Что такое модель OSI? Эталонная модель сетевого взаимодействия. Уровни сетевой модели OSI: примеры и простое объяснения принципа работы семиуровневой модели

Привет, посетитель сайта ZametkiNaPolyah.ru! Продолжаем рубрику Сервера и протоколы. Сегодня мы поговорим о том, как происходит взаимодействие в сети Интернет, да вообще в любой компьютерной сети, разобравшись с тем, что такое модель OSI, для чего нужна семиуровневая модель OSI и кто и когда разработал эталонную модель сетевого взаимодействия OSI. Итак, данная статья посвящена семиуровневой модели взаимодействия OSI. Естественно, разбираться с принципами работы модели OSI мы будем на простых примерах, буквально на пальцах. А в тех местах, где будут сложные моменты, я буду стараться давать ссылки на материалы, в которых вы найдете простое объяснение этих моментов.

Что такое модель OSI? Эталонная модель сетевого взаимодействия. Уровни сетевой модели OSI: примеры и простое объяснения принципа работы семиуровневой модели

Что такое модель OSI? Эталонная модель сетевого взаимодействия. Уровни сетевой модели OSI: примеры и простое объяснения принципа работы семиуровневой модели

В данной публикации мы поговорим о том, что такое семиуровневая модель взаимодействия OSI что собой она представляет. Разберемся с тем для чего нужна эталонная сетевая модель OSI и кто и когда ее разработал. Рассмотрим архитектуру семиуровневой модели OSI и поговорим про каждый ее уровень в отдельности. Посмотрим на простые примеры, описывающие принципы работы модели OSI: один пример будет очень простым, а второй пример объясняет принцип работы модели OSI буквально на пальцах. И в завершении публикации мы погорим про недостатки эталонной модели OSI и узнаем почему протоколы модели OSI, в отличии от самой модели, не получили такого широкого распространения.


Что такое эталонная модель OSI?

Содержание статьи:

Если вы так или иначе связаны с сетью Интернет или сферой телекоммуникаций, то наверняка вы неоднократно слышали фразу эталонная модель или модель OSI. Давайте разберемся с тем, что такое модель сетевого взаимодействия OSI простыми словами буквально на пальцах, так как понимание сути гораздо важнее умных и сложных терминов. Если вы разберётесь с тем, «как работает модель сетевого взаимодействия OSI», то вы поймете общие принципы работы любой компьютерной сети, включая и сеть Интернет.

Модель OSI не случайно называют моделью сетевого взаимодействия, а также ее не случайно называют эталонной моделью. Модель OSI описывает то как должны взаимодействовать машины в компьютерной сети. Если говорить в рамках определения, то OSI – это базовая или эталонная модель взаимодействия открытых систем. Как мы знаем, любое взаимодействие происходит по протоколу или определённому набору правил взаимодействия, например, взаимодействие между браузером и веб-сервером (например, сервером Apache) происходит по протоколу HTTP.

Браузер посылает специальные HTTP сообщения, которые имеют свою особую структуру и формат и получили название такие сообщения – HTTP запрос. HTTP сервер принимает эти сообщения, анализирует их и понимает, что хотел браузер по специальным HTTP методам, которые есть в запросе. Проанализировав сообщение от браузера, сервер посылает свое собственное сообщение браузеру, которое получили название HTTP ответ. Ответы сервера содержат коды состояния, по которым браузер видит, как сервер понял его запрос.

Стоит заметить, что в основе взаимодействия по протоколу HTTP лежит модель взаимодействия клиент-сервер (впрочем, как и в основе многих других протоколов). Которая нужна, чтобы разделить зону ответственности и производственные ресурсы между клиентскими программа и компьютерами и серверами и серверными приложениями. Обратите внимание: модель клиент-сервер не делит машины на строго клиентские или строго серверные, она лишь распределяет функции: клиент – это заказчик услуг, а сервер – это поставщик услуг. Однако серверные приложения и клиентские приложения могут работать вместе на одной машине (читайте про локальный веб-сервер AMPPS и сборку Денвер).

Мы немного отвлеклись, но заметим, что протокол HTTP находится на самом высоком – седьмом уровне модели OSI. Про уровни модели OSI и их назначение мы поговорим немного ниже. Сейчас нам нужно понять, что сетевая модель взаимодействия OSI – это довольно абстрактная вещь, которая описывает то, как должны взаимодействовать машины друг с другом в компьютерной сети.

Для чего нужна модель OSI и кто разработал данную модель?

Ответим на вторую часть вопроса данного раздела: кто разработал эталонную модель взаимодействия OSI? Модель OSI разработала международная организация стандартизации ISO. Отчасти теперь становится понятно, почему модель OSI называют эталонной. Теперь поговорим о том, для чего нужна модель взаимодействия OSI.

Не секрет, что в отрасли IT довольно много различных направлений и даже не направлений, а, скажем так, слоев. Например, возьмем любого интернет провайдера. И посмотрим на общую структуру отделов, отвечающих за предоставление услуги передачи данных. Начнем с того, что в компании есть монтажники, которые прокладывают кабель от точки А до точки Б, среднестатистический монтажник хорошо знает свое дело и умеет работать руками и знает, как проложить кабель, а как прокладывать не нужно, то есть он знает физические свойства кабеля.

Более грамотный монтажник знает не только свойства материала, но и особенности передачи сигнала по тому или иному кабелю. Далее есть отдел, который отвечает за проектирование и строительство сети. В него могут входить инженеры-проектировщики, менеджеры проектов и прочие. Сейчас мы не вдаемся в юридические и бизнес тонкости, поэтому отметим, что эти люди должны разработать проект подключения.

Соответственно, они должны выбрать оборудование, которое будет установлено, определить точку, от которой будет подключено новое оборудование (выбрать ее на самом деле нужно оптимально) и определить маршрут, по которому будут проложены коммуникации. Другими словами – разработать проект. Мы видим уже, что эти люди должны обладать несколько другим и даже несколько более широким спектром знаний, нежели монтажники.

Также есть третий отдел – отдел сетевых администраторов, в задачи которого уже входит настройка и поддержание работоспособности оборудования. Этим людям необязательно знать о том, что при прокладке оптического кабеля следует выдерживать радиус изгиба, им не нужно знать, какой кабель следует использовать для прокладки в грунте, а какой используется для перекида между зданиями более 140 метров и прочее. Но они должны знать, как вообще работают сетевые устройства и как они взаимодействуют между собой, а также должны понимать сетевую архитектуру.

Мы лишь поверхностно коснулись структуры ШПД провайдера, но уже заметили, что есть три группы специалистов с разным набором знаний и разными функциями, теперь нам будет несколько проще разобраться с тем, для чего нужна модель сетевого взаимодействия OSI.

Итак, семиуровневая модель OSI делит процесс передачи данных на несколько уровней. Это деление обусловлено тем, что ни один человек в мире не может знать всего и сразу. Таким образом модель OSI делит зоны ответственности между людьми и, как ни странно, между сетевым оборудованием и приложениями. Например, заметим, что если у вас не работает какой-то сайт в Интернете, то в 99 случаях из 100 – это не повод звонить в тех. поддержку вашего провайдера. Провайдер не виноват в том, что какой-то сайт не работает, он лишь предоставляет вам доступ в общую компьютерную сеть Интернет, но не отвечает за работоспособность того или иного ресурса.

Подытожим наши рассуждения о том, для чего нужна модель OSI. Модель OSI нужна для того, чтобы разделить ответственность между людьми и оборудованием в процессе передачи данных по сети. Но это еще не все, для полного ответа на вопрос: для чего нужна модель сетевого взаимодействия OSI, нам следует обратиться к истории.

Для начала поговорим про мифологию, а именно – про Вавилонскую башню. Ее строительство закончилось плачевно, так как в один момент, неожиданно, люди перестали понимать друг друга и не смогли слаженно взаимодействовать, чтобы успешно завершить строительство. Примерно такая же ситуация произошла в 70-ых годах XX века: к этому моменту в мире накопилось очень много различных фирменных сетевых протоколов, и очень остро встал вопрос взаимодействия между машинами в сети.

Получилась такая ситуация, что машины одной очень крупной корпорации не могли нормально взаимодействовать с машинами другой корпорации, что очень мешало развитию бизнеса и технологий. Проблема сетевого взаимодействия, а точнее проблема заключалась именно в отсутствии сетевого взаимодействия из-за несовместимости различных протоколов, породила необходимость в создании единого принципа взаимодействия компьютеров в сети.

И, как вы уже догадались, в качестве выхода из сложившейся ситуации была разработка эталонной модели сетевого взаимодействия OSI. Естественно, модель OSI – это академический подход и ее разработка заняла около 7 лети. Заметим, что модель OSI лишь описывает принципы взаимодействия устройств в сети, но не говорит о том, как это должно быть реализовано физически.

Семь уровней эталонной модели OSI. Архитектура модели OSI

Ранее мы уже упоминали о том, что HTTP протокол находится на самом верхнем (седьмом) уровне эталонной модели взаимодействия OSI, из чего можно сделать вывод о том, что всего насчитывается семь уровней модели OSI, поэтому иногда модель OSI называют семиуровневой моделью. Заметим, что самый нижний уровень модели взаимодействия OSI называется физический или, как его еще называют, первый уровень модели OSI, самый верхний уровень называют прикладной уровень модели OSI или седьмой уровень.

Семь уровней эталонной модели OSI. Архитектура модели OSI

Семь уровней эталонной модели OSI. Архитектура модели OSI

На рисунке выше вы можете увидеть архитектуру эталонной модели OSI. Давайте перечислим уровни снизу-вверх: физический, канальный, сетевой, транспортный, сеансовый, представления, прикладной. Про взаимодействие соседних уровней говорят так: сетевой уровень оказывает услугу транспортному или же канальный уровень оказывает услугу физическому. Также на каждом уровне модели OSI имеются свои собственные единицы измерения данных.

По задумке разработчиков модели OSI любое компьютерное приложение, взаимодействующее с конечным пользователем, должно обращаться за услугами только к прикладному уровню, а далее процесс идет по цепочки вниз, но это не совсем так, и это является одним из недостатков архитектуры модели OSI, о которых мы поговорим более подробно ниже.

Итак, мы разобрались с архитектурой модели OSI и выяснили, что данная модель состоит из семи уровней. Строгость и иерархичность модели OSI — это также недостаток данной модели, так как в природе нет ничего идеального и строго иерархичного.

Давайте несколько более подробно разберемся с каждым из уровней эталонной модели сетевого взаимодействия, начинать будем снизу и пойдем вверх, хотя это и нарушение классического способа подачи информации о уровнях модели OSI, так как обычно описание дается, начиная с прикладного уровня.

Первый уровень модели OSI. Физический уровень эталонной модели взаимодействия

Физический уровень модели OSI – это самый нижний уровень эталонной модели сетевого взаимодействия, который определяет способ передачи и представления информации между устройствами. Разработкой методов передачи данных в различных средах занимаются различные институты стандартизации и телекоммуникационные институты.

Нам важно понимать, что на физическом уровне определяется среда передачи данных, например, оптическое волокно, радиоэфир, электрический сигнал, который может предаваться по витой паре или, например, по коаксиальному кабелю. Помимо среды, по которой будет предаваться сигнал, на физическом уровне модели OSI определяются различные требования к передаче сигнала:

  • оптимальный уровень сигнала (минимальный и максимальный);
  • какой уровень сигнала считать нулем;
  • какой уровень сигнала считать единицей;
  • какую модуляцию сигнала использовать;
  • и прочее.

Также нам стоит отметить, что единицей измерения на первом уровне модели OSI является бит. На физическом уровне модель OSI помимо самой среды передачи работают медиаконвертеры и SFP модули, преобразующие электрический сигнал в оптический и наоборот; концентраторы, повторители и усилители сигналов.

Как ни странно, но на физическом уровне уже происходит деление на клиент и сервер. Также на физическом уровне есть свои собственные протоколы: различные протоколы Wi-Fi, GSM, Bluetooth и другие.

Второй уровень модели OSI. Канальный уровень эталонной модели взаимодействия

Канальный уровень модели OSI является вторым по счету. На канальном уровне происходит две важных вещи:

  1. Происходит физическая адресация сетевых устройств. Как вы знаете, у любого устройства есть уникальный (хотя это довольно спорно) mac-адрес, по которому можно однозначно идентифицировать устройство и его производителя в любой точке мира.
  2. А также на втором уровне модели OSI происходит контроль и исключение ошибок передачи данных на физическом уровне модели OSI. Это достигается за счет того, что биты упаковываются в кадры, которые можно проверить на целостность и, если устройство видит, что кадр битый, оно его пытается восстановить, либо делает повторный запрос к передающему устройству.

Как мы уже видели, единицей измерения информации на втором уровне модели OSI является кадр, который состоит из нескольких бит полезной информации и служебной информации. Канальный уровень модели OSI делится на два подуровня:

  1. Подуровень MAC. На этом подуровне определяется доступ к физической среде, за счет данного подуровня канальный уровень может взаимодействовать с несколькими физическими уровнями.
  2. Подуровень LLC. Данный подуровень обеспечивает взаимодействие с сетевым уровнем модели OSI.

Самым широко распространённым устройством второго уровня модели OSI является коммутатор доступа, который устанавливается практически в каждом доме провайдером, именно к коммутатору подключаются роутеры, которые стоят в наших квартирах. Если говорить про наши компьютеры, то второй уровень модели OSI представлен в виде драйверов для сетевой платы.

В качестве примера протоколов канального уровня можно привести: wireless LAN, PPPoE, Ethernet.

Третий уровень модели OSI. Сетевой уровень эталонной модели взаимодействия

Сетевой уровень модели OSI является третьим по счету уровнем эталонной модели сетевого взаимодействия. На третьем уровне модели OSI происходит формирование маршрутов и путей передачи данных между устройствами, находящимися в сети. Естественно, маршрут определяется оптимально и при этом учитывается дальность маршрута и нагрузка на узлы сети.

Также на третьем уровне эталонной модели происходит преобразование логических сетевых адресов в физические и наоборот, этот процесс получил название – трансляция. Роутеры, установленные в ваших квартирах – это хороший пример устройств сетевого уровня модели OSI. Самым популярным протоколом третьего уровня модели OSI является протокол IP, на данный момент поддерживается две версии протокола IP: IPv4 и IPv6.

Четвертый уровень модели OSI. Транспортный уровень эталонной модели взаимодействия

Транспортный уровень модели OSI является четвертым по счету уровнем модели сетевого взаимодействия. Транспортный уровень определяет надежность передачи данных по сети, а также устанавливает непосредственную связь между конечными точками цепочки передачи данных.

Четвертый уровень модели OSI насчитывает множество различных протокол передачи данных: есть протоколы, которые только лишь обеспечивают транспортные функции, а есть протоколы, которые гарантируют правильную передачу данных по сети. В зависимости от потребностей и технических условий выбирается тот или иной протокол. Например, потоковое видео в Интернете никто не будет предавать по протоколу, гарантирующему 100% правильность передачи данных, в качестве примера такого протокола можно привести UPD.

Если же говорить о протоколе, который гарантирует правильность передачи данных то в качестве примера можно привести TCP. Протокол TCP является протоколом транспортного уровня модели OSI и гарантирует надёжность и правильность передачи данных по сети, также он исключает потерю данных в процессе их передачи и обеспечивает не нарушения порядка поступления данных, то есть данные по протоколу TCP придут на приемное устройство в том порядке, в котором они передавались.

Пятый уровень модели OSI. Сеансовый уровень эталонной модели взаимодействия

Пятый уровень модели взаимодействия OSI или сеансовый уровень предназначен для управления сеансом связи. Сеансовый уровень позволяет взаимодействовать сетевым приложениям длительное время. Пятый уровень модели сетевого взаимодействия OSI призван решать следующие проблемы:

  • создавать сеанс связи;
  • завершать сеанс связи;
  • поддерживать обмен информацией между приложениями;
  • осуществлять синхронизацию между приемным и передающим устройством;
  • поддерживать сеанс связи, когда передача данных не ведется.

На самом деле, задачи сеансового уровня модели OSI несколько шире, чем описаны выше. В качестве примера протоколов сеансового уровня можно привести: ADSP, PPTP, H.245.

Шестой уровень модели OSI. Уровень представления эталонной модели взаимодействия

Уровень представления или представительский уровень модели OSI является шестым уровнем эталонной модели сетевого взаимодействия. Шестой уровень модели OSI определяет способы представления данных, а также способы шифрования передачи данных. Например, протокол HTTP никак не шифрует данные при передаче, поэтому эти функции на себя берут протоколы SSL и TLS, которые относятся к шестому уровню модели OSI.

В качестве представления данных можно привести в качестве примера протоколы ASCII и JPEG. В данном случае термин протокол будет более правильным, чем таблица перекодировки или формат изображения.

Но, помимо выше описанных функций, уровень представления выполняет функции преобразования протоколов и форматов из одного в другой (своеобразный переводчик). Условно мы можем разделить данные, которые передаются по сети и данные, которые видит клиент на экране. Именно на шестом уровне модели взаимодействия OSI происходит преобразование данных, которые понятны машине, в данные, которые понятны человеку и наоборот.

Любой архиватор на вашем компьютере работает на уровне представления. Также шестой уровень позволяет взаимодействовать компьютерам различных производителей между собой, преобразую данные их одного формата записи в другой. Шестой и седьмой уровень модели OSI представляют наибольший интерес для веб-разработчиков и веб-мастеров, а также для администраторов различных веб-серверов.

Седьмой уровень модели OSI. Прикладной уровень эталонной модели взаимодействия

Мы уже упоминали, что прикладной уровень модели OSI или седьмой уровень эталонной модели взаимодействия является наивысшим. Этот уровень позволяет обычному неподготовленному пользователю работать с машиной и передавать данные по сети. По задумке разработчиков эталонной модели OSI клиентские приложения при передаче данных должны взаимодействовать только с седьмым уровнем модели OSI, но это далеко не так.

В качестве примера рассмотрим СУБД, например, MySQL сервер (библиотека SQLite нам в данном случае не очень подходит), во-первых, когда мы устанавливаем MySQL мы начинаем настраивать сервер MySQL, указывая TCP порт, а как вы помните, протокол TCP работает на четвертом уровне модели взаимодействия, то есть мы можем сделать вывод, что в клиентской части MySQL есть механизмы, позволяющие взаимодействовать с четвертым уровнем модели OSI.

Опять же, если базы данных под управлением MySQL находятся на удаленном сервере, мы можем с ними спокойно работать через MySQL Workbench. В данном случае клиентское приложение взаимодействует не только с седьмым уровнем модели OSI, но и с другими уровням эталонной модели сетевого взаимодействия, что уже расходится с концепцией авторов модели.

Вот лишь некоторые функции седьмого уровня модели OSI:

  1. Осуществление доступа к файловой системе компьютера.
  2. Передача файлов по сети.
  3. Передача почтовых сообщений по сети.
  4. Взаимодействие с уровнем представления.
  5. Другие сетевые услуги.

В качестве примеров протоколов уровня представления модели OSI можно привести: FTP, HTTP, POP3, SMTP, SNMP, SIP, TELNET и многие другие.

Объяснение принципа работы семиуровневой модели OSI

В принципе мы уже неявно объяснили принцип работы модели OSI, когда знакомились с ее архитектурой и разбирались с тем, что происходит на каждом из уровней модели OSI. Но давайте рассмотрим два варианта объяснения работы модели OSI:

  1. Первый вариант – простое объяснение работы модели OSI.
  2. Второй вариант – объяснение модели OSI буквально на пальцах. Второй вариант объяснения был придуман на курсах компании Майкрософт.

Два объяснения нужны лишь для вариативности и закрепления понимания того, как работает семиуровневая модель OSI.

Короткое и простое объяснение работы семиуровневой модели OSI

Начнем с простого и короткого объяснения работы эталонной модели сетевого взаимодействия OSI. Предлагаем взглянут вам на рисунок ниже.

Короткое и простое объяснение работы семиуровневой модели OSI

Короткое и простое объяснение работы семиуровневой модели OSI

Мы видим, что есть два компьютера. Допустим, что первый компьютер передает информацию, а второй ее принимает. Заметьте, что это два разных процесса: процесс передачи информации и процесс ее приема. Давайте рассмотрим процесс передачи информации, например, пользователь пишет письмо, естественно, в упрощенном виде без каких-то технических тонкостей:

  1. Сначала человек вводит информацию в соответствующую форму в графическом редакторе.
  2. На седьмом уровне модели OSI к этой информации добавляется специальная упаковка, по которой компьютер определяет, что это не просто текст, а именно электронное письмо.
  3. Шестой уровень модели OSI превращает это письмо в вид, который будет понятен машине, тем самым как бы добавляя еще одну упаковку.
  4. Пятый уровень модели OSI добавляет к нашему письму свою служебную информацию, которая позволяет установить сеанс связи между двумя приложениями (к письму добавляется еще одна обертка, тут скорее даже будет более правильно сказать, что на конверт клеится марка).
  5. Четвертый уровень модели OSI делит наше письмо на фрагменты, которые снабжаются дополнительной служебной информацией.
  6. Третий уровень модели OSI режет фрагменты четвертого уровня на еще более мелкие части, к которым также добавляется служебная информация.
  7. Второй уровень модели OSI разбивает письмо на еще более мелкие фрагменты и добавляет свою собственную служебную информацию к каждому фрагменту.
  8. На первом уровне модели OSI происходит последнее деление информации, получаются очень маленькие кусочки, к которым точно также добавлены маленькие фрагменты служебной информации.
  9. Далее данные передаются по физическим коммуникациям, например, по оптоволокну.

Примерно так выглядит процесс передачи данных в эталонной модели OSI. Во-первых, мы видим, что каждый уровень модели OSI делает наше письмо все более избыточным, добавляя служебную информацию к полезной информации, имеющей смысл для получателя. Во-вторых, мы видим, что на седьмом-пятом уровне информация просто преобразуется, а вот начиная с транспортного уровня идет процесс разбиения исходного сообщения на более мелкие фрагменты.

Это разбиение нужно для того, чтобы упростить передачу данных по сети и повысить надежность процесса. Так как более мелкие кусочки проще передавать и проверять их целостность после передачи.

Теперь рассмотрим процесс приема данных в рамках модели OSI, который начинается с физического уровня модели OSI:

  1. На физическом уровне принимающее устройство накапливает последовательность битов, проверяет их и отбрасывает служебную информацию, которая была добавлена ранее, после чего в дело вступает второй уровень.
  2. Канальный уровень модели OSI объединяет полученные биты в последовательность, называемую кадрами или фреймами, проверяет целостность данной последовательности при помощи служебной информации и, если всё в порядке, передает данные на третий уровень.
  3. Сетевой уровень модели взаимодействия OSI склеивает кадры в пакеты и передает всё это дело наверх.
  4. На транспортном уровне происходит отбрасывание служебной информации сетевого уровня, а пакеты собираются в дейтаграммы, также происходит проверка дейтаграмм на правильность и отбрасывается служебная информация.
  5. На сеансовом уровне модели OSI дейтаграммы объединяются в файл, который пока еще не будет понятен пользователю.
  6. На уровне представления происходит расшифровка и декодирование файла. Не путайте два этих понятия: шифрование данных и кодирование данных – это два разных процесс, также есть еще и уплотнение информации в виде ее архивации.
  7. На седьмом уровне компьютер понимает, что данный файл – это электронное письмо и запускается специальное приложение, которое отображает содержимое письма получателю.
  8. Довольный получатель читает письмо и радуется.

Примерно так коротко и простыми словами можно описать работу модели OSI. Но, как говорится, всегда должен быть выбор поэтому предлагаем вам второй вариант описания работы модели сетевого взаимодействия OSI, который мы ранее назвали: объяснение работы модели OSI на пальцах.

Объяснение работы семиуровневой модели OSI «на пальцах»

Это объяснение было придумано на сетевых курсах компании Microsoft. Представим, что у нас есть две партнерские компании: компания А и компания Б. Директор компании А решил сделать подарок своему партнеру:

  1. Директор компании А отдает распоряжение своему секретарю о том, чтобы тот организовал покупку и доставку подарка в компанию Б
  2. Секретарь бежит в бухгалтерию, говорит, что нужно выделить деньги на покупку подарка, его упаковку и курьерскую доставку.
  3. С добрым словом и выделенной денежкой от бухгалтерии секретарь бежит к специалисту по общим вопросам и говорит, что нужно купить подарок на N сумму, упаковать его и отправить в компанию Б.
  4. Специалист по общим вопросам бежит в магазин, покупает подарок и упаковку, берет чек и копию чека.
  5. Вернувшись в офис, специалист по общим вопросам несет чек в бухгалтерию, а подарок показывает секретарю и директору.
  6. Им всё нравится, подарок заворачивается в обертку и к подарку прикладывается письмо.
  7. Происходит вызов курьерской службы, которая выставляет счет и забирает подарок.
  8. Далее курьерская служба доставляет подарок в компанию Б.

Вот так коротко и на пальцах можно объяснить принцип передачи данных в модели OSI. Давайте теперь также коротко и просто поговорим про принцип приема данных, реализованный в модели OSI:

  1. Курьер оставляет сопроводительное письмо и подарок у охраны на проходной.
  2. Бдительный охранник проверяет, что это не бомба, видит сопроводительное письмо от директора компании А и сообщает специалисту по общим вопросам о том, что директор компании А жалует презент директору компании Б.
  3. Специалист по общим вопросам спускается на проходную и забирает подарок.
  4. Затем он идет в приемную к директору компании Б и оставляет подарок секретарю.
  5. Секретарь распаковывает подарок, чтобы вручить его директору.
  6. Далее секретарь вручает подарок директору.
  7. Директор компании Б радуется, что получил подарок и решает ответить взаимностью.
  8. Далее процесс повторяется.

Также короткой и просто мы разобрались с процессом приема информации в рамках семиуровневой модели взаимодействия OSI.

Недостатки семиуровневой модели сетевого взаимодействия OSI

Кратко поговорим про недостатки семиуровневой модели OSI. Кратко, потому что на этом не стоит заострять большого внимания.

  1. Первый недостаток семиуровневой модели OSI заключается в том, что стек протоколов эталонной модели до сих не реализован полностью и, скорее всего, он никогда не будет реализован.
  2. Второй недостаток семиуровневой модели OSI заключается в том, что эта модель эталонная или идеальная, а, как мы знаем, ничего идеального в мире нет. Дело всё в том, что эталонная модель OSI разрабатывалась ученными, которые не всегда близки к реалиям нашего мира, требованиям и динамике бизнеса. Поэтому вам не стоит воспринимать модель OSI, как четкое руководство к действиям, это скорее просто идеал, который стоит на витрине и который показывает то, к чему нужно стремиться (хотя идеал, на наш взгляд, не совсем верное слово, это просто одна из многих моделей или форм, которая получила широкую огласку в академическом мире, на примере которой студентов учат основам компьютерных сетей).
  3. Семиуровневая модель OSI оказалась, скажем так, не в нужное время, дело всё в том, что, когда был продуман и разработан стек протоколов модели OSI, весь мир уже начал активно использовать стек протоколов TCP/IP, кстати, модель TCP/IP более точно и правильно описывает существующие и по сей день процессы передачи данных. И, собственно, у компаний, которые готовы вкладывать миллиарды в разработку оборудования и стандартизацию протоколов встал резонный вопрос: а зачем мы будем давать, ребята, вам денежку на разработку OSI, если мы уже нормально пользуемся стеком TCP/IP, который наши потребности с лихвой удовлетворяет.
  4. Модель OSI в большей степени попытка отжать бабла у государств и крупных компаний. Семь уровней данной модели – это излишество. Причем эти семь уровней непродуманы основательно. Если взглянуть на исконные протоколы модели OSI, то станет понятно, что практически на каждом уровне происходит дублирование некоторых функций, таких как адресация, управление потоком и обработка ошибок. Также протоколы распределены по уровням хаотично и крайне неравномерно.
  5. Повторимся, что эталонная модель OSI разрабатывалась людьми, которые не до конца понимали бизнес требований (деньги и время на самом деле – решающие факторы), поэтому, если сложить описание всех протоколов, то получится папка, которая по меньшей мере, метр в высоту. Какой нормальный человек будет производить оборудование в соответствии с таким размытым описанием? Для сравнения: стандарт протокола HTTP, на основе которого разрабатываются браузеры и веб-сервера, займет не больше 15-20 страниц после распечатки.
  6. Но, несмотря на все недостатки модели OSI, описанные выше, нашлись люди, которые попытались реализовать технологии на основе этой модели, естественно, из-за громоздкости и сложности эти попытки потерпели крах.

Подведем итог: семиуровневая модель OSI действительно качественно описывает взаимодействие в компьютерных сетях с точки зрения теории и дает поводы для дискуссий в научных кругах, но протоколы модели OSI показали себя крайне неэффективными и непригодными для реальной жизни.

Не забывайте делиться своим мнением в комментариях и оставлять отзывы, это поможет сделать нашу работу лучше, с уважением ZametkiNaPolyah.ru!

Один комментарий к записи Что такое модель OSI? Эталонная модель сетевого взаимодействия. Уровни сетевой модели OSI: примеры и простое объяснения принципа работы семиуровневой модели

Алина

Хочу вам спасибо сказать за внятное, доступное и подробное объяснение принципов передачи данных и работы сетевой модели OSI. Очень интересно и доступно пишите, так, что даже совсем новичку понятно!

Текст комментария: