тема 1

Модель OSI

Эталонная модель взаимодействия открытых систем (Open Systems Interconnection).

Модель OSI была предложена Международной организацией по стандартизации (ISO) в 1984 году. Она делит процесс сетевого взаимодействия на семь уровней — от физической передачи сигналов до пользовательских приложений. Каждый уровень решает свою задачу и обменивается данными только с соседними уровнями.

Стек из семи уровней

7Прикладной (Application)HTTP, FTP, SMTP, DNS
6Представительный (Presentation)шифрование, сжатие
5Сеансовый (Session)управление диалогом
4Транспортный (Transport)TCP, UDP
3Сетевой (Network)IP, ICMP, маршрутизаторы
2Канальный (Data Link)Ethernet, Wi-Fi, коммутаторы
1Физический (Physical)кабели, разъёмы, сигналы

Данные читаются снизу вверх при приёме и сверху вниз при передаче: каждый уровень добавляет свой заголовок (инкапсуляция).

Функции уровней

Табл. 1 — уровни модели OSI
УровеньЕдиница данныхОсновная функцияПримеры
7. ПрикладнойданныеИнтерфейс между сетью и пользовательскими программамиHTTP, FTP, SMTP, DNS
6. ПредставительныйданныеПреобразование, шифрование и сжатие данныхSSL/TLS, JPEG, ASCII
5. СеансовыйданныеУстановление, поддержание и завершение сеанса связиNetBIOS, RPC
4. ТранспортныйсегментДоставка данных между процессами, контроль ошибокTCP, UDP
3. СетевойпакетЛогическая адресация и маршрутизация между сетямиIP, ICMP, OSPF
2. КанальныйкадрПередача данных между узлами одной сети, MAC-адресацияEthernet, PPP, Wi-Fi
1. ФизическийбитПередача необработанных битов по физической средевитая пара, оптика, разъём RJ-45
определение Инкапсуляция — процесс добавления служебной информации (заголовка) к данным на каждом уровне модели при передаче. На принимающей стороне происходит обратный процесс — декапсуляция.

OSI и TCP/IP

На практике в Интернете используется более простая четырёхуровневая модель TCP/IP, уровни которой объединяют несколько уровней OSI.

Табл. 2 — соответствие моделей
Модель TCP/IPСоответствующие уровни OSI
ПрикладнойПрикладной, представительный, сеансовый (7–5)
ТранспортныйТранспортный (4)
Межсетевой (Internet)Сетевой (3)
Уровень сетевого доступаКанальный, физический (2–1)
на заметку Запомнить порядок уровней снизу вверх помогает мнемоника: «Физик Кормит Сети Только Свежими Пирожками с Повидлом» — Физический, Канальный, Сетевой, Транспортный, Сеансовый, Представительный, Прикладной.