน มันก็มีรูปแบบบางอย่างเช่นกัน โดยทั่วไปในเครือข่ายดังกล่าว ผู้ใช้บางคนที่ทำงานในงานทั่วไป (เช่น พนักงานของแผนกหนึ่ง) มักจะส่งคำขอถึงกันหรือไปยังเซิร์ฟเวอร์ทั่วไป และในบางครั้งเท่านั้นที่พวกเขาต้องการเข้าถึงทรัพยากรคอมพิวเตอร์ของอีกฝ่าย แผนก. ดังนั้น คอมพิวเตอร์บนเครือข่ายจึงถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มที่เรียกว่าส่วนเครือข่าย ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการรับส่งข้อมูลเครือข่าย คอมพิวเตอร์จะถูกรวมเป็นกลุ่มหากข้อความส่วนใหญ่มีจุดมุ่งหมาย (จ่าหน้า) ไปยังคอมพิวเตอร์ในกลุ่มเดียวกัน เครือข่ายสามารถแบ่งออกเป็นเซ็กเมนต์ตามบริดจ์และสวิตช์ โดยจะคัดกรองการรับส่งข้อมูลในท้องถิ่นภายในเซ็กเมนต์ โดยไม่ส่งเฟรมใดๆ ภายนอก ยกเว้นที่จ่าหน้าถึงคอมพิวเตอร์ที่อยู่ในเซ็กเมนต์อื่น ดังนั้นเครือข่ายหนึ่งจึงถูกแบ่งออกเป็นเครือข่ายย่อยที่แยกจากกัน จากเครือข่ายย่อยเหล่านี้ สามารถสร้างเครือข่ายคอมโพสิตที่มีขนาดใหญ่เพียงพอได้ในอนาคต

แนวคิดของเครือข่ายย่อยเป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างเครือข่ายแบบคอมโพสิต

เครือข่ายที่เรียกว่า คอมโพสิต(อินเทอร์เน็ตหรืออินเทอร์เน็ต) หากสามารถแสดงเป็นกลุ่มของหลายเครือข่ายได้ เครือข่ายที่ประกอบเป็นเครือข่ายคอมโพสิตเรียกว่าเครือข่ายย่อย เครือข่ายที่เป็นองค์ประกอบ หรือเรียกง่ายๆ ว่าเครือข่าย ซึ่งแต่ละเครือข่ายสามารถทำงานบนเทคโนโลยีชั้นลิงก์ของตัวเองได้ (แม้ว่าจะไม่จำเป็นก็ตาม)

แต่การทำให้แนวคิดนี้เป็นจริงด้วยความช่วยเหลือของรีพีทเตอร์ บริดจ์ และสวิตช์นั้นมีข้อจำกัดและข้อเสียที่สำคัญมาก

ในโทโพโลยีเครือข่ายที่สร้างขึ้นโดยใช้รีพีทเตอร์ บริดจ์ หรือสวิตช์ ไม่ควรมีลูป อันที่จริงบริดจ์หรือสวิตช์สามารถแก้ปัญหาการส่งแพ็กเก็ตไปยังผู้รับได้ก็ต่อเมื่อมีเส้นทางเดียวระหว่างผู้ส่งและผู้รับ แม้ว่าในเวลาเดียวกัน การมีการเชื่อมต่อซ้ำซ้อนซึ่งเป็นรูปแบบลูป มักจำเป็นสำหรับการปรับสมดุลโหลดที่ดีขึ้น รวมถึงเพิ่มความน่าเชื่อถือของเครือข่ายผ่านการสร้างเส้นทางสำรอง

ส่วนเครือข่ายลอจิคัลที่ตั้งอยู่ระหว่างบริดจ์หรือสวิตช์นั้นแยกออกจากกันได้ไม่ดี พวกมันไม่ต้านทานการแพร่ภาพพายุ หากสถานีใดส่งข้อความออกอากาศ ข้อความนี้จะถูกส่งไปยังสถานีทั้งหมดบนเซ็กเมนต์โลจิคัลทั้งหมดของเครือข่าย ผู้ดูแลระบบจะต้องจำกัดจำนวนแพ็กเก็ตการออกอากาศด้วยตนเองที่โหนดที่กำหนดได้รับอนุญาตให้สร้างต่อหน่วยเวลา โดยหลักการแล้ว ในทางใดทางหนึ่งก็เป็นไปได้ที่จะขจัดปัญหาการออกอากาศพายุโดยใช้กลไกเครือข่ายเสมือน (การกำหนดค่า VLAN Debian D-Link) ซึ่งนำไปใช้ในสวิตช์จำนวนมาก แต่ในกรณีนี้ แม้ว่าจะเป็นไปได้ที่จะสร้างกลุ่มสถานีที่แยกจากการรับส่งข้อมูลค่อนข้างยืดหยุ่น แต่สถานีเหล่านั้นจะถูกแยกออกจากกันโดยสิ้นเชิง นั่นคือ โหนดของเครือข่ายเสมือนหนึ่งไม่สามารถโต้ตอบกับโหนดของเครือข่ายเสมือนอื่นได้

ในเครือข่ายที่สร้างขึ้นบนบริดจ์และสวิตช์ การแก้ปัญหาการควบคุมการรับส่งข้อมูลนั้นค่อนข้างยากโดยพิจารณาจากค่าของข้อมูลที่มีอยู่ในแพ็กเก็ต ในเครือข่ายดังกล่าว สิ่งนี้เป็นไปได้ด้วยความช่วยเหลือของตัวกรองแบบกำหนดเองเท่านั้น ซึ่งผู้ดูแลระบบจะต้องจัดการกับการแสดงไบนารี่ของเนื้อหาของแพ็กเก็ต

การใช้งานระบบย่อยการขนส่งโดยใช้เลเยอร์ฟิสิคัลและดาต้าลิงค์เท่านั้นซึ่งรวมถึงบริดจ์และสวิตช์นำไปสู่ระบบการกำหนดแอดเดรสระดับเดียวที่มีความยืดหยุ่นไม่เพียงพอ: ที่อยู่ MAC ถูกใช้เป็นที่อยู่ของสถานีผู้รับ - ที่อยู่ ที่เกี่ยวข้องกับอะแดปเตอร์เครือข่ายอย่างเข้มงวด

ข้อเสียข้างต้นทั้งหมดของบริดจ์และสวิตช์เกี่ยวข้องเฉพาะกับข้อเท็จจริงที่ว่ามันทำงานโดยใช้โปรโตคอลระดับลิงก์เท่านั้น ประเด็นก็คือโปรโตคอลเหล่านี้ไม่ได้กำหนดแนวคิดของส่วนหนึ่งของเครือข่าย (หรือเครือข่ายย่อยหรือเซ็กเมนต์) อย่างชัดเจน ซึ่งสามารถนำมาใช้เมื่อจัดโครงสร้างเครือข่ายขนาดใหญ่ ดังนั้นนักพัฒนาเทคโนโลยีเครือข่ายจึงตัดสินใจมอบหมายงานสร้างเครือข่ายคอมโพสิตไปสู่ระดับใหม่นั่นคือระดับเครือข่าย

แบบจำลองเครือข่าย OSI(แบบจำลองอ้างอิงพื้นฐานการเชื่อมต่อระหว่างระบบเปิด - แบบจำลองอ้างอิงพื้นฐานของปฏิสัมพันธ์ของระบบเปิด abbr. อีเอ็มโวส- 1978) - โมเดลเครือข่ายของสแต็กโปรโตคอลเครือข่าย OSI/ISO (GOST R ISO/IEC 7498-1-99)

ลักษณะทั่วไปของแบบจำลอง OSI

เนื่องจากการพัฒนาโปรโตคอล OSI ที่ยืดเยื้อ สแต็กโปรโตคอลหลักที่ใช้อยู่ในปัจจุบันคือ TCP/IP ซึ่งได้รับการพัฒนาก่อนที่จะมีการนำโมเดล OSI มาใช้ และไม่มีการเชื่อมต่อกับโมเดลดังกล่าว

ในช่วงปลายทศวรรษที่ 70 มีสแต็กโปรโตคอลการสื่อสารที่เป็นกรรมสิทธิ์จำนวนมากอยู่แล้วในโลก ซึ่งรวมถึงสแต็กยอดนิยม เช่น DECnet, TCP/IP และ SNA เครื่องมืออินเทอร์เน็ตที่หลากหลายนี้ได้นำมาซึ่งปัญหาความไม่เข้ากันระหว่างอุปกรณ์ที่ใช้โปรโตคอลที่แตกต่างกัน วิธีหนึ่งในการแก้ปัญหานี้ในเวลานั้นคือการเปลี่ยนไปใช้สแต็กโปรโตคอลเดี่ยวทั่วไปในทุกระบบ ซึ่งสร้างขึ้นโดยคำนึงถึงข้อบกพร่องของสแต็กที่มีอยู่ แนวทางเชิงวิชาการในการสร้างสแต็กใหม่เริ่มต้นด้วยการพัฒนาแบบจำลอง OSI และใช้เวลาเจ็ดปี (ตั้งแต่ปี 1977 ถึง 1984) วัตถุประสงค์ของแบบจำลอง OSI คือการนำเสนอเครื่องมือสื่อสารเครือข่ายโดยทั่วไป ได้รับการพัฒนาให้เป็นภาษาสากลสำหรับผู้เชี่ยวชาญด้านเครือข่าย จึงเรียกว่าแบบจำลองอ้างอิง ในแบบจำลอง OSI วิธีการสื่อสารแบ่งออกเป็น เจ็ดเลเยอร์: แอปพลิเคชัน การนำเสนอ เซสชัน การขนส่ง เครือข่าย ลิงก์ และฟิสิคัล- แต่ละเลเยอร์จะเกี่ยวข้องกับลักษณะเฉพาะของวิธีที่อุปกรณ์เครือข่ายโต้ตอบกัน

แอปพลิเคชันสามารถใช้โปรโตคอลการสื่อสารของตนเองโดยใช้ชุดเครื่องมือระบบหลายระดับเพื่อวัตถุประสงค์เหล่านี้ มีไว้เพื่อจุดประสงค์นี้จึงจัดให้มี Application Program Interface (API) ให้กับโปรแกรมเมอร์ ตามการออกแบบในอุดมคติของโมเดล OSI แอปพลิเคชันสามารถส่งคำขอไปยังเลเยอร์บนสุดเท่านั้น อย่างไรก็ตาม ในทางปฏิบัติ สแต็กโปรโตคอลการสื่อสารจำนวนมากอนุญาตให้โปรแกรมเมอร์เข้าถึงบริการหรือบริการที่อยู่ด้านล่างเลเยอร์ได้โดยตรง ตัวอย่างเช่น DBMS บางตัวมีเครื่องมือในตัวสำหรับการเข้าถึงไฟล์ระยะไกล ในกรณีนี้ แอปพลิเคชันจะไม่ใช้บริการไฟล์ระบบเมื่อเข้าถึงทรัพยากรระยะไกล โดยจะข้ามชั้นบนของโมเดล OSI และระบุเครื่องมือระบบที่รับผิดชอบในการส่งข้อความผ่านเครือข่ายโดยตรง ซึ่งอยู่ที่ชั้นล่างของโมเดล OSI ดังนั้น สมมติว่าแอปพลิเคชันบนโฮสต์ A ต้องการสื่อสารกับแอปพลิเคชันบนโฮสต์ B เมื่อต้องการทำเช่นนี้ แอปพลิเคชัน A จะส่งคำขอไปยังเลเยอร์แอปพลิเคชัน เช่น บริการไฟล์ ตามคำขอนี้ ซอฟต์แวร์ระดับแอปพลิเคชันจะสร้างข้อความในรูปแบบมาตรฐาน แต่เพื่อที่จะส่งข้อมูลนี้ไปยังจุดหมายปลายทาง ยังมีงานอีกมากมายที่ต้องแก้ไข ซึ่งความรับผิดชอบจะอยู่ที่ระดับที่ต่ำกว่า หลังจากสร้างข้อความแล้ว เลเยอร์แอปพลิเคชันจะส่งต่อข้อความลงในสแต็กไปยังเลเยอร์การนำเสนอ โปรโตคอลชั้นการนำเสนอ ขึ้นอยู่กับข้อมูลที่ได้รับจากส่วนหัวของข้อความในเลเยอร์แอปพลิเคชัน จะดำเนินการที่จำเป็นและเพิ่มข้อมูลบริการของตัวเองลงในข้อความ - ส่วนหัวของเลเยอร์การนำเสนอ ซึ่งมีคำแนะนำสำหรับโปรโตคอลเลเยอร์การนำเสนอของเครื่องปลายทาง ข้อความผลลัพธ์จะถูกส่งผ่านไปยังเลเยอร์เซสชัน ซึ่งในทางกลับกันจะเพิ่มส่วนหัว ฯลฯ (การใช้งานโปรโตคอลบางอย่างจะวางข้อมูลบริการไม่เพียงแต่ที่จุดเริ่มต้นของข้อความในรูปแบบของส่วนหัว แต่ยังอยู่ที่ส่วนท้ายด้วย รูปแบบของสิ่งที่เรียกว่ารถพ่วง) ในที่สุดข้อความก็ไปถึงระดับทางกายภาพที่ต่ำกว่าซึ่งในความเป็นจริงแล้วจะส่งไปตามสายการสื่อสารไปยังเครื่องผู้รับ ณ จุดนี้ ข้อความจะ "รก" พร้อมส่วนหัวของทุกระดับ

เลเยอร์ฟิสิคัลวางข้อความบนอินเทอร์เฟซเอาต์พุตฟิสิคัลของคอมพิวเตอร์ 1 และเริ่มต้น "การเดินทาง" ผ่านเครือข่าย (จนถึงจุดนี้ ข้อความถูกส่งจากเลเยอร์หนึ่งไปยังอีกเลเยอร์หนึ่งภายในคอมพิวเตอร์ 1) เมื่อข้อความผ่านเครือข่ายมาถึงอินเทอร์เฟซอินพุตของคอมพิวเตอร์ 2 ข้อความดังกล่าวจะได้รับโดยเลเยอร์ทางกายภาพและจะเลื่อนขึ้นตามลำดับจากเลเยอร์หนึ่งไปอีกเลเยอร์หนึ่ง แต่ละระดับจะวิเคราะห์และประมวลผลส่วนหัวของระดับ ดำเนินการฟังก์ชันที่เหมาะสม จากนั้นลบส่วนหัวนี้และส่งข้อความไปยังระดับที่สูงกว่า ดังที่เห็นได้จากคำอธิบาย เอนทิตีโปรโตคอลในระดับเดียวกันจะไม่สื่อสารกันโดยตรง คนกลางจะมีส่วนร่วมในการสื่อสารนี้เสมอ - เครื่องมือโปรโตคอลในระดับต่ำกว่า และมีเพียงระดับทางกายภาพของโหนดที่แตกต่างกันเท่านั้นที่โต้ตอบโดยตรง

เลเยอร์โมเดล OSI

แบบจำลองโอเอสไอ
ชั้น		)	ฟังก์ชั่น	ตัวอย่าง
เจ้าภาพ ชั้น	7. การสมัคร		การเข้าถึงบริการเครือข่าย	HTTP, FTP, SMTP
	6. การนำเสนอ		การนำเสนอข้อมูลและการเข้ารหัส	ASCII, EBCDIC, JPEG
	5. เซสชัน		การจัดการเซสชัน	อาร์พีซี, พีเอพี
	4. การขนส่ง	กลุ่ม/ เดตาแกรม	การสื่อสารโดยตรงระหว่างอุปกรณ์ปลายทางและความน่าเชื่อถือ	TCP, UDP, SCTP
ชั้น	3. เครือข่าย	แพ็กเก็ต	การกำหนดเส้นทางและการกำหนดที่อยู่แบบลอจิคัล	IPv4, IPv6, IPsec, AppleTalk
	2. ช่องทาง (ดาต้าลิงค์)	บิต/ เฟรม	ที่อยู่ทางกายภาพ	PPP, IEEE 802.2, อีเธอร์เน็ต, DSL, L2TP, ARP
	1. ทางกายภาพ	บิต	การทำงานกับสื่อส่งสัญญาณ สัญญาณ และข้อมูลไบนารี	USB, สายคู่บิดเกลียว, สายโคแอกเชียล, สายออปติคอล

ในวรรณกรรม มักเป็นเรื่องปกติที่จะเริ่มอธิบายเลเยอร์ของแบบจำลอง OSI จากเลเยอร์ 7 ที่เรียกว่าเลเยอร์แอปพลิเคชัน ซึ่งแอปพลิเคชันผู้ใช้เข้าถึงเครือข่าย โมเดล OSI ลงท้ายด้วยเลเยอร์ที่ 1 - ฟิสิคัล ซึ่งกำหนดมาตรฐานที่กำหนดโดยผู้ผลิตอิสระสำหรับสื่อการส่งข้อมูล:

• ประเภทของสื่อส่งสัญญาณ (สายทองแดง, ใยแก้วนำแสง, อากาศวิทยุ ฯลฯ )
• ประเภทการปรับสัญญาณ
• ระดับสัญญาณของสถานะแยกเชิงตรรกะ (ศูนย์และหนึ่ง)

โปรโตคอลใดๆ ของโมเดล OSI จะต้องโต้ตอบกับโปรโตคอลที่เลเยอร์ของมัน หรือกับโปรโตคอลที่สูงกว่าและ/หรือต่ำกว่าเลเยอร์ของมันหนึ่งหน่วย การโต้ตอบกับโปรโตคอลในระดับหนึ่งเรียกว่าแนวนอน และระดับที่สูงกว่าหรือต่ำกว่า - แนวตั้ง โปรโตคอลใดๆ ของโมเดล OSI สามารถทำงานได้เฉพาะฟังก์ชันของเลเยอร์ของมันเท่านั้น และไม่สามารถทำหน้าที่ของเลเยอร์อื่นได้ ซึ่งไม่ได้ดำเนินการในโปรโตคอลของโมเดลทางเลือก

แต่ละระดับซึ่งมีแบบแผนในระดับหนึ่ง สอดคล้องกับตัวถูกดำเนินการของตัวเอง - องค์ประกอบข้อมูลที่แบ่งแยกไม่ได้เชิงตรรกะ ซึ่งในระดับที่แยกจากกันสามารถดำเนินการภายในกรอบงานของแบบจำลองและโปรโตคอลที่ใช้: ในระดับกายภาพ หน่วยที่เล็กที่สุดคือ บิตที่ระดับลิงก์ข้อมูลจะรวมกันเป็นเฟรมที่ระดับเครือข่าย - ลงในแพ็คเก็ต ( ดาตาแกรม) ในการขนส่ง - ลงในเซ็กเมนต์ ข้อมูลใด ๆ ที่รวมกันอย่างมีเหตุผลสำหรับการส่งข้อมูล - เฟรม, แพ็กเก็ต, ดาตาแกรม - ถือเป็นข้อความ เป็นข้อความโดยทั่วไปที่เป็นตัวถูกดำเนินการของเซสชัน ระดับตัวแทน และแอปพลิเคชัน

เทคโนโลยีเครือข่ายพื้นฐานประกอบด้วยเลเยอร์ฟิสิคัลและดาต้าลิงก์

ชั้นแอปพลิเคชัน

เลเยอร์แอปพลิเคชัน (เลเยอร์แอปพลิเคชัน) - ระดับบนสุดของโมเดลเพื่อให้มั่นใจว่ามีการโต้ตอบของแอปพลิเคชันผู้ใช้กับเครือข่าย:

• อนุญาตให้แอปพลิเคชันใช้บริการเครือข่าย:
  • การเข้าถึงไฟล์และฐานข้อมูลจากระยะไกล
  • การส่งต่ออีเมล
• มีหน้าที่รับผิดชอบในการส่งข้อมูลบริการ
• ให้ข้อมูลข้อผิดพลาดแก่แอปพลิเคชัน
• สร้างแบบสอบถามไปยังเลเยอร์การนำเสนอ

โปรโตคอลระดับแอปพลิเคชัน: RDP, HTTP, SMTP, SNMP, POP3, FTP, XMPP, OSCAR, Modbus, SIP, TELNET และอื่นๆ

ชั้นการนำเสนอ

เลเยอร์การนำเสนอมีการแปลงโปรโตคอลและการเข้ารหัส/ถอดรหัสข้อมูล คำขอแอปพลิเคชันที่ได้รับจากเลเยอร์แอปพลิเคชันจะถูกแปลงเป็นรูปแบบสำหรับการส่งผ่านเครือข่ายที่เลเยอร์การนำเสนอ และข้อมูลที่ได้รับจากเครือข่ายจะถูกแปลงเป็นรูปแบบแอปพลิเคชัน เลเยอร์นี้สามารถทำการบีบอัด/คลายการบีบอัด หรือเข้ารหัส/ถอดรหัส รวมถึงเปลี่ยนเส้นทางคำขอไปยังทรัพยากรเครือข่ายอื่น หากไม่สามารถประมวลผลในเครื่องได้

เลเยอร์การนำเสนอมักจะเป็นโปรโตคอลระดับกลางสำหรับการแปลงข้อมูลจากเลเยอร์ข้างเคียง ช่วยให้สามารถสื่อสารระหว่างแอปพลิเคชันบนระบบคอมพิวเตอร์ที่แตกต่างกันในลักษณะที่โปร่งใสสำหรับแอปพลิเคชัน เลเยอร์การนำเสนอมีการจัดรูปแบบและการแปลงโค้ด การจัดรูปแบบโค้ดใช้เพื่อให้แน่ใจว่าแอปพลิเคชันได้รับข้อมูลเพื่อประมวลผลที่เหมาะสม หากจำเป็น เลเยอร์นี้สามารถดำเนินการแปลจากรูปแบบข้อมูลหนึ่งไปยังอีกรูปแบบหนึ่งได้

เลเยอร์การนำเสนอไม่เพียงเกี่ยวข้องกับรูปแบบและการนำเสนอข้อมูลเท่านั้น แต่ยังเกี่ยวข้องกับโครงสร้างข้อมูลที่โปรแกรมใช้อีกด้วย ดังนั้นเลเยอร์ 6 จึงจัดให้มีการจัดระเบียบข้อมูลตามที่ถูกส่ง

เพื่อให้เข้าใจถึงวิธีการทำงาน ลองจินตนาการว่ามีสองระบบ ชนิดหนึ่งใช้ EBCDIC เช่น เมนเฟรมของ IBM เพื่อแสดงข้อมูล และอีกชนิดหนึ่งใช้ ASCII (ผู้ผลิตคอมพิวเตอร์รายอื่นๆ ส่วนใหญ่ใช้) หากทั้งสองระบบจำเป็นต้องแลกเปลี่ยนข้อมูล ก็จำเป็นต้องมีเลเยอร์การนำเสนอที่จะทำการแปลงและแปลระหว่างสองรูปแบบที่แตกต่างกัน

ฟังก์ชั่นอื่นที่ดำเนินการในเลเยอร์การนำเสนอคือการเข้ารหัสข้อมูลซึ่งใช้ในกรณีที่จำเป็นต้องปกป้องข้อมูลที่ส่งจากการเข้าถึงโดยผู้รับที่ไม่ได้รับอนุญาต เพื่อให้งานนี้สำเร็จ กระบวนการและโค้ดในเลเยอร์การนำเสนอจะต้องดำเนินการแปลงข้อมูล มีขั้นตอนอื่นๆ ในระดับนี้ที่บีบอัดข้อความและแปลงกราฟิกเป็นบิตสตรีมเพื่อให้สามารถส่งผ่านเครือข่ายได้

มาตรฐานเลเยอร์การนำเสนอยังกำหนดวิธีการแสดงภาพกราฟิกด้วย เพื่อจุดประสงค์เหล่านี้ สามารถใช้รูปแบบ PICT ซึ่งเป็นรูปแบบรูปภาพที่ใช้ในการถ่ายโอนกราฟิก QuickDraw ระหว่างโปรแกรม

รูปแบบการนำเสนออีกรูปแบบหนึ่งคือรูปแบบไฟล์ภาพ TIFF ที่ติดแท็ก ซึ่งโดยทั่วไปใช้สำหรับภาพแรสเตอร์ที่มีความละเอียดสูง มาตรฐานเลเยอร์การนำเสนอถัดไปที่สามารถใช้กับกราฟิกได้คือพัฒนาโดย Joint Photographic Expert Group ในการใช้งานในชีวิตประจำวันมาตรฐานนี้เรียกง่ายๆ ว่า JPEG

มีมาตรฐานระดับการนำเสนออีกกลุ่มหนึ่งที่กำหนดการนำเสนอชิ้นส่วนเสียงและภาพยนตร์ ซึ่งรวมถึง Musical Instrument Digital Interface (MIDI) สำหรับการแสดงดนตรีแบบดิจิทัล มาตรฐาน MPEG ของ Motion Picture Experts Group ที่ใช้ในการบีบอัดและเข้ารหัสวิดีโอซีดีรอม จัดเก็บในรูปแบบดิจิทัล และส่งที่อัตราบิตสูงถึง 1.5 Mbps และ QuickTime เป็นมาตรฐานที่อธิบายองค์ประกอบเสียงและวิดีโอสำหรับโปรแกรมที่ทำงานบนคอมพิวเตอร์ Macintosh และ PowerPC

โปรโตคอลเลเยอร์การนำเสนอ: AFP - Apple Filing Protocol, ICA - สถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์อิสระ, LPP - Lightweight Presentation Protocol, NCP - NetWare Core Protocol, NDR - การแสดงข้อมูลเครือข่าย, XDR - การแสดงข้อมูล eXternal, X.25 PAD - โปรโตคอล Packet Assembler/Disassembler .

เลเยอร์เซสชั่น

เลเยอร์เซสชันของโมเดลช่วยให้มั่นใจได้ถึงการบำรุงรักษาเซสชันการสื่อสาร ทำให้แอปพลิเคชันสามารถโต้ตอบซึ่งกันและกันได้เป็นเวลานาน เลเยอร์จะจัดการการสร้าง/การยกเลิกเซสชัน การแลกเปลี่ยนข้อมูล การซิงโครไนซ์งาน การกำหนดสิทธิ์ในการถ่ายโอนข้อมูล และการบำรุงรักษาเซสชันในช่วงที่ไม่มีการใช้งานแอปพลิเคชัน

โปรโตคอลชั้นเซสชัน: ADSP (โปรโตคอลสตรีมข้อมูล AppleTalk), ASP (โปรโตคอลเซสชัน AppleTalk), H.245 (โปรโตคอลควบคุมการโทรสำหรับการสื่อสารมัลติมีเดีย), ISO-SP (โปรโตคอล OSI เลเยอร์เซสชัน (X.225, ISO 8327)), iSNS (บริการชื่อที่เก็บข้อมูลอินเทอร์เน็ต), L2F (โปรโตคอลการส่งต่อเลเยอร์ 2), L2TP (โปรโตคอลอุโมงค์เลเยอร์ 2), NetBIOS (ระบบเอาต์พุตอินพุตพื้นฐานของเครือข่าย), PAP (โปรโตคอลการตรวจสอบสิทธิ์รหัสผ่าน), PPTP (โปรโตคอลอุโมงค์แบบจุดต่อจุด) RPC (โปรโตคอลการเรียกขั้นตอนระยะไกล), RTCP (โปรโตคอลควบคุมการขนส่งแบบเรียลไทม์), SMPP (ข้อความสั้น Peer-to-Peer), SCP (โปรโตคอลควบคุมเซสชัน), ZIP (โปรโตคอลข้อมูลโซน), SDP (Sockets Direct Protoco]) .

ชั้นขนส่ง

เลเยอร์การขนส่งของแบบจำลองได้รับการออกแบบมาเพื่อให้แน่ใจว่าการถ่ายโอนข้อมูลจากผู้ส่งไปยังผู้รับมีความน่าเชื่อถือ อย่างไรก็ตาม ระดับความน่าเชื่อถืออาจแตกต่างกันอย่างมาก โปรโตคอลชั้นการขนส่งมีหลายประเภท ตั้งแต่โปรโตคอลที่ให้เฉพาะฟังก์ชันการขนส่งพื้นฐานเท่านั้น (เช่น ฟังก์ชันการถ่ายโอนข้อมูลโดยไม่มีการตอบรับ) ไปจนถึงโปรโตคอลที่ทำให้แน่ใจว่าแพ็กเก็ตข้อมูลหลายชุดถูกส่งไปยังปลายทางในลำดับที่เหมาะสม มัลติเพล็กซ์ข้อมูลหลายรายการ สตรีมจัดทำกลไกการควบคุมการไหลของข้อมูลและรับประกันความน่าเชื่อถือของข้อมูลที่ได้รับ ตัวอย่างเช่น UDP ถูกจำกัดให้ตรวจสอบความสมบูรณ์ของข้อมูลภายในหนึ่งเดตาแกรม และไม่รวมความเป็นไปได้ที่จะสูญเสียแพ็กเก็ตทั้งหมด หรือแพ็กเก็ตที่ซ้ำกัน หรือรบกวนลำดับการรับแพ็กเก็ตข้อมูล TCP ให้การส่งข้อมูลอย่างต่อเนื่องที่เชื่อถือได้ ขจัดการสูญเสียข้อมูลหรือการหยุดชะงักของลำดับการมาถึงหรือการทำซ้ำ สามารถแจกจ่ายข้อมูล แบ่งข้อมูลส่วนใหญ่ออกเป็นแฟรกเมนต์ และในทางกลับกัน รวมแฟรกเมนต์เป็นแพ็กเก็ตเดียว

โปรโตคอลชั้นการขนส่ง: ATP (โปรโตคอลธุรกรรม AppleTalk), CUDP (Cyclic UDP), DCCP (โปรโตคอลควบคุมความแออัดของดาตาแกรม), FCP (Fiber Channel|Fiber Channel Protocol), IL (โปรโตคอล IL), NBF (โปรโตคอล NetBIOS Frames), NCP ( NetWare Core Protocol), SCTP (Stream Control Transmission Protocol), SPX (Sequenced Packet Exchange), SST (Structured Stream Transport), TCP (Transmission Control Protocol), UDP (User Datagram Protocol)

เลเยอร์เครือข่าย

เลเยอร์เครือข่าย (lang-en|network layer) ของโมเดลได้รับการออกแบบมาเพื่อกำหนดเส้นทางการส่งข้อมูล รับผิดชอบในการแปลที่อยู่และชื่อเชิงตรรกะให้เป็นทางกายภาพ กำหนดเส้นทางที่สั้นที่สุด การสลับและการกำหนดเส้นทาง การตรวจสอบปัญหาและความแออัดในเครือข่าย

โปรโตคอลชั้นเครือข่ายกำหนดเส้นทางข้อมูลจากต้นทางไปยังปลายทาง อุปกรณ์ (เราเตอร์) ที่ทำงานในระดับนี้เรียกตามอัตภาพว่าอุปกรณ์ระดับที่สาม (ขึ้นอยู่กับหมายเลขระดับในรุ่น OSI)

โปรโตคอลเลเยอร์เครือข่าย: IP/IPv4/IPv6 (Internet Protocol), IPX (Internetwork Packet Exchange), X.25 (ใช้งานบางส่วนที่เลเยอร์ 2), CLNP (โปรโตคอลเครือข่ายไร้การเชื่อมต่อ), IPsec (Internet Protocol Security) โปรโตคอลการกำหนดเส้นทาง - RIP (โปรโตคอลข้อมูลการกำหนดเส้นทาง), OSPF (เปิดเส้นทางที่สั้นที่สุดก่อน)

ดาต้าลิงค์เลเยอร์

ดาต้าลิงค์เลเยอร์ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้แน่ใจว่าเครือข่ายมีปฏิสัมพันธ์ในระดับกายภาพและควบคุมข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้น โดยจะแพ็คข้อมูลที่ได้รับจากฟิสิคัลเลเยอร์ซึ่งแสดงเป็นบิตลงในเฟรม ตรวจสอบความสมบูรณ์ และหากจำเป็น จะแก้ไขข้อผิดพลาด (ส่งคำขอซ้ำสำหรับเฟรมที่เสียหาย) และส่งไปยังเลเยอร์เครือข่าย ดาต้าลิงค์เลเยอร์สามารถสื่อสารกับเลเยอร์ทางกายภาพตั้งแต่หนึ่งเลเยอร์ขึ้นไป ตรวจสอบและจัดการการโต้ตอบนี้

ข้อกำหนด IEEE 802 แบ่งเลเยอร์นี้ออกเป็นสองเลเยอร์ย่อย: MAC (การควบคุมการเข้าถึงสื่อ) ควบคุมการเข้าถึงสื่อทางกายภาพที่ใช้ร่วมกัน, LLC (การควบคุมลิงก์แบบลอจิคัล) ให้บริการเลเยอร์เครือข่าย

สวิตช์ บริดจ์ และอุปกรณ์อื่นๆ ทำงานในระดับนี้ กล่าวกันว่าอุปกรณ์เหล่านี้ใช้การกำหนดที่อยู่เลเยอร์ 2 (ขึ้นอยู่กับหมายเลขเลเยอร์ในโมเดล OSI)

โปรโตคอลเลเยอร์ลิงก์: ARCnet, ATM (โหมดการถ่ายโอนแบบอะซิงโครนัส), เครือข่ายพื้นที่ควบคุม (CAN), Econet, IEEE 802.3 (อีเธอร์เน็ต), การสลับการป้องกันอัตโนมัติของอีเธอร์เน็ต (EAPS), อินเทอร์เฟซข้อมูลแบบกระจายไฟเบอร์ (FDDI), รีเลย์เฟรม, ระดับสูง การควบคุมการเชื่อมโยงข้อมูล (HDLC), IEEE 802.2 (มอบฟังก์ชัน LLC ให้กับเลเยอร์ MAC ของ IEEE 802), ขั้นตอนการเข้าถึงลิงก์, ช่องสัญญาณ D (LAPD), LAN ไร้สาย IEEE 802.11, LocalTalk, การสลับฉลากหลายโปรโตคอล (MPLS), โปรโตคอลแบบจุดต่อจุด (PPP), โปรโตคอลแบบจุดต่อจุดผ่านอีเธอร์เน็ต (PPPoE), StarLan, โทเค็นริง, การตรวจจับลิงก์ทิศทางเดียว (UDLD), x.25]], ARP

ในการเขียนโปรแกรม ระดับนี้แสดงถึงไดรเวอร์การ์ดเครือข่าย ในระบบปฏิบัติการจะมีอินเทอร์เฟซซอฟต์แวร์สำหรับการโต้ตอบของช่องสัญญาณและเลเยอร์เครือข่ายซึ่งกันและกัน นี่ไม่ใช่ระดับใหม่ แต่เป็นเพียงการนำโมเดลไปใช้งานสำหรับระบบปฏิบัติการเฉพาะ ตัวอย่างของอินเทอร์เฟซดังกล่าว: ODI, NDIS, UDI

ชั้นทางกายภาพ

เลเยอร์ทางกายภาพเป็นระดับต่ำสุดของแบบจำลอง ซึ่งกำหนดวิธีการถ่ายโอนข้อมูลที่แสดงในรูปแบบไบนารี่จากอุปกรณ์หนึ่ง (คอมพิวเตอร์) ไปยังอุปกรณ์อีกเครื่องหนึ่ง องค์กรต่างๆ มีส่วนร่วมในการรวบรวมวิธีการดังกล่าว รวมถึง: สถาบันวิศวกรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์, พันธมิตรอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์, สถาบันมาตรฐานโทรคมนาคมแห่งยุโรป และอื่นๆ พวกมันส่งสัญญาณไฟฟ้าหรือแสงไปยังสายเคเบิลหรือวิทยุกระจายเสียง และรับและแปลงเป็นบิตข้อมูลตามวิธีการเข้ารหัสสัญญาณดิจิทัล

ฮับ]] ตัวทวนสัญญาณและตัวแปลงมีเดียยังทำงานในระดับนี้อีกด้วย

ฟังก์ชั่นเลเยอร์ทางกายภาพถูกนำไปใช้กับอุปกรณ์ทั้งหมดที่เชื่อมต่อกับเครือข่าย ในด้านคอมพิวเตอร์ ฟังก์ชันฟิสิคัลเลเยอร์จะดำเนินการโดยอะแดปเตอร์เครือข่ายหรือพอร์ตอนุกรม ชั้นทางกายภาพหมายถึงอินเทอร์เฟซทางกายภาพ ไฟฟ้า และเครื่องกลระหว่างสองระบบ ฟิสิคัลเลเยอร์กำหนดประเภทของสื่อการรับส่งข้อมูล เช่น ไฟเบอร์ออปติก สายคู่ตีเกลียว สายโคแอกเซียล ดาต้าลิงค์ผ่านดาวเทียม ฯลฯ ประเภทอินเทอร์เฟซเครือข่ายมาตรฐานที่เกี่ยวข้องกับเลเยอร์ฟิสิคัลคือ :)