Dmitry
78 lines
6.8 KiB
Markdown
78 lines
6.8 KiB
Markdown
---
|
|
status: stable
|
|
type: concept
|
|
tags:
|
|
- network
|
|
- networking
|
|
- osi
|
|
created: 2025-12-17
|
|
updated: 2026-05-07
|
|
aliases:
|
|
- 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.
|
|
|
|
|
|
|
|
## 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. |