Начинающим про сети. Часть 3

Сетевая модель OSI

Вступление

Всем доброго времени суток друзья! Снова мне не спится и я пишу для вас очередную статью из цикла "Начинающим про сети". Сегодня вас ждет много нового, а кто-то возможно просто вспомнит давно изученное, но перед этим предлагаю вам решить парочку заданий)

1. Какие порты открыты у microsoft.com?

2. Мы еще не проходили, но для особо внемательных: по какому IP доступен codeby.net?

3. Что такое сетевой протокол?

OSI Model

Вчера мы познакомились с одной моделью, это модель - TCP/IP. Но мы не изучили ее даже до середины. Сегодня же познакомимся с эталонной моделью - OSI.

Сетевая модель

OSI (ISO) - open system interconection basic reference model или же Базовая Эталонная МодельВзаимодействия Открытых Систем(ЭМВОС)

OSI - это сетевая модель стека сетевых протоколов, посредством которой различные устройства в сети могут произвести подключение друг к другу(т.е. взаимодействовать)

Теперь разясняю:

OSI определяет различные методы для взаимодействия устройств. И каждый из этих методов функционирует по свойму(отличен от других). Также в каждом из этих методов присутствует использование определенных протоколов. То есть каждый метод использует протоколы - это у них что-то вроде функционала. И эти методы называют - уровнями модели OSI.

Всего уровней 7. Это:

Физический
Канальный
Сетевой
Трансопртный
Сеансовый
Представления данных
Прикладной

Каждый из этих уровней по своему отличен от остальных. Далее мы рассмотрим каждый из этих уровней и в конце я поведаю вам о том, что такое сервер.

Прикладной

Благодаря этому уровню происходит взаимодействие устройства с сетью, вернее пользовательских приложений с сетью!

Прикладной уровень обеспечивает:

отправка/прием e-mail(протоколы SMTP, POP3)

Обеспечивает доступ к файлам(удаленно). Протокол FTP, RDP.

Передача служебной информации.

Обмен сообщениями. Протокол XMPP.

Позволяет использовать протокол HTTP.

Из этого следует, что прикладной уровень(самый верхний уровень) дает доступ пользовательским приложениям(различным процессам) доступ к сетевым службам.

Сетевые службы - это клиент-сервер, который предоставляет доступ к определенной информации через сеть.

Клиент - это компьютер, который посылает запросы на сервер с последующим выводом ответа от сервера.

Сервер - это компьютер обрабатывающий запросы от клиента (выполняющий определенную работу) и отсылающий результат своей работы клиенту.

Представительский

Это 6-ой уровень модели OSI. Он преобразует запросы пользовательских приложений в формат данных, которые будут переданы по сети. Из этого мы понимаем, что представительский уровень кодирует/декодирует данные как бы представляя их для сети/пользовательского приложения.

Также протоколы прикладных программ имеют некоторые различия с представленными данными, именно в синтаксисе или в кодах символов. И информация передаваемая по сети преобразуется.

Из этого мы вывели несколько функций:

кодирование/декодирование информации
преобразование информации
преобразование между различием кодов символов
сжатие информации

Сеансовый

Это 5-ый уровень. Он поддерживает соединение между устройствами. Благодаря этому, соединение может поддерживаться длительное время.

Функции сеансового уровня:

установление соединения
синхронизация информации
передача некой информации
определение прав на передачу/получение информации
закрытие соединения

Транспортный

Это 4-ый уровень модели OSI предназначенный для передачи информации от одного устройства к другому(от отправителя к получателю).

На этом уровне применяется очень большой стек транспортных протоколов.

TCP [Transmission Control Protocol] - протокол управления передачей данных.
UDP [User Datagram Protocol] - протокол передачи данных в IP сетях без установления соединения.
ATP [AppleTalk Transaction Protocol] - стек протоколов для компьютерных сетей.
SCTP [Stream Control Transmission Protocol] - протокол транспортного уровня в компьютерных сетях.
и.т.д.

Сетевой

Это 3-ий уровень сетевой модели OSI предназначенный для маршрутизации данный от одного компьютера к другому, а именно от отправителя к получателю. Сам уровень определяет кротчайшие пути для передачи данный. Как раз в этом уровне присутствует ранее изученный нами протокол IP(v4/v6).

Теперь мы познакомимся еще и с MAC адресом.

MAC адрес - (Meadia Acess Control ) уникальный адрес, который присваивается активному оборудованию в сети или же сетевому интерфейсу. MAC адрес изначально указан производителем.

Про MAC мы еще поговорим в дальнейшем.

Некоторые протоколы сетевого уровня:

IP - маршрутизируемый протокол
IPsec - протокол обеспечивающий защиту информации протокола IP
CLNP - протокол без организации соединения.

Канальный

Это второй уровень сетеврй модели OSI. Он преднозначен для передачи данных, но только в сегменте с определенными узлами.

Сегмент сети - это определенная часть сети. При разбиении сети на сигменты оптимизируется сетевой трафик.

Узел сети - устройство соединенное с другими устройствами. Т.е. это часть компьютерной сети.

Еще, канальный уровень можно использовать для нахождения и исправления ошибок. На канальном уровне работает коммутатор.

Коммутатор(свитч) - это устройство предназначенное для объеденения сегментов сети.

Также работает сетевой мост.

Мост(бридж) - устройство предназначение которого, обьеденить сигменты компьютерной сети в единую сеть.

Про свитчи, хабы, мосты мы вскоре заведем разговор. Эта тема будет вам интересна)

Физический

Это самый нижний уровень модели OSI. На этом уровне идет определения метода передачи информации, которая представлена в двоичном виде. На данном уровне ведут работу повторители и концентраторы....(о них позже)

Данный уровень определяет такие методы, как:

коаксиальный кабель