ما هو نموذج OSI
ما هو نموذج OSI
هل تعرف ما هو نموذج OSI أو ما هو نموذج طبقات OSI؟ إذا لم يكن الأمر كذلك ، فسيكون منشور اليوم جيدًا جدًا. في البداية ، كان تطوير الشبكات فوضويًا للغاية. والسبب في ذلك هو أن كل بائع لديه حل خاص به. الشيء السيئ في هذا هو أن حل أحد البائعين لم يكن متوافقًا مع الآخر. وُلد نموذج OSI فقط لحل هذه المشكلة.
في هذا ، تم استخدام نهج متعدد الطبقات للشبكات ، حيث استخدم بائعو الأجهزة لتصميم أجهزة للشبكة ، بينما طور آخرون برامج لطبقة التطبيق.
باستخدام نموذج مفتوح ، حيث يتفق الجميع ، فهذا يعني إنشاء شبكة متوافقة مع الجميع. لحل هذه المشكلة، والمنظمة الدولية للتوحيد القياسي (ISO) درس مختلف الشبكات وفي 1984 و كان نموذج OSI إعداد. كان متوافقًا مع جميع البائعين.
لا يعد نموذج OSI هذا مجرد نموذج لجعل الشبكات متوافقة ، ولكنه طريقة جيدة جدًا لجعل الناس يفهمون الشبكات. لهذا السبب فكرت اليوم في سبب وجوب تزويدك بمعلومات حول ما هو نموذج OSI وما هي جميع طبقات OSI ووظائفها. ثم ما هو التأخير ، لنبدأ.
ما هو نموذج OSI
الشكل الكامل لـ OSI هو نموذج Open System Interconnection (OSI) ، وهو معيار ISO لشبكات الاتصال العالمية التي تحدد إطار عمل الشبكات بحيث يمكن تنفيذ البروتوكولات في سبع طبقات.
تم إعداد نموذج طبقة OSI من قبل المنظمة الدولية للمعايير حيث يشير OSI إلى Open Systems Interconnection. بهذه الطريقة ينقسم نظام الاتصال إلى سبع طبقات مختلفة.
الطبقة هنا عبارة عن مجموعة متنوعة من الوظائف القابلة للمقارنة من الناحية النظرية حيث تتلقى الطبقة فوق الخدمات التي تقدمها خدمات أكثر من الطبقة الموجودة أسفلها. يسهل نموذج طبقة OSI للمستخدم الحصول على نقل خالٍ من الأخطاء بشكل مستعرض للشبكة وفي نفس الوقت يوفر أيضًا المسار الذي تتطلبه التطبيقات.
هنا ترمي الطبقات الحزم وتجد أيضًا المسار الذي يوفر المسار إلى المحتويات. يوفر نموذج طبقة OSI إطار عمل للشبكات التي تستخدم البروتوكولات في هذه الطبقات السبع.
في هذا يتم تجاوز التحكم في المعالجة من طبقة إلى أخرى وتستمر هذه العملية حتى النهاية. في هذا ، تبدأ المعالجة من الطبقة السفلية ثم تنتقل عبر القناة إلى المحطة التالية ، ثم تعود لاحقًا في تسلسلها الهرمي.
ما هي طبقة OSI؟
إن عملية الاتصال عبارة عن طبقات في وسيلة عملية مما يعني أن عملية الاتصال أصغر للتقسيم وأسهل في التعامل مع الفئات المترابطة.
ما هي بروتوكولات الطبقة؟
تسمى الاتفاقيات والقواعد المستخدمة في مثل هذه الاتصالات بشكل جماعي بروتوكول الطبقة .
متى تم إنشاء نموذج OSI؟
تم تطوير نموذج ربط الأنظمة المفتوحة (OSI) بواسطة ISO ( المنظمة الدولية للتوحيد القياسي ) في عام 1984. ISO هي تلك المنظمة المكرسة تمامًا لتحديد مثل هذه الاتصالات والمعايير العالمية.
لماذا يسمى هذا النموذج OSI؟
يُطلق على هذا النموذج اسم Open System Interconnection (OSI) لأن هذا النموذج يسمح لنظامين مختلفين بالاتصال ، بغض النظر عن بنيتهما الأساسية.
لذلك ، يسمح النموذج المرجعي OSI بالاتصال المفتوح بين نظامين مختلفين ، دون الحاجة إلى إجراء أي تغييرات على الأجهزة والبرامج الأساسية الخاصة به.
هذه هي المنظمة الدولية للمعايير (ISO) ، وهي محاولة لتشجيع الشبكات المفتوحة ، جنبًا إلى جنب مع نموذج مرجعي لربط الأنظمة المفتوحة.
يقوم هذا النموذج بتجميع الوظائف بشكل منطقي ويضع القواعد ، والتي تسمى البروتوكولات. من المهم جدًا إنشاء وإجراء اتصالات بين طرفين أو أكثر. غالبًا ما تسمى الوظائف السبع لهذا النموذج بالطبقات. تتم إضافة كل طبقة إلى رأسها الخاص من طبقتها السابقة من الحزمة.
يعتبر النموذج المرجعي OSI الآن معيارًا أساسيًا للعمل عبر الإنترنت والحوسبة البينية .
كيف يتم تجميع هذه الطبقات السبع؟
في نموذج OSI ، يتم تعريف اتصال الشبكة / البيانات في سبع طبقات. يتم تجميع هذه الطبقات السبع في ثلاث مجموعات – الشبكة والنقل والتطبيق.
1. الطبقة 1 و 2 و 3 ، أي المادية ، وصلة البيانات ، والشبكة تسمى طبقات دعم الشبكة .
2. الطبقة 4 ، توفر طبقة النقل نقلًا موثوقًا للبيانات من البداية إلى النهاية.
3. الطبقة 5 و 6 و 7 ، أي الجلسة ، والعرض التقديمي ، وطبقة التطبيق تسمى طبقات دعم المستخدم.
الطبقات الثلاث الأخيرة معنية بشكل أساسي بتنظيم البرامج الطرفية وليست معنية بشكل مباشر بمهندسي الاتصالات. إنها طبقة النقل التي تربط عمليات الاتصال بالبروتوكولات الموجهة بالبرمجيات.
شيء خاص واحد يجب ملاحظته هو أن نموذج OSI هذا هو مجرد نموذج فقط. إنه ليس بروتوكولًا يمكن تثبيته أو تشغيله في أي نظام.
كيف تتذكر طبقات OSI؟
إن تذكر طبقات OSI هذه ليس بهذه السهولة حقًا ولكن إذا كنت تستخدم ذاكريًا ، فسيصبح الأمر سهلاً للغاية. وهو: ” يبدو أن جميع الأشخاص بحاجة إلى معالجة البيانات “.
- الطبقة المادية – المعالجة
- طبقة ارتباط البيانات – البيانات
- طبقة الشبكة – الحاجة
- طبقة النقل – إلى
- طبقة الجلسة – يبدو
- طبقة العرض – الناس
- طبقة التطبيق – الكل
7 طبقات OSI
تتكون طبقة نموذج OSI هذه من سبع طبقات وتتفاعل كل طبقة مع بعضها البعض. في هذه الطبقة الأولى والثانية تسمى طبقة الوسائط والطبقة 3 و 4 و 5 و 6 و 7 تسمى طبقات المضيف .
تم تصنيف نموذج طبقة OSI إلى 7 فئات مذكورة أدناه ، والتي سنتعلم عنها المزيد.
الطبقة المادية
هذه الطبقة المادية هي أدنى طبقة في نموذج OSI ، وتهتم فقط بإرسال واستقبال تدفق بتات خام غير منظم عبر وسيط مادي.
يصف الواجهات الكهربائية / الضوئية والميكانيكية والوظيفية في وسطه المادي ، كما ينقل الإشارات إلى جميع الطبقات العليا. تحدد الطبقة المادية نفسها الكابلات وبطاقات الشبكة والجوانب المادية.
إنها في الواقع مسؤولة عن الاتصال المادي الفعلي بين الأجهزة. يمكن إجراء مثل هذا الاتصال المادي باستخدام كبل زوج مجدول أو كبل ألياف بصرية أو كبل متحد المحور أو وسائط اتصال لاسلكية .
تستقبل هذه الطبقة الإطارات التي ترسلها طبقة ارتباط البيانات وتحولها إلى مثل هذه الإشارات التي تتوافق مع وسائط الإرسال الأخرى.
على سبيل المثال ، إذا تم استخدام كبل معدني ، فسيحول البيانات إلى إشارات كهربائية ؛ في حين أنه في حالة استخدام كبل الألياف الضوئية ، فإنه يقوم بتحويل البيانات إلى إشارات ضوئية ؛ إذا تم استخدام شبكة لاسلكية ، فسوف تقوم بتحويل البيانات إلى إشارات كهرومغناطيسية ؛ وستستمر هكذا.
عند تلقي البيانات ، تستقبل هذه الطبقات تلك الإشارة وتحولها إلى أصفار وواحد ثم ترسلها إلى طبقة ارتباط البيانات ، والتي تحافظ بعد ذلك على تلك الإطارات معًا ، ثم تتحقق من سلامتها. تعمل بروتوكولات X.25 هذه في الطبقات المادية ووصلة البيانات وطبقات الشبكة.
ما هي وظائف الطبقة المادية
ترميز البيانات: يعمل على تعديل أنماط الإشارات الرقمية البسيطة (1 و 0) التي تستخدمها أجهزة الكمبيوتر لتلائم بشكل أفضل خصائص الوسيط المادي ، وكذلك تمكين مزامنة البت والإطار.
تحدد ما يلي:
1. هل تمثل حالة الإشارة ثنائي 1؟
2. كيف هي محطة الاستقبال هذا الجمهور عندما يبدأ “وقت بت”.
3. كيف تحدد محطة الاستقبال هذه إطارًا.
تقنية الإرسال : تحدد ما إذا كان يتم إرسال البتات المشفرة عبر إشارة النطاق الأساسي (الرقمي) أو النطاق العريض (التناظري).
انتقال متوسط فيزيائي: ينقل البتات إلى إشارات كهربائية أو بصرية مناسبة للوسيط المادي ، ويحدد:
1. ما هي خيارات الوسيط المادي التي يمكن استخدامها.
2. كم عدد الفولت / ديسيبل الذي يجب استخدامه بحيث يمكن تمثيل حالة إشارة معينة ، باستخدام وسيط فيزيائي معين.
البروتوكولات المستخدمة في الطبقة المادية هي ISDN و IEEE 802 و IEEE 802.2 .
تزامن البتات : توفر هذه الطبقة المادية تزامنًا للبتات التي تستخدم ساعة من أجلها. تتحكم هذه الساعة في كل من المرسل والمستقبل بحيث توفر المزامنة في مستوى البت.
يوفر الخصائص المادية للواجهات والوسيط: تدير الطبقة المادية كيفية اتصال الجهاز بوسائط الشبكة. على سبيل المثال ، إذا كان الاتصال المادي لجهاز ما يستخدم كبلًا متحد المحور للاتصال بالشبكة ، فيجب تصميم الجهاز الذي يؤدي الوظائف في الطبقة المادية بطريقة تمكنه من العمل في نوع معين من الشبكات. تم تحديد جميع المكونات بما في ذلك الموصلات في الطبقة المادية.
التحكم في معدل البت: تحدد الطبقة المادية معدل الإرسال ، أي عدد البتات التي يتم إرسالها في الثانية. يحدد مدة قليلا.
تكوين الخط : تحدد الطبقة المادية بعد ذلك كيفية توصيل الأجهزة بالوسيط. يتم استخدام شكلين مختلفين من الخطوط لتشكيل نقطة إلى نقطة وتشكيل متعدد النقاط. استخدمه لتنشيط الاتصال المادي وصيانته وإلغاء تنشيطه.
وضع الإرسال : تحدد الطبقة المادية كيفية تدفق البيانات بين جهازين متصلين. أوضاع الإرسال المختلفة الممكنة هي – Simplex و half-double و full-double.
الطوبولوجيا الفيزيائية : تحدد الطبقة المادية كيفية ترتيب الأجهزة / العقد المختلفة في شبكة ، أي ناقل أو نجمة أو شبكة.
مضاعفة الإرسال : يمكن للطبقة المادية استخدام تقنيات مختلفة في تعدد الإرسال ، بحيث يمكن تحسين كفاءة القناة.
تبديل الدائرة : توفر الطبقة المادية أيضًا كيفية الاتصال مع الشبكات الأخرى من خلال تبديل الدائرة.
طبقة وصل البيانات
توفر طبقة ارتباط بيانات OSI عنونة فعلية. توفر هذه الطبقة موارد إجرائية ووظيفية أثناء بث البيانات في الشبكات.
يحدد أيضًا أخطاء الطبقة المادية ويحاول أيضًا تصحيحها. الغرض الرئيسي من طبقة ارتباط البيانات هذه هو معالجة نقطة إلى وسائط متعددة من نقطة إلى نقطة.
كما أنها مسؤولة عن تسليم بيانات موثوقة من عقدة إلى عقدة. يتلقى البيانات من طبقة الشبكة ويقوم بإنشاء إطارات ، ويضيف عناوين مادية لتلك الإطارات ثم يمررها إلى الطبقة المادية.
توفر طبقة ارتباط البيانات هذه نقلًا خاليًا من الأخطاء للبيانات ، وهذا أيضًا فوق الطبقة المادية من عقدة إلى أخرى ، حيث تسمح معًا للطبقات الموجودة فوقها بافتراض وجود نقل خالٍ من الأخطاء تقريبًا.
تحدد طبقة ارتباط البيانات تنسيق البيانات في الشبكة. تتكون بيانات الشبكة من الإطار والحزمة جنبًا إلى جنب مع المجموع الاختباري وعنوان المصدر والوجهة والبيانات.
تتعامل طبقة ارتباط البيانات هذه مع الاتصالات المادية والمنطقية إلى وجهة الحزمة ، والتي تستخدم أيضًا واجهة الشبكة.
تستقبل هذه الطبقة حزم البيانات التي تم إرسالها عبر طبقة الشبكة وتحولها إلى إطارات يتم إرسالها إلى وسائط الشبكة ، وفي هذا يضيفون بطاقة الشبكة الخاصة بجهاز الكمبيوتر الخاص بك. العنوان ، بالإضافة إلى العنوان الفعلي بطاقة شبكة الوجهة ، وبيانات التحكم وبيانات المجموع الاختباري ، والمعروفة أيضًا باسم CRC.
تعمل بروتوكولات X.25 هذه في الطبقات المادية ووصلة البيانات وطبقات الشبكة.
طبقة ارتباط البيانات الطبقات الفرعية
1. الطبقة الفرعية للتحكم في الارتباط المنطقي (LLC)
2. الطبقة الفرعية للتحكم في الوصول المتوسط (MAC)
توفر الطبقة الفرعية LLC واجهة بين طرق الوصول إلى الوسائط وبروتوكولات طبقة الشبكة مثل بروتوكول الإنترنت ، وهو جزء من مجموعة بروتوكولات TCP / IP.
تحدد الطبقة الفرعية LLC أيضًا ما إذا كان هذا الاتصال سيكون بدون اتصال أو مهيأ للاتصال في طبقة ارتباط البيانات.
تعد طبقة MAC الفرعية مسؤولة عن الاتصال بالوسائط المادية. في طبقة MAC الفرعية لطبقة ارتباط البيانات ، تتم إضافة العنوان المادي الفعلي للجهاز ، والمعروف أيضًا باسم عنوان MAC ، إلى الحزمة.
تسمى هذه الحزمة بالإطار الذي يخزن جميع معلومات العنونة الضرورية للانتقال من الجهاز المصدر إلى الجهاز الوجهة.
عنوان MAC هو رقم سداسي عشري مكون من 12 رقمًا ، وهو فريد لكل كمبيوتر في جميع أنحاء العالم.
يوجد عنوان MAC الخاص بالجهاز في بطاقة واجهة الشبكة (NIC) الخاصة به. في 12 رقمًا من عنوان MAC ، تشير الأرقام الستة الأولى إلى الشركة المصنعة لبطاقة NIC والأرقام الستة الأخيرة فريدة تمامًا.
فمثلا. 31-16-a6-32-72-0c هو عنوان MAC سداسي عشري مكون من 12 رقمًا . لذلك يمثل عنوان MAC العنوان الفعلي للجهاز في الشبكة.
طبقة ارتباط البيانات الوظائف
إنشاء الرابط وإنهائه: يؤسس وينهي الارتباط المنطقي بين عقدتين.
العنونة المادية : بعد إنشاء الإطارات ، تضيف طبقة ارتباط البيانات عناوين مادية (عنوان MAC) إلى رأس كل إطار لكل من المرسل والمستقبل.
التحكم في حركة الإطار : يخبر عقدة الإرسال “خوارزمية التراجع” عند عدم توفر مخازن الإطار المؤقتة.
تسلسل الإطار : ينقل / يستقبل الإطارات بالتتابع.
إقرار الإطار: يوفر / يتوقع إقرارات الإطار. يكتشفون ويتعافون من الأخطاء التي تحدث في الطبقة المادية ، لذلك يعيدون إرسال غير معترف به
الإطارات وأيضًا معالجة النسخ المكررة من إيصال الإطار.
ترسيم الإطار : إنشاء حدود الإطار والتعرف عليها.
التحقق من خطأ الإطار : يتحقق من سلامة الإطارات المتلقاة.
إدارة الوصول إلى الوسائط : تحدد متى يكون للعقدة “الحق” في الوصول إلى الوسيط المادي.
التحكم في التدفق : هذه آلية تنظيمية لحركة المرور يتم تنفيذها من خلال طبقة ارتباط البيانات وتمنع أجهزة الاستقبال البطيئة من إغراق المرسلين السريعين. إذا كان المعدل الذي يمتص فيه المستقبل البيانات أقل من المعدل الذي ينتجها المرسل ، فإن طبقة ارتباط البيانات تفرض على آلية التحكم في التدفق.
التحكم في الخطأ : توفر طبقة ارتباط البيانات آلية التحكم في الأخطاء حيث تقوم من خلالها باكتشاف وإعادة إرسال الإطارات التالفة والمفقودة. كما أنه يتعامل مع مشكلة الإطار المكرر ، لذلك فهو يوفر موثوقية للطبقة المادية.
التحكم في الوصول : عند مشاركة قناة اتصال واحدة مع أجهزة متعددة ، تساعد الطبقة الفرعية MAC لطبقة ارتباط البيانات في تحديد الجهاز الذي يتحكم في القناة في وقت معين.
التغذية الراجعة : بمجرد إرسال الإطارات ، ينتظر النظام التعليقات. ثم يرسل جهاز الاستقبال إطارات الإقرار إلى المصدر الخلفي ، ومنه يوفر إيصالًا للإطارات.
طبقة الشبكة
يتم استخدام طبقة شبكة OSI للعنونة المنطقية مثل الدوائر الافتراضية ، ويتم استخدامها لتحديد العقدة إلى العقدة والمسار لنقل البيانات.
توفر طبقة شبكة OSI أيضًا تقنيات التوجيه والتبديل معها. إلى جانب ذلك ، تعد معالجة الأخطاء وتسلسل الحزم والعمل عبر الإنترنت والعنونة والتحكم في الازدحام جميعها وظائف أساسية لطبقة الشبكة.
كما تقدم خدمة بأفضل جودة عند طلب طبقة النقل. هذه هي بروتوكولات IPX و TCP / IP المطبقة في هذه الطبقة.
هناك ثلاث طبقات فرعية من طبقة الشبكة ، دعنا نتعرف عليها: –
الوصول إلى الشبكة الفرعية : يعتبر الوصول إلى الشبكة الفرعية بروتوكولات وهي مسؤولة عن جعل الواجهة تتعامل مع الشبكة على خطوط X.25.
التقارب المعتمد على الشبكة الفرعية : هذه مسؤولة عن نقل مستوى شبكة النقل إلى أي جانب من مستوى الشبكة.
التقارب المستقل للشبكة الفرعية : يتم استخدامه عبر شبكات متعددة لإدارة النقل.
هذه الطبقة مسؤولة أيضًا عن عنونة الحزم ، حيث تقوم بتحويل العناوين المنطقية إلى عناوين فعلية. وهي معًا مسؤولة عن تسليم الحزم من المصدر إلى الوجهة عبر شبكات متعددة (روابط).
هذه الطبقة هي المسؤولة عن إعداد التوجيه. على الرغم من أن الحزم ستصل إلى الوجهة بمفردها ، إلا أنها تعتمد أيضًا على بعض العوامل مثل حركة المرور والأولويات. تحدد طبقة الشبكة هذه نفسها كيفية نقل البيانات بين أجهزة الشبكة.
إذا كان هناك نظامان متصلين بنفس الارتباط ، فلن تكون هناك حاجة إلى طبقة شبكة. نفس الشيء إذا تم توصيل نظامين بشبكتين مختلفتين لهما أيضًا أجهزة متصلة مثل أجهزة التوجيه بين هاتين الشبكتين ، فإن طبقة الشبكة مطلوبة في هذه المساحة.
كما أنه يترجم العنوان المنطقي إلى عنوان فعلي ، على سبيل المثال اسم الكمبيوتر إلى عنوان MAC.
كما أنها مسؤولة عن تحديد المسار. إلى جانب ذلك ، فإنه يدير أيضًا مشاكل الشبكة والعنونة.
كما أنه يتحكم في تشغيل الشبكة الفرعية لطبقة الشبكة ، حيث يقرر ما إذا كان سيتم تحديد مسار مادي بناءً على البيانات بناءً على ظروف الشبكة وأولوية الخدمة وعوامل أخرى. تعمل بروتوكولات X.25 هذه في الطبقات المادية ووصلة البيانات وطبقات الشبكة.
تقع طبقة الشبكة هذه بين طبقة ارتباط البيانات وطبقة النقل. تأخذ هذه الخدمات ارتباط البيانات وتوفر الخدمة لطبقة النقل.
طبقة الشبكة الوظائف
1. التحكم في حركة مرور الشبكة الفرعية : يمكن لأجهزة التوجيه (الأنظمة الوسيطة لطبقة الشبكة) توجيه محطة إرسال بسهولة إلى “إعادة التحكم في حركة مرور الشبكة ” عند ملء المخزن المؤقت للموجه.
2. تخطيط العنوان المنطقي-المادي : ترجمة عناوين منطقية ، أسماء ، عناوين فعلية .
3. محاسبة استخدام الشبكة الفرعية : لديهم وظائف محاسبية بحيث يمكنهم تتبع عدد الإطارات التي تم إعادة توجيهها من الأنظمة الوسيطة للشبكة الفرعية ، بحيث يمكنهم إنتاج معلومات الفوترة.
في طبقة الشبكة والطبقات التي تحتها ، توجد بروتوكولات النظير بين العقدة وجارتها المباشرة ، ولكن يمكن أن يكون هذا الجار أيضًا عقدة يتم من خلالها توجيه البيانات ، وليس المحطة الوجهة.
في هذا ، يتم فصل محطات المصدر والوجهة عن العديد من الأنظمة الوسيطة.
الإنترنت
1. هذه مسؤولية رئيسية لطبقة الشبكة حيث توفر خدمة الإنترنت لشبكات مختلفة.
2. يوفر أيضًا اتصالات منطقية في أنواع مختلفة من الشبكات.
3. بسبب هذه الطبقة فقط ، يمكننا دمج شبكات مختلفة معًا لإنشاء شبكة واحدة كبيرة.
العنونة المنطقية
1. يمكن دمج العديد من الشبكات المختلفة معًا لتشكيل شبكة كبيرة أو شبكة إنترنت.
2. لتعريف كل جهاز بشكل فريد في الشبكة البينية ، تحدد طبقة الشبكة مخطط العنونة.
3. هذه العناوين تميز كل جهاز بشكل فريد وعالمي.
التوجيه
1. عندما يتم الجمع بين شبكات أو روابط مستقلة معًا لإنشاء أعمال الإنترنت ، فمن الممكن أن تكون هناك طرق متعددة من الجهاز المصدر إلى الجهاز الوجهة.
2. تحدد بروتوكولات طبقة الشبكة هذه فقط المسار أو المسار الأفضل من المصدر إلى الوجهة. تسمى وظيفة طبقة الشبكة نفسها التوجيه.
3. مسارات الإطارات موجودة في الشبكات فقط.
التعبئة والتغليف
1. تستقبل طبقة الشبكة هذه البيانات من الطبقات العليا وتقوم بإنشاء الحزم الخاصة بها ، والتي تقوم بتغليف الحزم من أجلها. هذه العملية نفسها تسمى الحزم.
2. تتم عملية الحزم هذه من خلال بروتوكول الإنترنت (IP) الذي يحدد تنسيق الحزمة الخاص به.
تجزئة
1. التجزئة يعني تقسيم الحزم الكبيرة إلى أجزاء أصغر.
2. يتم تحديد الحجم الأقصى للحزمة المنقولة بواسطة بروتوكول الطبقة المادية.
3. لهذا الغرض ، تقسم طبقة الشبكة الحزم الكبيرة إلى أجزاء بحيث يمكن إرسالها بسهولة في وسط مادي.
4.
إذا تم تحديد أن الحجم الأقصى لوحدة الإرسال (MTU) لجهاز التوجيه المتجه نحو المصب أقل من حجم الإطار الخاص به ، فيمكن للموجه أن يقوم بتجزئة هذا الإطار للإرسال ثم إعادة التجميع في المحطة الوجهة.
البروتوكولات: البروتوكولات التي تعمل في طبقة الشبكة هي IP و ICMP و ARP و RIP و OSI و IPX و OSPF.
طبقة النقل
طبقة النقل (تسمى أيضًا طبقة من طرف إلى طرف) ، فهي تدير تسليم الرسائل من البداية إلى النهاية (المصدر إلى الوجهة) (عملية إلى معالجة) عبر الشبكة بالإضافة إلى توفير التحقق من الأخطاء ، وبالتالي توفر ضمانًا بعدم حدوث تكرار أو أخطاء في نقل البيانات عبر الشبكة.
إنه يركز بشكل أكبر على حقيقة أن رسائل جميع الحزم يجب أن تصل سليمة وبالترتيب الصحيح.
توفر طبقة النقل أيضًا إقرارًا بنجاح نقل البيانات وأيضًا إعادة إرسال البيانات في حالة العثور على أي خطأ. تضمن طبقة النقل تسليم الرسائل خالية من الأخطاء وبشكل متسلسل وبدون أي خسائر أو ازدواجية.
يعتمد حجم وتعقيد بروتوكول النقل على نوع الخدمة التي يتلقاها من طبقة الشبكة.
يمكنك اعتبار طبقة النقل جوهر نموذج OSI. توفر طبقة النقل خدمات لطبقة التطبيق وتأخذ الخدمات من طبقة الشبكة.
تقسم طبقة النقل الرسالة إلى حزم تتلقاها من الطبقة العليا ثم تعيد تجميعها في حزم مرة أخرى حتى يتمكنوا من الحصول على رسالة في الوجهة.
توفر طبقة النقل نوعين من الخدمات:
الإرسال الموجه بالاتصال
(أ) في هذا النوع من الإرسال ، يرسل جهاز الاستقبال إشعارًا إلى المصدر الخلفي بمجرد استلام حزمة أو مجموعة من الحزم.
(ب) يسمى هذا النوع من الإرسال أيضًا طريقة النقل الموثوقة.
(ج) نظرًا لأن الإرسال الموجه نحو الاتصال يتطلب إرسال المزيد من الحزم عبر الشبكة ، فإنه يعتبر طريقة إرسال أبطأ.
(د) إذا كانت هناك مشاكل في البيانات التي سيتم إرسالها ، فإن طلبات الوجهة تعيد الإرسال إلى المصدر ، حيث يتم فقط التعرف على الحزم التي تم استلامها والتعرف عليها.
(هـ) بمجرد أن يتلقى الكمبيوتر الوجهة جميع البيانات اللازمة لإعادة تجميعها في حزمة ، تقوم طبقة النقل بتجميع تلك البيانات في تسلسل صحيح ثم تمريرها إلى طبقة الجلسة.
الإرسال بدون اتصال
(أ) في هذا النوع من الإرسال لا يقر المستقبل باستلام الحزمة.
(ب) يفترض جهاز الإرسال أن الحزمة قد وصلت بشكل صحيح.
(ج) يسمح هذا النهج بالاتصال السريع للغاية بين جهازين.
(د) عيبه هو أن الإرسال بدون اتصال أقل موثوقية مقارنةً بالاتصال الموجه.
طبقة النقل الوظائف:
تجزئة الرسالة في حزمة وإعادة تجميع نفس الحزم في الرسالة: يقبل رسالة من طبقة (جلسة) الموجودة أعلاه ، ويقسم تلك الرسالة إلى وحدات أصغر (إذا لم تكن أصغر بالفعل) إذا كان الأمر كذلك) ، ثم يمرر تلك الرسائل وحدات أصغر لأسفل في طبقة الشبكة. تشبه طبقة النقل في المحطة الوجهة الرسالة نفسها.
إقرار الرسالة: يوفر تسليمًا موثوقًا للرسالة من طرف إلى طرف مع إقرارات.
التحكم في حركة مرور الرسائل : يوجه محطة الإرسال إلى “التراجع” عند عدم توفر مخازن مؤقتة للرسائل.
تعدد إرسال الجلسة : يعمل على مضاعفة تدفقات رسائل متعددة أو جلسات في ارتباط منطقي ويتتبع أيضًا الرسائل التي تنتمي إلى أي جلسات.
عنونة نقطة الخدمة : بالمناسبة ، الغرض من طبقة النقل هو تسليم الرسالة من عملية واحدة (تعمل في الجهاز المصدر) ، إلى عملية أخرى (تعمل في الجهاز الوجهة).
قد يحدث أيضًا أن العديد من البرامج والعمليات المختلفة تعمل في وقت واحد في كلا الجهازين. للقيام بتسليم الرسالة في العملية الصحيحة ، فإن رأس طبقة النقل هو نوع من العناوين التي تتم إضافتها إلى عنوان نقطة الخدمة أو عنوان المنفذ. من خلال تحديد العنوان الصحيح من هذا ، توفر طبقة النقل ضمان تسليم الرسالة في العملية الصحيحة للجهاز الوجهة.
التحكم في التدفق: مثل طبقة ارتباط البيانات ، تقوم طبقة النقل أيضًا بالتحكم في التدفق. تضمن طبقة النقل أن المرسل والمستقبل يتواصلان بمعدل يمكن لكليهما التعامل معه. لذلك يمنع التحكم في التدفق المصدر من إرسال حزم بيانات أسرع إلى الوجهة مما يمكنه التعامل معها. هنا يتم تنفيذ التحكم في التدفق من طرف إلى طرف وليس عبر ارتباط.
التحكم في الخطأ: مثل طبقة ارتباط البيانات ، تقوم طبقة النقل أيضًا بالتحكم في الخطأ. هنا يتم تنفيذ التحكم في الأخطاء من طرف إلى طرف وليس عبر ارتباط واحد. هنا تضمن طبقة النقل المرسل وصول الرسالة بأكملها إلى طبقة النقل المستقبلة دون أي خطأ (تلف أو خسارة أو تكرار). يتم تصحيح الخطأ من خلال إعادة الإرسال.
البروتوكولات: البروتوكولات التي تعمل في طبقة النقل هي TCP و SPX و NETBIOS و ATP و NWLINK.
طبقة الجلسة
المسؤولية الأساسية لطبقة الجلسة هي المساعدة في بدء وصيانة وإنهاء الاتصال بين جهازين ، وهذا ما يسمى الجلسة.
يوفر اتصالًا منظمًا بين الأجهزة ، لذلك يتعين عليهم تنظيم تدفق البيانات.
يحدد بروتوكول الجلسة هذا تنسيق البيانات التي يتم إرسالها في الاتصالات. تقوم طبقة الجلسة بإنشاء وإدارة الجلسة بين أي مستخدمين ، وذلك أيضًا في طرفين مختلفين من الشبكة.
تدير طبقة الجلسة أيضًا من ينقل البيانات خلال فترة زمنية معينة وإلى متى.
ومن أمثلة طبقات الجلسة عمليات تسجيل الدخول التفاعلية وجلسات نقل الملفات. تقوم طبقة الجلسة بإعادة توصيل الجلسة إذا تم فصلها. كما يقوم أيضًا بالإبلاغ عن أخطاء الطبقة العليا وتسجيلها.
تسمح طبقة الجلسة هذه بإنشاء جلسة بين عمليتين من هذا القبيل تعملان في محطات مختلفة.
تقع مسؤولية كل من التحكم في الحوار وإدارة الرمز المميز على عاتق طبقة الجلسة.
طبقة الجلسة الوظائف:
إنشاء الجلسة وصيانتها وإنهائها: يسمح بإنشاء عمليتي تطبيق واستخدامهما وإنهائهما ، وهو ما يسمى بالجلسة ، في أجهزة مختلفة.
دعم الجلسة : يقوم بوظائف تتيح توصيل هذه العمليات فيما بينها عبر الشبكة ، وإجراء الأمن ، والتعرف على الاسم ، والتسجيل وغير ذلك الكثير.
التحكم في مربع الحوار : التحكم في مربع الحوار هو وظيفة طبقة الجلسة التي تحدد الجهاز الذي سيتواصل أولاً وكمية البيانات التي يجب إرسالها.
عندما يتم الاتصال بالجهاز لأول مرة ، تكون طبقة الجلسة مسؤولة عن تحديد الجهاز المشارك في هذا الاتصال الذي سيرسل في وقت معين ، وكذلك مقدار تلك البيانات.التحكم الذي يتم إرساله إلى الإرسال. هذا يسمى التحكم في الحوار.
أنواع التحكم الحوار هي البسيط ، نصف المزدوجة و الازدواج الكامل .
فصل الحوار والتزامن : طبقة الجلسة هذه مسؤولة أيضًا عن إضافة نقاط التحقق والعلامات إلى الرسالة.
هذه العملية التي يتم فيها إدراج العلامات في دفق البيانات تسمى فصل الحوار.
البروتوكولات : البروتوكولات التي تعمل في طبقة الجلسة هي NetBIOS و Mail Slots و Names Pipes و RPC.
طبقة العرض
تسمى طبقة العرض التقديمي أيضًا طبقة الترجمة. تقدم طبقة العرض هذه البيانات بتنسيق موحد وتخفي الاختلاف في تنسيق البيانات بين نظامين مختلفين.
تمثيل بيانات طبقة OSI Presentation ، يحول النص العادي إلى كود كما يحدث في التشفير ويفك تشفير البيانات أيضًا.
توفر طبقة OSI Presentation معًا الحرية من مشاكل التوافق ، ومن ثم تسمى أيضًا طبقة بناء الجملة. يقوم أيضًا بإعداد منظور بين كيانات طبقة التطبيق الأخرى.
تقوم طبقة OSI Presentation Layer بفك تشفير عرض البيانات من تنسيق التطبيق إلى تنسيق الشبكة والعكس بالعكس.
يقوم بتنسيق بيانات طبقة العرض التي يتم تقديمها في طبقة التطبيق. يمكنك أيضًا اعتباره مترجمًا لشبكة.
يترجم هذا بيانات الطبقة إلى تنسيق تستخدمه طبقة التطبيق بتنسيق مشترك في محطة الإرسال ، ثم يترجم هذا التنسيق الشائع مرة أخرى إلى تنسيق معروف لطبقة التطبيق. في محطة الاستقبال.
طبقة العرض الوظائف:
1. ترجمة رمز الأحرف : على سبيل المثال ، ASCII إلى EBCDIC.
2. تحويل البيانات : ترتيب البتات ، CR-CR / LF ، الفاصلة الصحيحة العائمة ، إلخ.
3. ضغط البيانات : يقلل من عدد البتات التي يجب نقلها في الشبكة.
4. تشفير البيانات : يقوم بتشفير البيانات لأغراض أمنية. على سبيل المثال تشفير كلمة المرور.
طبقة التطبيقات
تعمل طبقة التطبيق هذه كنافذة للمستخدمين وعمليات التطبيق حتى يتمكنوا من الوصول إلى خدمات الشبكة.
يتم تنفيذه دائمًا في النظام النهائي نفسه. تنشئ طبقة التطبيق هذه واجهة بين البرنامج الذي يرسل البيانات أو يستقبلها ومكدس البروتوكول.
عندما تقوم بتنزيل أو إرسال رسائل بريد إلكتروني ، يقوم برنامج البريد الإلكتروني الخاص بك بالاتصال بهذه الطبقة. توفر هذه الطبقة خدمات الشبكة للمستخدمين النهائيين مثل البريد ، وبروتوكول نقل الملفات ، والتلنت ، ونظام أسماء النطاقات.
ما هي وظائف طبقة التطبيق؟
- مشاركة الموارد إعادة توجيه الجهاز
- الوصول إلى الملفات عن بعد
- وصول الطابعة عن بعد
- اتصال interprocess
- إدارة الشبكة
- خدمات الدليل
- الرسائل الإلكترونية (مثل البريد)
محطة الشبكة الافتراضية
المحطة الافتراضية للشبكة هي إصدار من البرنامج ، محطة مادية تسمح للمستخدم بتسجيل الدخول إلى مضيف بعيد. لهذا ، تنشئ طبقة التطبيق محاكاة برمجية لمحطة طرفية في مضيف بعيد.
الآن يتحدث جهاز الكمبيوتر الخاص بالمستخدم مع محطة البرنامج والتي بدورها تتحدث مع المضيف والعكس صحيح. في هذا ، يعتقد المضيف البعيد أنه يتواصل مع أي من المحطات الطرفية الخاصة به ويسمح للمستخدم بتسجيل الدخول.
نقل الملفات وإدارة الوصول (FTAM):
يسمح هذا التطبيق للمستخدم بالوصول إلى ملف في مضيف بعيد ، حتى يتمكن من إجراء تغييرات أو قراءة البيانات ، أو استرداد الملفات من كمبيوتر بعيد يمكنه الوصول إليها على الكمبيوتر المحلي ، وإدارتها أو يمكنك التحكم في الملفات محليًا في حاسب يستخدم عن بعد.
خدمات البريد : يوفر هذا التطبيق خدمات بريد إلكتروني متنوعة مثل إعادة توجيه البريد الإلكتروني وتخزينه.
خدمات الدليل : يوفر هذا التطبيق مصادر قاعدة بيانات موزعة والوصول إلى المعلومات العالمية حول العديد من الكائنات والخدمات المختلفة.
البروتوكولات المستخدمة في طبقة التطبيق هي FTP و DNS و SNMP و SMTP و FINGER و TELNET.
ماذا تعلمت اليوم
آمل أن تكون قد أحببت مقالتي ما هو نموذج OSI . لطالما كنت أحاول تقديم معلومات كاملة حول نموذج طبقة OSI للقراء حتى لا يضطروا إلى البحث في مواقع أخرى أو الإنترنت في سياق تلك المقالة.
سيوفر هذا أيضًا وقتهم وسيحصلون أيضًا على جميع المعلومات في مكان واحد. إذا كانت لديك أي شكوك حول هذه المقالة أو إذا كنت تريد أن يكون هناك بعض التحسين فيها ، فيمكنك كتابة تعليقات منخفضة على ذلك.
إذا أعجبك هذا المنشور ما هو نموذج طبقة OSI أو تعلمت شيئًا ما ، فيرجى مشاركة هذا المنشور على الشبكات الاجتماعية مثل Facebook و Twitter وما إلى ذلك.