maj 9, 2013 - Informatyka    Komentowanie nie jest możliwe

Model OSI

OSI (ang. Open Systems Interconnection) lub Model OSI (pełna nazwa ISO OSI RM, ang. ISO OSI Reference Model – model odniesienia łączenia systemów otwartych) – standard zdefiniowany przez ISO oraz ITU-T opisujący strukturę komunikacji sieciowej.

Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna (ang. International Organization for Standardization) na początku lat osiemdziesiątych dostrzegła potrzebę stworzenia modelu sieciowego, dzięki któremu producenci mogliby opracowywać współpracujące ze sobą rozwiązania sieciowe. W taki sposób powstała specyfikacja Open Systems Interconnection Reference Model, która do polskich norm została zaadaptowana w 1995 roku.

Model ISO OSI RM jest traktowany jako model odniesienia (wzorzec) dla większości rodzin protokołów komunikacyjnych. Podstawowym założeniem modelu jest podział systemów sieciowych na 7 warstw (ang. layers) współpracujących ze sobą w ściśle określony sposób. Został przyjęty przez ISO w 1984 roku a najbardziej interesującym organem jest wspólny komitet powołany przez ISO/IEC, zwany Joint Technical Committee 1- Information Technology (JTC1). Formalnie dzieli się jeszcze na podkomitety SC.

Model OSI opisuje drogę danych od aplikacji w systemie jednej stacji roboczej do aplikacji w systemie drugiej. Przed wysłaniem dane wraz z przekazywaniem do niższych warstw sieci zmieniają swój format, co nosi nazwę procesu kapsułkowania.

Kapsułkowanie danych wg modelu odniesienia OSI.svg

700px-Kapsułkowanie_danych_wg_modelu_odniesienia_OSI.svg[1]

800px-Kapsułkowanie_danych_wg_modelu_odniesienia_OSI.svg

Na rysunku można zauważyć jak wraz z przenoszeniem kombinacji składającej się z danych i nagłówka warstwy poprzedniej w dół stacji wysyłającej (lewa strona) ulega ona kapsułkowaniu pod nagłówkiem warstwy kolejnej. W warstwie transportu dane obejmują właściwe dane oraz nagłówek segmentu, natomiast w warstwie sieciowej dane oprócz właściwych danych i nagłówka segmentu dodatkowo wzbogacone są o nagłówek sieciowy, który zawiera adresy logiczne: źródłowy i docelowy. Adresy te pozwalają wyznaczyć drogę tych pakietów między dwoma stacjami, które pracują w odległych sieciach. W warstwie łącza danych pakiet z poprzedniej warstwy wzbogacony jest dodatkowo o nagłówek ramki, który określa sposób przekazania danych przez interfejs sieciowy do sieci fizycznej. Ostatnia warstwa – fizyczna – pakiet z poprzedniej warstwy przekształca do postaci pozwalającej przesłać informację przewodem sieciowym lub za pomocą innego nośnika. Dane wędrują do stacji docelowej i tam są ponownie przekształcane, najpierw z bitów na nagłówek ramki oraz pozostałe dane. Kiedy dane wędrują do wyższych warstw, to właśnie nagłówki są wykorzystywane do określenia w jaki sposób dane mają zostać przekazane wyższym warstwom. W związku z tym, po dotarciu danych do wyższej warstwy nagłówek warstwy poprzedniej jest zdejmowany.

W praktyce Model OSI został częściowo zmodyfikowany. Najczęstszą zmianą było połączenie warstwy fizycznej oraz łącza danych w jedną. Wynikało to z praktycznych cech tych warstw, które powodowały, że nie dało się odseparować ich pracy od siebie. Nie należy mylić Modelu OSI-RM z TCP/IP. Mimo pewnego podobieństwa, oba te modele nie są w pełni zgodne.

Pakiety przechodząc przez różne urządzenia sieciowe dochodzą do różnych warstw modelu OSI. Zasięg pakietu w urządzeniu przedstawia rysunek:

 UrzadzeniaWojnar[1]

Warstwa 7 – zastosowań (Application)

Warstwa zastosowań jest warstwą najbliższą codziennej pracy osób korzystających z sieci, a zarazem najbardziej skomplikowana. Zajmuje się bezpośrednim świadczeniem usług użytkownikowi . W szczególności dotyczy włączania i wyłączania użytkownika z sieci – czynności wykonywanej z klawiatury. Na tym poziomie występuje zarządzanie bazami danych, pocztą elektroniczną, wprowadzaniem komend systemu operacyjnego.

Warstwa 6 – prezentacji (Presentation)

Warstwa ta zajmuje się interpretacją danych, a w szczególności szyfrowaniem i deszyfrowaniem, kompresją danych, formatowaniem, przekształcaniem kodów używanych przez użytkownika na kody używane w innej stacji. W przypadku poczty elektronicznej w warstwie prezentacji zachodzi przekształcanie kodów używanych między różnymi alfabetami np. z ASCII na EBCDIC, W warstwie prezentacji zachodzi między innymi emulacja terminali.

Warstwa 5 – sesji (Session)

Warstwa sesji zapewnia połączenia logiczne, czyli sesję między dwiema konwersującymi systemami. Określa sposób przesyłania danych, początek dialogu, koniec oraz jego synchronizację. Czasem zajmuje się grupowaniem wiadomości. Za jej pośrednictwem ustala się połączenia pomiędzy stacjami. Programiści najczęściej korzystają z usług tej warstwy, najbardziej znanymi programami tej warstwy są NetBEUI oraz Advanced Program to Program Comunication (APPC).

Warstwa 4 – transportowa (Transport)

Zadaniem warstwy transportowej jest bezbłędne przekazywanie danych pomiędzy połączonymi systemami. Długie wiadomości dzieli się na bloki, zapewnia się ich przesyłanie w odpowiedniej kolejności, bez zgubienia czy powielenia. Jest to najniższa warstwa zapewniająca bezpośrednią komunikację między adresatem i nadawcą ignorująca istnienie pośrednich stacji, węzłów itd. biorących udział w przekazywaniu danych. Najczęściej stosowane protokoły warstwy transportowej to TCP/IP oraz TP4.

Warstwa 3 – sieciowa (Network)

Warstwa sieciowa zajmuje się przekazywaniem danych przez sieć od nadawcy do adresata. W tym celu wybiera metodę zestawiania połączenia, w szczególności może to być komunikacja pakietów lub komunikacja łączy, oraz drogę przesyłania danych. Dane które były wcześniej podzielone na pakiety są zapatrywane w adres i przekazywane do warstwy danych. Warstwa sieciowa przetwarza informacje w porcjach zwanych pakietami.

Warstwa 2 – łącza danych (Data Link)

W warstwie łącza danych pakiet danych są gotowe do przesłania. W tym celu pakiet jest uzupełniany o informacje kontrolne pozwalające na wykrycie błędów transmisji. Pakiety z danymi przygotowanymi do wysłania nazywamy ramką. Warstwa łącza zabezpiecza dane przesyłane między węzłami. Najczęściej stosowane protokoły to HDLC (High – level Data Link Control) i Bisynchronous,

Warstwa l – fizyczna (Physical)

Zawiera wszystkie aspekty przesyłania danych w postaci strumienia bitów, fizyczne środki transmisji, napięcia, sposób przesyłania bitów, ich kodowanie i rejestrację (RS-232C, RS-449iX.21).

OSI_model_by_reimeister[1]

LINKI:   01   02

Comments are closed.