Model Mô hình Osi: nó là gì và được sử dụng để làm gì

Trong bài viết này, chúng tôi sẽ cố gắng xác định chi tiết mô hình OSI là gì. Mặc dù thực tế là mô hình mạng được sử dụng trong các mạng cục bộ về mặt lý thuyết không trùng với mô hình truyền thông này, nhưng chúng có nhiều đặc điểm riêng. Ngoài ra, chúng ta phải nhớ rằng điều này thay đổi tùy thuộc vào các cấu trúc liên kết mạng khác nhau được sử dụng đặc biệt là trong môi trường kinh doanh và các công ty lớn. Những gì mô hình OSI dự định là chúng tôi hiểu theo cách tiêu chuẩn hóa các cấp độ giao tiếp khác nhau.

Chỉ số nội dung

Hiện tại chúng tôi luôn có việc xây dựng các mô hình tiêu chuẩn cho các khía cạnh khác nhau của môi trường của chúng tôi. Chúng tôi thấy điều này mạnh mẽ hơn trong các giao thức viễn thông giữa các máy. Tiêu chuẩn hóa là cần thiết cho một môi trường trong đó có một số lượng lớn mạng và loại máy được kết nối với chúng, chưa kể đến số lượng lớn các nhà khai thác viễn thông tồn tại trên thị trường.

Một ví dụ về điều này là mô hình do ISO đề xuất, đây là chìa khóa để đạt được sự phát triển chính xác của các thông tin liên lạc này giữa vô số các yếu tố về cơ bản là hoàn toàn khác biệt với nhau. Bây giờ chúng ta hãy xem chi tiết các điểm quan tâm chính của nó.

Mô hình OSI là gì

Mô hình OSI được phát triển trở lại vào năm 1984 bởi tổ chức ISO (Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế). Tiêu chuẩn này theo đuổi mục tiêu đầy tham vọng là quản lý để kết nối một hệ thống có nguồn gốc khác nhau để điều này có thể trao đổi thông tin mà không gặp bất kỳ trở ngại nào do các giao thức mà họ vận hành theo cách riêng của họ theo nhà sản xuất.

Mô hình OSI được tạo thành từ 7 lớp hoặc mức độ trừu tượng. Mỗi cấp độ này sẽ có chức năng riêng để cùng nhau họ có thể đạt được mục tiêu cuối cùng. Chính xác sự phân tách này thành các cấp làm cho khả năng giao tiếp của các giao thức khác nhau bằng cách tập trung các chức năng cụ thể ở mỗi cấp độ hoạt động.

Một điều khác cần ghi nhớ là mô hình OSI không phải là định nghĩa của cấu trúc liên kết hoặc mô hình mạng. Nó cũng không chỉ định hoặc xác định các giao thức được sử dụng trong giao tiếp, vì chúng được thực hiện độc lập với mô hình này. Những gì OSI thực sự làm là xác định chức năng của chúng để đạt được một tiêu chuẩn.

Các mức độ mà mô hình OSI được tạo ra là:

Các loại dịch vụ

Mô hình OSI thiết lập hai loại dịch vụ cơ bản tồn tại cho viễn thông:

• Với kết nối: trước tiên cần thiết lập kết nối qua mạch để trao đổi thông tin. Một loại giao tiếp có kết nối là điện thoại, cả di động và cố định. Không có kết nối: để gửi hoặc nhận thông tin không cần thiết phải thiết lập một mạch. Tin nhắn được gửi với một địa chỉ đích và nó sẽ đến nhanh nhất có thể, nhưng không nhất thiết phải đặt hàng. Một ví dụ điển hình là gửi email.

Các khái niệm và thuật ngữ được sử dụng trong mô hình OSI

Để nói về OSI chúng ta cũng phải biết các thuật ngữ khác nhau có liên quan trực tiếp đến nó. Nếu họ không hiểu chúng ta sẽ hiểu nhiều khái niệm của mô hình.

Hệ thống

Đây là yếu tố vật lý nơi mô hình được áp dụng. Nó là tập hợp các máy vật lý các loại, được kết nối, có khả năng truyền thông tin

Mô hình

Một mô hình giúp xác định cấu trúc cùng với một loạt các chức năng mà hệ thống viễn thông sẽ thực hiện. Một mô hình không cung cấp định nghĩa về cách thức triển khai mạng viễn thông, mà chỉ xác định quy trình chuẩn để trao đổi thông tin là gì.

Cấp độ

Nó là một tập hợp các chức năng cụ thể để tạo điều kiện cho việc giao tiếp được nhóm thành một thực thể mà lần lượt có liên quan đến cả cấp thấp hơn và cấp cao hơn.

Tương tác giữa các cấp được gọi là nguyên thủy và có thể là lời nhắc, phản hồi, yêu cầu hoặc xác nhận. Mỗi cấp độ có những đặc điểm sau:

• Mỗi cấp độ được thiết kế để thực hiện các chức năng cụ thể. Khi chúng ta cần triển khai một số chức năng nhất định cho mạng, chúng ta sẽ áp dụng mức tương ứng với các chức năng này. Mỗi cấp độ này có liên quan đến các cấp độ trước và sau trên thang đo trừu tượng. Lấy dữ liệu từ cấp thấp hơn và cung cấp dữ liệu này cho cấp cao hơn Mỗi cấp chứa các dịch vụ độc lập với triển khai thực tế Giới hạn phải được thiết lập cho mỗi cấp miễn là chúng đảm bảo luồng thông tin giữa mỗi cấp

Hàm hoặc thuật toán

Nó là một tập hợp các hướng dẫn có liên quan với nhau để thông qua các kích thích đầu vào (đối số), nó tạo ra các đầu ra (đầu ra) nhất định.

Các lớp OSI

Hoạt động cơ bản

Bây giờ chúng ta phải nói về bảy cấp độ được thiết lập bởi tiêu chuẩn truyền thông OSI. Mỗi cấp độ này sẽ có các chức năng và giao thức riêng sẽ hoạt động để giao tiếp với các cấp độ khác.

Các giao thức của mỗi cấp độ giao tiếp với các đối tác hoặc đồng nghiệp của họ, nghĩa là giao thức riêng của họ nằm ở đầu kia của giao tiếp. Theo cách này, các giao thức khác ở các cấp độ khác sẽ không có ảnh hưởng.

Để thiết lập luồng thông tin, máy khởi tạo sẽ gửi thông tin sẽ khởi hành từ lớp bề ngoài nhất đến lớp vật lý. Sau đó, trong máy đích, dòng chảy sẽ đến lớp vật lý này và tăng lên lớp bề ngoài nhất tồn tại.

Ngoài ra, mỗi cấp độ hoạt động độc lập với các cấp độ khác, nếu cần biết hoạt động của các cấp độ khác. Theo cách này, mỗi người có thể sửa đổi mà không ảnh hưởng đến những người khác. Ví dụ: nếu chúng ta muốn thêm một thiết bị vật lý hoặc card mạng, điều này sẽ chỉ ảnh hưởng đến lớp điều khiển các thiết bị này.

Các cấp độ có thể được chia thành hai nhóm, những nhóm được định hướng theo mạng và những nhóm được định hướng ứng dụng.

Các cấp độ OSI hướng mạng

Các mức này chịu trách nhiệm quản lý phần vật lý của kết nối, chẳng hạn như thiết lập liên lạc, định tuyến và gửi

Lớp 1: Vật lý

Cấp độ này liên quan trực tiếp đến các yếu tố vật lý của kết nối. Nó quản lý các thủ tục ở cấp độ điện tử để chuỗi bit thông tin di chuyển từ máy phát đến máy thu mà không có bất kỳ thay đổi nào.

• Xác định môi trường truyền vật lý: cáp đôi xoắn, cáp đồng trục, sóng và sợi quang Quản lý tín hiệu điện và truyền luồng bit Xác định các đặc tính của vật liệu như đầu nối và mức điện áp

Một số tiêu chuẩn liên quan đến cấp độ này là: ISO 2110, EIA-232, V.35, X.24, V24, V.28

Lớp 2: Liên kết dữ liệu

Cấp độ này chịu trách nhiệm cung cấp các phương tiện chức năng để thiết lập sự giao tiếp của các yếu tố vật lý. Nó liên quan đến việc định tuyến vật lý của dữ liệu, truy cập vào phương tiện và đặc biệt là phát hiện lỗi trong truyền.

Lớp này xây dựng các khung bit với thông tin và các yếu tố khác để kiểm soát việc truyền được thực hiện chính xác. Yếu tố điển hình thực hiện các chức năng của lớp này là bộ chuyển mạch hoặc bộ định tuyến, chịu trách nhiệm nhận và gửi dữ liệu từ một máy phát đến máy thu

Các giao thức được biết đến nhiều nhất cho liên kết này là IEEE 802 cho kết nối LAN và IEEE 802.11 cho kết nối WiFi.

Lớp 3: Đỏ

Lớp này chịu trách nhiệm xác định định tuyến giữa hai hoặc nhiều mạng được kết nối. Mức này sẽ cho phép dữ liệu đến từ máy phát đến máy thu, có thể thực hiện chuyển đổi và định tuyến cần thiết cho tin nhắn đến. Do đó, điều này là cần thiết để lớp này biết cấu trúc liên kết của mạng mà nó hoạt động.

Giao thức được biết đến nhiều nhất thực hiện điều này là IP. Chúng tôi cũng tìm thấy những người khác như IPX, ỨNG DỤNG hoặc ISO 9542.

Lớp 4: Giao thông vận tải

Cấp độ này chịu trách nhiệm vận chuyển dữ liệu được tìm thấy trong gói truyền từ điểm gốc đến đích. Điều này được thực hiện độc lập với loại mạng mà cấp dưới đã phát hiện. Đơn vị thông tin hoặc PDU đã thấy trước đây, chúng tôi cũng gọi nó là Datagram nếu nó hoạt động với giao thức UPD được định hướng theo hướng gửi không kết nối hoặc Phân đoạn, nếu nó hoạt động với giao thức TCP hướng đến kết nối.

Lớp này hoạt động với các cổng logic như 80, 443, v.v. Ngoài ra, đây là lớp chính nơi phải cung cấp đủ chất lượng để việc truyền thông điệp được thực hiện chính xác và theo yêu cầu của người dùng.

Các cấp độ OSI hướng ứng dụng

Các tầng này làm việc trực tiếp với các ứng dụng yêu cầu dịch vụ cấp thấp hơn. Nó chịu trách nhiệm điều chỉnh thông tin sao cho dễ hiểu theo quan điểm của người dùng, thông qua giao diện và định dạng.

Lớp 5: Phiên

Thông qua cấp độ này, liên kết giữa các máy đang truyền thông tin có thể được kiểm soát và duy trì hoạt động. Điều này sẽ đảm bảo rằng một khi kết nối được thiết lập, nó sẽ được duy trì cho đến khi truyền kết thúc.

Nó sẽ chịu trách nhiệm ánh xạ địa chỉ phiên mà người dùng nhập để chuyển chúng đến các địa chỉ vận chuyển mà các cấp thấp hơn làm việc cùng.

Lớp 6: Trình bày

Như tên gọi của nó, lớp này chịu trách nhiệm đại diện cho thông tin truyền đi. Nó sẽ đảm bảo rằng dữ liệu đến tay người dùng là điều dễ hiểu mặc dù các giao thức khác nhau được sử dụng trong cả máy thu và máy phát. Họ dịch một chuỗi các ký tự thành một cái gì đó dễ hiểu, có thể nói như vậy.

Lớp này không hoạt động với định tuyến hoặc liên kết thư, nhưng chịu trách nhiệm làm việc với nội dung hữu ích mà chúng tôi muốn xem.

Lớp 7: Ứng dụng

Đây là cấp độ cuối cùng và chịu trách nhiệm cho phép người dùng thực hiện các hành động và lệnh trong các ứng dụng của riêng họ như nút gửi email hoặc chương trình để gửi tệp bằng FTP. Nó cũng cho phép giao tiếp giữa phần còn lại của các lớp thấp hơn.

Một ví dụ về lớp ứng dụng có thể là giao thức SMTP để gửi email, chương trình truyền tệp FTP, v.v.

Các thực thể dữ liệu trong mô hình OSI

Nó là một yếu tố xử lý thông tin trong một hệ thống mở để áp dụng nó cho các chức năng nhất định. Trong trường hợp này, nó sẽ cố gắng xử lý thông tin để trao đổi giữa các máy. Một quy trình bao gồm:

• Điểm truy cập dịch vụ (SAP): nơi mỗi lớp tìm thấy các dịch vụ của lớp ngay bên dưới Đơn vị dữ liệu giao diện (IDU): khối thông tin mà một lớp chuyển đến lớp thấp hơn Đơn vị dữ liệu của giao thức (N-PDU): gói thông tin mang thông tin dự định được gửi qua mạng. Thông tin này sẽ được chia và bao gồm một tiêu đề mang thông tin kiểm soát. Thông tin này được trao đổi giữa hai thực thể thuộc cùng cấp ở những nơi khác nhau. Đơn vị dữ liệu dịch vụ (SDU): Mỗi IDU bao gồm một trường thông tin để kiểm soát giao diện (ICI) và một trường khác có thông tin với thông tin mạng (SDU). SDU cấp n đại diện cho PDU cấp n + 1, do đó n + 1-PDU = n-SDU

Về mặt đồ họa, nó có thể được biểu diễn như sau:

Quá trình truyền dữ liệu trong mô hình OSI

Bây giờ chúng ta hãy xem các lớp của mô hình OSI hoạt động như thế nào trong việc truyền dữ liệu.

1. Lớp ứng dụng sẽ nhận được tin nhắn từ người dùng. Tin nhắn nằm trong lớp ứng dụng. Lớp này thêm một tiêu đề ICI vào nó để tạo thành PDU của lớp ứng dụng và nó được đổi tên thành IDU. Bây giờ đi đến lớp tiếp theo Thông báo bây giờ nằm ​​trong lớp trình bày. Lớp này thêm tiêu đề riêng của nó vào nó và nó được chuyển sang lớp tiếp theo Thông báo hiện nằm trong lớp phiên và quy trình trước đó được lặp lại một lần nữa. Các lớp vật lý sau đó được gửi Trong các lớp vật lý, gói sẽ được gửi chính xác đến người nhận Khi thông báo đến người nhận, mỗi lớp sẽ xóa tiêu đề mà lớp được phê duyệt của nó đã gửi để truyền trong tin nhắn Bây giờ tin nhắn đến lớp ứng dụng đích được gửi đến người dùng dễ hiểu

Điều này kết thúc bài viết của chúng tôi về mô hình OSI

Chúng tôi cũng đề nghị:

Nếu bạn muốn cho chúng tôi biết về bất kỳ câu hỏi nào, hãy viết nó trong phần bình luận