vault backup: 2026-05-24 15:03:28

90 Library/Networking/Модель OSI.md

@@ -0,0 +1,78 @@
+---
+status: stable
+type: concept
+tags:
+  - network
+  - networking
+  - osi
+created: 2025-12-17
+updated: 2026-05-07
+title: Модель OSI
+---
+
+# Модель OSI
+
+**Модель OSI (Open Systems Interconnection)** - это база всех сетей. Теоретическая база, определяющая протоколы, равномерно распределяя их на 7 логических уровней.
+
+_Протокол_ - это набор правил и соглашений, которые определяет, как будет происходить обмен данными. Важно, что в любом процессе, управление сетевой передачей переходит от уровня к уровню, добавляя все новую информацию к исходной информации.
+
+Нижние уровни отвечают за физическую передачу данных по проводам (представление в токи, нули и единицы). Верхние же отвечают за сетевые данные с точки зрения пользователя.
+
+![](Модель%20OSI_image.png)
+
+## 01: Физический (physical) Уровень
+
+На самом первом уровне происходит передача _физических_ сигналов (токи, свет, радиоволны) от источника к получателю. На этом уровне оперируем кабелями, контактами, модуляцией, патч-кордами, патч-панелями и кодированием нулей и единиц.
+
+Основным протоколом является [[Ethernet]]
+
+Устройствами, используемыми на этом уровне, выступают хабы и репитеры. Они весьма глупые, просто работают с физ.сигналом (например, усиливают).
+
+## 02: Канальный (data Link) Уровень
+
+После получения физического сигнала (набор напряжений разной амплитуды, волн, радиочастот), второй уровень проверяет и исправляет ошибки передачи. На этом уровне мы оперируем понятием _frame_ или кадр. Появляются идентификатора - [[MAC-адрес]]
+
+> MAC-адрес MAC-адрес — уникальный идентификатор устройства в сети, который используется для определения источника и назначения данных на уровне канального уровня модели OSI.
+
+**В общем, он отвечает за передачу данных в одной сети.**
+
+Делится на два подуровня:
+
+1. **Управление логическим каналом** (LLC, Logical Link Control) - обеспечение надежной передачи данных, контроль ошибок, управление потоком и идентификация протоколов. Позволяет различным протоколам работать на одном физическом носителе.
+2. Управление доступом к среде (MAC, Media Access Control) - регуляция кто и как может получить доступ к сетевому средству.
+
+На этом уровне работают коммутаторы (switch) и _мосты_ (bridge). Ну и _**Ethernet**_ (L1 + L2) для соединения этого всего безумия.
+
+L1 + L2 работают исключительно в парадигме локальной сети (LAN).
+
+## 03: Сетевой (network) Уровень
+
+На сетевом уровне, мы вводим понятие _маршрутизации_ и, следовательно, [[IP-адрес|ip-адреса]]
+Для преобразования IP-адреса в MAC и обратно используется протокол **ARP**.
+
+> [!tldr] ARP ARP (Address Resolution Protocol) — протокол, используемый для определения MAC-адреса устройства по его IP-адресу в локальной сети.
+
+На этом уровене происходит маршрутизация трафика, если мы хотим перейти на конкретный сайт example.ru, то устройство отправляет запрос к DNS-серверу, тот отправляет ответ в виде IP-адреса сервера этого сайта и мы подставляем его в _пакет_ (в отличии от L2, L3 оперирует понятием _пакет_).
+
+Основное устройство - маршрутизатор (роутер).
+
+> Процесс передачи данных с верхнего уровня на нижние называется **инкапсуляцией** (мы добавляем все больше служебной информации), а обратно **деинкапсуляцией**.
+
+## 04: Транспортный (transport) Уровень
+
+Транспортный уровень обеспечивает передачу данных по сети. Основными протоколами являются TCP (Transmission Control Protocol) и UDP (User Datagram Protocol). Применяются они для разных категорий трафика.
+
+- Если нам нужна точность в передаче данных - TCP (пароли, транзакции, почта).
+- Если важна скорость, но не так страшны потери - UDP (видео, звонки).
+
+[[TCP vs UDP]]
+
+---
+
+Дальше идут уровни, с которыми сетевой инженер, как таковыми, не работает - это задача разработчиков софта.
+
+## 05-07: Верхние Уровни OSI
+
+1. 05: Сеансовый (session) уровень - Сеансовый уровень занимается тем, что управляет соединениями, или попросту говоря, сессиями. Он их разрывает.
+2. 06: Уровень представления (presentation) - Отвечает за преобразование форматов сообщений (кодирование, сжатие). Протоколы JPEG, GIF, например. Отвечает ещё за передачу потока на L4.
+3. 07: Уровень приложения (application) - Оперирует сетевыми службами. HTTP(-S), SMTP, FTP.