OSI Modeli nedir?

    OSI modeli veya Açık Sistemler Ara Bağlantı Modeli , ağ oluşturmada kullanılan mutlak bir temel modeldir . Bu kritik model, ağa bağlı tüm cihazların verileri nasıl göndereceğini, alacağını ve yorumlayacağını belirleyen bir çerçeve sağlar.

OSI modelinin temel faydalarından biri, cihazların diğer cihazlarla iletişim kurarken bir ağ üzerinde farklı işlevlere ve tasarımlara sahip olabilmesidir. OSI modelinin tekdüzeliğini izleyen bir ağ üzerinden gönderilen veriler, diğer cihazlar tarafından anlaşılabilir.

OSI modeli, aşağıdaki şemada gösterilen yedi katmandan oluşur. Her katmanın farklı bir sorumlulukları vardır ve Katman 7'den Katman 1'e düzenlenir.

Verilerin içinden geçtiği her bir katmanda, belirli süreçler gerçekleşir ve bu verilere bilgi parçaları eklenir; bu, bu odadaki sonraki görevlerde tartışmaya geleceğimiz şeydir. Ancak şimdilik sadece bu sürece kapsülleme denildiğini ve aşağıdaki şemada OSI modelinin nasıl göründüğünü anlamamız gerekiyor:

Katman 7 - Uygulama

OSI modelinin uygulama katmanı, en aşina olacağınız katmandır. Bu aşinalık, uygulama katmanının, kullanıcının gönderilen veya alınan verilerle nasıl etkileşime girmesi gerektiğini belirlemek için protokollerin ve kuralların bulunduğu katman olmasıdır.

E -posta istemcileri, tarayıcılar veya FileZilla  gibi dosya sunucusu tarama yazılımları gibi günlük uygulamalar, kullanıcıların gönderilen veya alınan verilerle etkileşime girmesi için kolay, Grafiksel Kullanıcı Arayüzü ( GUI ) sağlar. Diğer protokoller arasında , web sitesi adreslerinin IP adreslerine çevrilme şekli olan DNS ( Alan Adı Sistemi ) bulunur .

Katman 6 - Sunum

OSI modelinin 6. Katmanı, standardizasyonun gerçekleşmeye başladığı katmandır. Yazılım geliştiriciler, e-posta istemcisi gibi herhangi bir yazılımı farklı şekilde geliştirebildikleri için, yazılım nasıl çalışırsa çalışsın verilerin yine aynı şekilde ele alınması gerekir.

Bu katman, uygulama katmanına (katman 7) gelen ve giden veriler için bir çevirmen görevi görür. Alıcı bilgisayar aynı zamanda bir bilgisayara başka bir formatta gönderilen verileri de anlayacaktır. Örneğin, bir e-posta gönderdiğinizde, diğer kullanıcının size başka bir e-posta istemcisi olabilir, ancak e-postanın içeriğinin yine de aynısını göstermesi gerekir.

Veri şifreleme (güvenli bir siteyi ziyaret ederken HTTPS gibi) gibi güvenlik özellikleri bu katmanda gerçekleşir.

Katman 5 - Oturum

Veriler sunum katmanından (katman 6) doğru bir şekilde çevrildikten veya biçimlendirildikten sonra, oturum katmanı (5. katman) verilerin hedeflendiği diğer bilgisayarla bir bağlantı oluşturmaya başlayacaktır. Bir bağlantı kurulduğunda, bir oturum oluşturulur. Bu bağlantı aktifken oturum da aktiftir.

Oturum katmanı (katman 5), veri gönderilip alınmadan önce aynı sayfada olmalarını sağlamak için iki bilgisayarı senkronize eder. Bu kontroller yapıldıktan sonra, oturum katmanı gönderilen verileri daha küçük veri parçalarına bölmeye ve bu parçaları (paketleri) birer birer göndermeye başlayacaktır. Bu bölme işlemi faydalıdır çünkü bağlantı kesilirse, verilerin tamamı değil (bunu bir video oyununda bir kaydetme dosyası yüklemek olarak düşünün) yalnızca henüz gönderilmemiş olan parçaların yeniden gönderilmesi gerekecektir.

Kayda değer olan şey, oturumların benzersiz olmasıdır - bu, verilerin farklı oturumlar üzerinde seyahat edemeyeceği, aslında bunun yerine yalnızca her oturumda seyahat edebileceği anlamına gelir.

Katman 4 - Taşıma

OSI modelinin 4. Katmanı, verilerin ağ üzerinden iletilmesinde hayati bir rol oynar ve anlaşılması biraz zor olabilir. Cihazlar arasında veri gönderildiğinde, birkaç faktöre göre karar verilen iki farklı protokolden birini takip eder:

• TCP
• UDP

TCP ile başlayalım . İletim Kontrol Protokolü ( TCP ) . _ _ Adından da anlaşılacağı gibi, bu protokol güvenilirlik ve garanti göz önünde bulundurularak tasarlanmıştır. Bu protokol, verilerin gönderilmesi ve alınması için geçen süre boyunca iki cihaz arasında sabit bir bağlantı ayırır.

Sadece bu değil, TCP de tasarımına hata denetimi ekler. Hata denetimi, TCP'nin oturum katmanındaki (katman 5) küçük parçalardan gönderilen verilerin daha sonra alındığını ve aynı sırayla yeniden birleştirildiğini nasıl garanti edebileceğidir.

TCP , dosya paylaşımı, internette gezinme veya e-posta gönderme gibi durumlar için kullanılır. Bunun nedeni, bu hizmetlerin verilerin doğru ve eksiksiz olmasını gerektirmesidir (yarım dosyaya sahip olmak iyi değildir!).

Aşağıdaki şemada, bir köpeğin resminin, "bilgisayarın" köpeğin resmini doğru sırada yeniden oluşturduğu "web sunucusundan" küçük veri parçalarına (paket olarak bilinir) nasıl bölündüğünü görebiliriz. .

Şimdi User Datagram Protocol'a (ya da kısaca UDP'ye) geçelim . Bu protokol, kardeşi olan TCP protokolü kadar gelişmiş değildir . Hata denetimi ve güvenilirlik gibi TCP tarafından sunulan birçok özelliğe sahip değildir. Aslında UDP üzerinden gönderilen her veri oraya ulaşsa da ulaşmasa da bilgisayara gönderilir. İki cihaz arasında senkronizasyon veya garanti yoktur; sadece en iyisini um ve parmaklar çarpıştı.

Daha önce olduğu gibi aynı örneği kullanarak, "Bilgisayar" tarafından yalnızca Paket 1 ve 3'ün alındığını görebiliriz, yani görüntünün yarısının eksik olduğu anlamına gelir.

UDP, gönderilen küçük veri parçalarının olduğu durumlarda kullanışlıdır. Örneğin, cihazları keşfetmek için kullanılan protokoller (önceki makalelerde tartıştığımız ARP ve DHCP ) veya video akışı gibi daha büyük dosyalar (videonun bir kısmı pikselliyse sorun olmaz. Pikseller yalnızca kayıp parçalardır. veri!)

Katman 3 - Ağ

OSI modelinin üçüncü katmanı (ağ katmanı), verilerin yönlendirilmesi ve yeniden birleştirilmesi büyüsünün gerçekleştiği yerdir (bu küçük parçalardan daha büyük yığınlara). İlk olarak, yönlendirme, bu veri parçalarının gönderileceği en uygun yolu basitçe belirler.

Bu katmandaki bazı protokoller, verilerin bir cihaza ulaşmak için izlemesi gereken "optimal" yolun tam olarak ne olduğunu belirlerken, biz sadece ağ modülünün bu aşamasında onların varlığını bilmemiz gerekir. Kısaca, bu protokoller OSPF'yi ve ve RIP'yi ( Yönlendirme Bilgisi Protokolü ) içerir . Hangi rotanın alınacağına karar veren faktörler aşağıdakiler tarafından belirlenir:

• En kısa yol hangisidir? Yani, paketin geçmesi gereken en az sayıda cihaza sahiptir.
• En güvenilir yol hangisidir? Yani daha önce bu yolda paketler kayboldu mu?
• Hangi yol daha hızlı fiziksel bağlantıya sahip? Yani, bir bakır bağlantı (daha yavaş) veya bir fiber (oldukça hızlı) kullanan bir yol mu?

Bu katmanda her şey 192.168.1.100 gibi IP adresleri üzerinden halledilir. IP adreslerini kullanarak paketleri teslim edebilen yönlendiriciler gibi cihazlar, OSI modelinin üçüncü katmanında çalışabildikleri için Katman 3 cihazları olarak bilinir.

Katman 2 - Veri Bağlantısı

Veri bağlantı katmanı, iletimin fiziksel adreslenmesine odaklanır. Ağ katmanından (uzak bilgisayarın IP adresi dahil) bir paket alır ve alıcı uç noktasının fiziksel MAC ( Medya A erişim Kontrolü )  adresini ekler. Ağ özellikli her bilgisayarın içinde, onu tanımlamak için benzersiz bir MAC adresiyle birlikte gelen bir Ağ Arayüz Kartı ( NIC ) bulunur.  

MAC adresleri üretici tarafından belirlenir ve kelimenin tam anlamıyla karta yazılır; değiştirilemezler - sahte olmalarına rağmen. Bilgi bir ağ üzerinden gönderildiğinde, aslında bilginin tam olarak nereye gönderileceğini belirlemek için kullanılan fiziksel adrestir.

Ek olarak, verileri iletime uygun bir biçimde sunmak da veri bağlantı katmanının görevidir.

Katman 1 - Fiziksel

Bu katman, kavraması en kolay katmanlardan biridir. Basitçe söylemek gerekirse, bu katman ağ  oluşturmada kullanılan donanımın fiziksel bileşenlerine atıfta bulunur ve bulacağınız en düşük katmandır. Cihazlar, ikili bir numaralandırma sisteminde (1'ler ve 0'lar) birbirleri arasında veri aktarmak için elektrik sinyallerini kullanır.

Örneğin, aşağıdaki şemada olduğu gibi cihazları bağlayan ethernet kabloları: