Модели Osi И Tcpip

Скачать

📡 Модели OSI и TCP/IP

🧱 OSI (Open Systems Interconnection) — модель из 7 уровней

Модель OSI — это эталонная модель взаимодействия открытых систем, предложенная ISO. Она описывает, как данные проходят через сеть, разделяя процесс на 7 логических уровней.

Уровни OSI (от 7 к 1):

7. 🎯 Application (Прикладной уровень)

  • Самый верхний уровень, с которым взаимодействует пользователь.
  • Обеспечивает интерфейс между приложением и сетью.
  • Примеры протоколов: HTTP, SMTP, FTP, DNS, Telnet

💡 Здесь формируются запросы к сети, например: GET /index.html

6. 🎨 Presentation (Представительный уровень)

  • Отвечает за представление данных — преобразование, шифрование, сжатие.
  • Обеспечивает совместимость форматов между системами.
  • Примеры: SSL/TLS, кодеки (JPEG, MPEG), ASCII ↔ Unicode

💡 Здесь может происходить шифрование (TLS) и преобразование форматов (JSON ↔ XML).

5. 🔄 Session (Сеансовый уровень)

  • Управляет сессиями связи между приложениями.
  • Отвечает за установку, поддержку и завершение соединения.
  • Примеры: NetBIOS, RPC

💡 Обеспечивает идентификацию диалогов и контроль сессий (например, чатов, звонков).

4. 📦 Transport (Транспортный уровень)

  • Обеспечивает надежную или ненадежную доставку данных.
  • Контроль ошибок, сегментация, повторные передачи.
  • Протоколы: TCP (надежный), UDP (быстрый)

💡 TCP даёт надёжность (веб, почта), UDP — скорость (игры, стриминг).

3. 🌍 Network (Сетевой уровень)

  • Определяет маршрут между отправителем и получателем.
  • Работает с IP-адресами, маршрутизацией и фрагментацией.
  • Протоколы: IP (v4/v6), ICMP, ARP, OSPF, BGP

💡 Здесь выбирается, по какому маршруту пойдут пакеты.

  • Передаёт фреймы между соседними узлами по локальной сети.
  • Обеспечивает MAC-адресацию, контроль ошибок на канале.
  • Примеры: Ethernet, PPP, Wi-Fi (802.11), VLAN

💡 Здесь определяются MAC-адреса и правила локальной передачи.

1. 🔌 Physical (Физический уровень)

  • Физическая передача битов по среде: электрические, оптические, радиоволны.
  • Описание кабелей, разъёмов, напряжений, сигналов.
  • Примеры: RJ-45, оптоволокно, USB, Bluetooth, частоты Wi-Fi

💡 Здесь «побежали нули и единицы» по проводу.

🌐 TCP/IP — практическая 4-уровневая модель интернета

Модель TCP/IP — это архитектура протоколов, на которой работает весь Интернет. Она была разработана Министерством обороны США (DoD) и стала основой современной сетевой архитектуры.

Уровни TCP/IP:

  • Объединяет уровни 1 и 2 модели OSI.
  • Обеспечивает физическую передачу данных в пределах одного узла.
  • Примеры: Ethernet, Wi-Fi, ARP, PPP

💡 Передача кадров между двумя машинами в одной сети.

2. 🌐 Internet (сетевой уровень)

  • Обеспечивает доставку пакетов между хостами по IP-адресам.
  • Включает маршрутизацию, фрагментацию.
  • Протоколы: IP, ICMP, IGMP, ARP

💡 Здесь определяется, как пакет попасть от клиента к серверу.

3. 🚚 Transport (транспортный уровень)

  • Обеспечивает конечную связь между процессами.
  • Управление соединением, проверка доставки, контроль ошибок.
  • Протоколы: TCP, UDP

💡 Аналогичен OSI, но только с двумя основными протоколами.

4. 🎯 Application (прикладной уровень)

  • Объединяет Application + Presentation + Session уровни OSI.
  • Взаимодействие между приложениями, форматирование, шифрование.
  • Примеры: HTTP, SMTP, FTP, DNS, SSH

💡 Сюда входят все протоколы верхнего уровня, включая их внутренние преобразования.

⚖️ Сравнение моделей OSI и TCP/IP

Критерий OSI (7 уровней) TCP/IP (4 уровня)
Назначение Образовательная и концептуальная Практическая, реальная
Стандартизирована ISO IETF, DoD
Использование Почти не используется напрямую Используется в интернете
Уровни 7 (более подробные) 4 (более сжатые)
Сложность Подробная, сложнее Упрощённая, ближе к практике
Поддержка протоколов Абстрактна Привязана к TCP, IP
Session / Presentation Есть отдельно Объединены в Application
Link Layer Разделён на Physical и Data Link Объединённый Link
Расширяемость Гибкая и модульная Ограниченная, но стабильная

🎯 Визуальное представление

    OSI Model               TCP/IP Model
 ┌─────────────────┐       ┌──────────────┐
 │  Application    │◄────▶│ Application  │
 ├─────────────────┤       ├──────────────┤
 │  Presentation   │       │              │
 ├─────────────────┤       │              │
 │  Session        │       │              │
 ├─────────────────┤       ├──────────────┤
 │  Transport      │◄────▶│ Transport    │
 ├─────────────────┤       ├──────────────┤
 │  Network        │◄────▶│ Internet     │
 ├─────────────────┤       ├──────────────┤
 │  Data Link      │◄────▶│ Link         │
 ├─────────────────┤       └──────────────┘
 │  Physical       │
 └─────────────────┘

🧪 Пример на практике

Допустим, вы загружаете сайт по адресу http://example.com:

Этап Уровень (OSI) Уровень (TCP/IP) Что происходит
DNS-запрос example.com Application Application Получение IP по имени
Установка TCP-соединения Transport Transport 3-way handshake
Отправка HTTP-запроса Application Application Запрос GET /
IP-маршрутизация Network Internet Поиск пути к серверу через интернет
MAC-адресация в сети Data Link Link Поиск ближайшего устройства
Передача по кабелю Physical Link Электрические/оптические сигналы

✅ Выводы

  • OSI — отличная модель для изучения, хорошо объясняет абстракции.
  • TCP/IP — модель из практики, с которой работают разработчики и админы.
  • Знание обеих моделей помогает глубже понять, как устроены сети, особенно при отладке, мониторинге или проектировании.

📌 Напоминалка (шпаргалка)

Модель OSI — “All People Seem To Need Data Processing”
(Application, Presentation, Session, Transport, Network, Data Link, Physical)

TCP/IP — проще: Link → Internet → Transport → Application