Мережева модель OSI (Open systems interconnection basic reference model) являє собою ідеальну модель взаємодії відкритих систем. Реалізацію вона знайшла в різних протоколах. За допомогою даної моделі різні пристрої, що працюють в Мережі, здійснюють взаємодію між собою. За рахунок використання цієї моделі розподіляються рівні взаємодії системи від нижнього до верхнього. Нижній рівень являє собою фізичне обладнання, яке взаємодіє з бінарними сигналами і передає на більш високий рівень. Найвищим вважається рівень додатків, на якому здійснюється взаємодія з різними протоколами, наприклад, HTTP або WebSocket. Фактично модель OSI є візуальним представленням взаємодії мережевого обладнання та інших складових, які дозволяють кінцевому користувачу отримати доступ до Інтернету.
Рівні моделі OSI
Згідно існуючої моделі OSI складається з семи рівнів:
Варто розглянути кожен з них детальніше.
Фізична частина системи
Дана структура являє собою вид комутаційного обладнання, яке включає різні концентратори, мережеві адаптери. Даний рівень обробляє приходять біти і передає на старші рівні. Фактично за допомогою засобів фізичного класу можлива обробка лише бітів, які є напругою в певному діапазоні. Таким чином реалізується передача позитивного або негативного сигналу. Надалі займаються обробкою даних верхні рівні.
Канальний
Характерною особливістю цієї моделі є поява адресації. Причому передаються біти спрямовуються з урахуванням існуючого рівня фізичної комп’ютера. Дана система мережевої моделі OSI потрібно для відправлення і отримання фреймів адресатів і забезпечення цілісності під час передачі по фізичним засобів. Характерна особливість для звичайних мереж – робота на протокол визначення адреси, тобто протоколу визначення кінцевого одержувача. Також є адресація другого рівня, яка працює для пристроїв, обмежених одним сегментом. Крім того, такий вид адресації не може займатися маршрутизацією.
Мережевий
Одиницею, якою оперує даний рівень системи, є пакет PDU. В даному пристрої найбільш часто працює протокол IP. Пошук адреси і доставка пакетів здійснюється поадресно, причому кожен IP-адреса включає три байти. Особливістю даного протоколу є можливість знаходити маршрут через практично будь-яку кількість маршрутизаторів, без яких неможливий доступ до Мережі. На даному рівні і здійснюється діяльність маршрутизирующих пристроїв.
Транспортний
Даний рівень працює з сегментами протокольного блоку (Protocol Data Unit). Також на транспортному сегменті роботи моделі OSI здійснюється розбір датаграм, які являють собою блок інформації, що передається за допомогою Мережі без установки додаткових з’єднань і створення каналу.
На поточному рівні присутні протоколи, які взаємодіють з додатками і забезпечують надійність і безпеку доставки даних по Мережі. Найбільш часто зустрічається протокол TCP, який може подати запит на повторну відправку інформації при частковій або невірної процедурі прийняття даних. Крім того, протокол даного рівня здатний приводити до зниження або збільшення швидкості прийому і відправки інформації, в залежності від можливостей прийому приймаючої сторони.
Рівні хоста
Транспортний рівень і вищестоящі відносять до рівнів хоста, в той час як перші три належать до медиауровню. Нормальна реалізація здійснюється виключно за допомогою RFC (документ запит коментарів). Практично всі протоколи здійснюють діяльність на кількох рівнях одночасно. виходячи з чого тісно пов’язані між собою. Саме тому найчастіше використовують стек протоколів TCP/ IP (мережевого і транспортного рівнів).
Сеансовий
На даному рівні здійснюється управління пакетованих даних. Структури сеансового рівня керують поточним сеансом комутації з можливістю обміну інформацією. У багаторангових мережах саме за допомогою цього протоколу відбувається поділ на різні рівні користувачів.
Представницький
Структури рівня відповідають роботі над дешифровкою отриманих даних, щоб рівень додатків міг відтворити отриману інформацію на екрані. Таким чином здійснюється дешифрування ASCII формату тексту, JPEG зображень і MPEG мультимедіа файлів.
Рівень додатків
Найвищий за рангом і різноманітний рівень. Саме його структури здійснюють управління різними протоколами високого рангу: SMTP, HTTP та іншими. За рахунок взаємодії з нижчого структурами відбувається реалізація певних дій і виведення отриманої інформації на екран.
Прикладний рівень найбільш близький до користувача і здійснює пряме взаємодія з ним.
