logo

OSI-modell

  • OSI står för Öppna System Interconnection är en referensmodell som beskriver hur information från en mjukvaruapplikation i ett dator flyttas genom ett fysiskt medium till programvaran i en annan dator.
  • OSI består av sju lager, och varje lager utför en viss nätverksfunktion.
  • OSI-modellen utvecklades av International Organization for Standardization (ISO) 1984, och den anses nu vara en arkitektonisk modell för kommunikation mellan datorer.
  • OSI-modellen delar upp hela uppgiften i sju mindre och hanterbara uppgifter. Varje lager tilldelas en viss uppgift.
  • Varje lager är fristående, så att uppgiften som tilldelats varje lager kan utföras oberoende.

OSI-modellens egenskaper:

OSI-modell
  • OSI-modellen är uppdelad i två lager: övre lager och nedre lager.
  • Det övre lagret av OSI-modellen handlar huvudsakligen om applikationsrelaterade frågor, och de implementeras endast i programvaran. Applikationsskiktet ligger närmast slutanvändaren. Både slutanvändaren och applikationslagret interagerar med mjukvaruapplikationerna. Ett övre lager avser lagret precis ovanför ett annat lager.
  • Det nedre lagret av OSI-modellen behandlar datatransportfrågorna. Datalänklagret och det fysiska lagret implementeras i hårdvara och mjukvara. Det fysiska lagret är det lägsta lagret i OSI-modellen och ligger närmast det fysiska mediet. Det fysiska lagret ansvarar huvudsakligen för att informationen placeras på det fysiska mediet.

7 lager av OSI-modell

Det finns de sju OSI-lagren. Varje lager har olika funktioner. En lista med sju lager ges nedan:

  1. Fysiskt lager
  2. Datalänkskikt
  3. Nätverkslager
  4. Transportlager
  5. Sessionslager
  6. Presentationslager
  7. Applikationslager
OSI-modell

1) Fysiskt lager

OSI-modell
  • Det fysiska lagrets huvudsakliga funktion är att överföra de individuella bitarna från en nod till en annan nod.
  • Det är det lägsta lagret i OSI-modellen.
  • Den upprättar, underhåller och avaktiverar den fysiska anslutningen.
  • Den specificerar de mekaniska, elektriska och procedurmässiga nätverksgränssnittsspecifikationerna.

Funktioner för ett fysiskt lager:

    Linjekonfiguration:Den definierar hur två eller flera enheter kan anslutas fysiskt.Dataöverföring :Den definierar överföringsläget om det är simplex, halvduplex eller full duplex mellan de två enheterna i nätverket. Topologi :Den definierar hur nätverksenheter är ordnade.Signaler:Den bestämmer typen av signal som används för att överföra informationen.

2) Data-Link Layer

OSI-modell
  • Detta lager ansvarar för felfri överföring av dataramar.
  • Den definierar formatet för data på nätverket.
  • Det ger en pålitlig och effektiv kommunikation mellan två eller flera enheter.
  • Den är främst ansvarig för den unika identifieringen av varje enhet som finns i ett lokalt nätverk.
  • Den innehåller två underlager:
      Logisk länkkontrolllager
      • Den ansvarar för att överföra paketen till nätverkslagret hos mottagaren som tar emot.
      • Den identifierar adressen till nätverkslagerprotokollet från rubriken.
      • Det ger också flödeskontroll.
  • Media Access Control Layer
    • Ett lager för mediaåtkomstkontroll är en länk mellan lagret för logisk länkkontroll och nätverkets fysiska lager.
    • Den används för att överföra paketen över nätverket.

Data-link-lagrets funktioner

    Inramning:Datalänklagret översätter den fysiska bitströmmen till paket som kallas ramar. Datalänkslagret lägger till rubriken och trailern till ramen. Rubriken som läggs till ramen innehåller hårdvarudestinationen och källadressen.
OSI-modell
    Fysisk adressering:Datalänkslagret lägger till en rubrik i ramen som innehåller en destinationsadress. Ramen sänds till destinationsadressen som nämns i rubriken.Flödeskontroll:Flödeskontroll är huvudfunktionen i datalänklagret. Det är tekniken genom vilken den konstanta datahastigheten upprätthålls på båda sidorna så att ingen data skadas. Det säkerställer att den sändande stationen, såsom en server med högre bearbetningshastighet, inte överstiger den mottagande stationen, med lägre bearbetningshastighet.Felkontroll:Felkontroll uppnås genom att lägga till ett beräknat värde CRC (Cyclic Redundancy Check) som placeras till datalänklagrets trailer som läggs till meddelanderamen innan det skickas till det fysiska lagret. Om något fel verkar inträffa, skickar mottagaren bekräftelsen för återsändning av de korrupta ramarna.Åtkomstkontroll:När två eller flera enheter är anslutna till samma kommunikationskanal, används datalänkslagerprotokollen för att bestämma vilken enhet som har kontroll över länken vid en given tidpunkt.

3) Nätverkslager

OSI-modell
  • Det är ett lager 3 som hanterar enhetsadressering, spårar platsen för enheter i nätverket.
  • Den bestämmer den bästa vägen för att flytta data från källan till destinationen baserat på nätverksförhållandena, tjänstens prioritet och andra faktorer.
  • Datalänkslagret ansvarar för att dirigera och vidarebefordra paketen.
  • Routrar är lager 3-enheterna, de specificeras i detta lager och används för att tillhandahålla routingtjänster inom ett internetverk.
  • De protokoll som används för att dirigera nätverkstrafiken är kända som nätverkslagerprotokoll. Exempel på protokoll är IP och Ipv6.

Nätverkslagers funktioner:

    Internetarbete:Ett internetarbete är huvudansvaret för nätverkslagret. Det ger en logisk koppling mellan olika enheter.Adressering:Ett nätverkslager lägger till käll- och destinationsadressen till ramens rubrik. Adressering används för att identifiera enheten på internet.Routing:Routing är huvudkomponenten i nätverkslagret, och den bestämmer den bästa optimala vägen ut av de flera vägarna från källan till destinationen.Paketering:Ett nätverkslager tar emot paketen från det övre lagret och omvandlar dem till paket. Denna process är känd som paketering. Det uppnås genom internetprotokoll (IP).

4) Transportlager

OSI-modell
  • Transportlagret är ett lager 4 säkerställer att meddelanden sänds i den ordning som de skickas och att det inte finns någon duplicering av data.
  • Transportskiktets huvudansvar är att överföra datan fullständigt.
  • Den tar emot data från det övre lagret och omvandlar dem till mindre enheter som kallas segment.
  • Detta lager kan betecknas som ett ände-till-ände-lager eftersom det tillhandahåller en punkt-till-punkt-förbindelse mellan källa och destination för att leverera data på ett tillförlitligt sätt.

De två protokoll som används i detta lager är:

    Transmission Control Protocol
    • Det är ett standardprotokoll som gör att systemen kan kommunicera över internet.
    • Den upprättar och upprätthåller en koppling mellan värdar.
    • När data skickas över TCP-anslutningen delar TCP-protokollet upp data i mindre enheter som kallas segment. Varje segment färdas över internet med flera rutter, och de anländer i olika ordningsföljder till destinationen. Överföringskontrollprotokollet ordnar om paketen i rätt ordning vid den mottagande änden.
    användardatagram protokoll
    • User Datagram Protocol är ett transportlagerprotokoll.
    • Det är ett opålitligt transportprotokoll då mottagaren i detta fall inte skickar någon bekräftelse när paketet tas emot, avsändaren väntar inte på någon bekräftelse. Därför gör detta ett protokoll opålitligt.

Transportskiktets funktioner:

    Servicepunktsadressering:Datorer kör flera program samtidigt på grund av denna anledning, överföring av data från källan till destinationen inte bara från en dator till en annan dator utan också från en process till en annan process. Transportlagret lägger till rubriken som innehåller adressen som kallas en servicepunktadress eller portadress. Nätverkslagrets ansvar är att överföra data från en dator till en annan dator och transportlagrets ansvar är att överföra meddelandet till rätt process.Segmentering och återmontering:När transportlagret tar emot meddelandet från det övre lagret delar det upp meddelandet i flera segment och varje segment tilldelas ett sekvensnummer som unikt identifierar varje segment. När meddelandet har anlänt till destinationen sätter transportlagret ihop meddelandet på nytt baserat på deras sekvensnummer.Anslutningskontroll:Transportlager tillhandahåller två tjänster Anslutningsorienterad tjänst och anslutningslös tjänst. En anslutningslös tjänst behandlar varje segment som ett individuellt paket, och de reser alla på olika rutter för att nå destinationen. En anslutningsorienterad tjänst gör en förbindelse med transportlagret vid destinationsmaskinen innan paketen levereras. I anslutningsorienterad tjänst färdas alla paket i den enda rutten.Flödeskontroll:Transportskiktet ansvarar också för flödeskontroll men det utförs ände till ände snarare än över en enda länk.Felkontroll:Transportlagret ansvarar även för felkontroll. Felkontroll utförs från början i stället för över en enda länk. Avsändartransportskiktet säkerställer att meddelandet når destinationen utan några fel.

5) Sessionslager

OSI-modell
  • Det är ett lager 3 i OSI-modellen.
  • Sessionslagret används för att etablera, underhålla och synkronisera interaktionen mellan kommunicerande enheter.

Funktioner för sessionslagret:

    Dialogkontroll:Sessionslager fungerar som en dialogkontroller som skapar en dialog mellan två processer eller så kan vi säga att det tillåter kommunikation mellan två processer som kan vara antingen halvduplex eller fullduplex.Synkronisering:Sessionslager lägger till några kontrollpunkter när data överförs i en sekvens. Om något fel uppstår mitt under överföringen av data, kommer överföringen att ske igen från kontrollpunkten. Denna process kallas synkronisering och återställning.

6) Presentationslager

OSI-modell
  • Ett presentationslager handlar huvudsakligen om syntaxen och semantiken för informationen som utbyts mellan de två systemen.
  • Den fungerar som en dataöversättare för ett nätverk.
  • Detta lager är en del av operativsystemet som konverterar data från ett presentationsformat till ett annat format.
  • Presentationslagret är också känt som syntaxlagret.

Funktioner i presentationslagret:

    Översättning:Processerna i två system utbyter informationen i form av teckensträngar, siffror och så vidare. Olika datorer använder olika kodningsmetoder, presentationslagret hanterar interoperabiliteten mellan de olika kodningsmetoderna. Den konverterar data från avsändarberoende format till ett gemensamt format och ändrar det gemensamma formatet till mottagarberoende format i den mottagande delen.Kryptering:Kryptering behövs för att upprätthålla integriteten. Kryptering är en process för att konvertera den avsändare överförda informationen till en annan form och skickar det resulterande meddelandet över nätverket.Kompression:Datakomprimering är en process för att komprimera data, d.v.s. den minskar antalet bitar som ska överföras. Datakomprimering är mycket viktigt i multimedia som text, ljud, video.

7) Applikationslager

OSI-modell
  • Ett applikationslager fungerar som ett fönster för användare och applikationsprocesser för att komma åt nätverkstjänster.
  • Den hanterar frågor som nätverkstransparens, resursallokering, etc.
  • Ett applikationslager är inte ett program, men det utför applikationslagerfunktionerna.
  • Detta lager tillhandahåller nätverkstjänsterna till slutanvändarna.

Applikationsskiktets funktioner:

    Filöverföring, åtkomst och hantering (FTAM):Ett applikationslager låter en användare komma åt filerna på en fjärrdator, hämta filerna från en dator och hantera filerna på en fjärrdator.Mailtjänster:Ett applikationslager ger möjlighet till vidarebefordran och lagring av e-post.
  • Katalogtjänster: En applikation tillhandahåller de distribuerade databaskällorna och används för att tillhandahålla den globala informationen om olika objekt.