فارسی
English
Turkish
مدل OSI در شبکه
در این مقاله می خواهیم درباره مدل OSI در شبکه صحبت کنیم. شبکه دارای لایه های مختلفی است که هرکدام از آن ها کار های خاصی را انجام می دهند و ویژگی های مختص به خودشان را دارند. در این مقاله قرار است ببینیم که مدل معروف OSI یا لایه های شبکه چه کمکی به ما می کند و چه کاربردی در پشتیبانی شبکه های کامپیوتری دارند؟ حال آیا ما باید به عنوان کسی که با شبکه کار می کند همه این مدل های شبکه را بدانیم؟ در این مقاله با ما همراه باشید تا این لایه ها را با یکدیگر بررسی کنیم و به صورت موشکافانه مدل OSI در شبکه را بررسی کنیم.
در این مطلب با چه مواردی آشنا می شویم ؟
در اوایل دهه هشتاد میلادی بود که شرکت های بزرگ کامپیوتری و مخابراتی تصمیم به ایجاد یک مدل استاندارد برای ارتباطات بین کامپیوتری از طریق شبکه گرفتند. بعد از بررسی های متعدد در سال 1983، این شرکت ها استاندارد تعیین شده بین خود را معرفی کردند و در سال 1984 هم سازمان جهانی استانداردسازی ISO این مدل را پذیرفت. در کل بخواهیم بگوییم این مدل OSI در شبکه یک زبان جهانی است که برای ارتباط هر نوع دستگاهی با دیگر دستگاه ها با هر برند و مدلی ارائه شده است.
بزرگترین مزیت این مدل ارتباطی، رفع مشکلات موجود در شبکه می باشد و بسیار کاربردی برای تیم خدمات پشتیبانی شبکه و سخت افزار است. این لایه ها کمک می کنند، زمانی که مشکلی در ارتباط بین دو سیستم بوجود اید، به راحتی این مشکل پیدا شود و بتوان تشخیص داد که از کدام سمت و در کجا این خطا رخ داده است.
The OSI model provides a universal language for network troubleshooting and design — it helps engineers pinpoint the exact layer where a communication failure occurs.”
(Source: Cisco Networking Academy)
مدل OSI یک زبان جهانی برای طراحی و عیبیابی شبکه است و به مهندسان کمک میکند تا لایه دقیق بروز خطا را شناسایی کنند.
لایه های شبکه چیست؟
در این بخش می خواهیم مدل OSI در شبکه یا لایه های شبکه را بیشتر بشناسیم و آن ها را معرفی کنیم. البته قبل از دانستن لایه ها یک نکته را باید مد نظر قرار دهید. زمانی که این لایه ها شروع به کار کردن می کنند و می خواهند از کامپیوتر مبدا ارسال شوند، لایه ها از بالا به پایین، یعنی از لایه Application تشکیل شده است و به لایه فیزیکی برای ارسال شدن می رسند. اما در کامپیوتر مقصد دقیقا برعکس این موضوع است. از لایه فیزیکی سپس به مقصد می رسد و در نهایت به لایه Application ختم می شود. پس نمی شود گفت دقیقا کدام لایه اول و کدام آخر است و نسبت به گیرنده و فرستنده این موضوع فرق می کند.
این لایه ها عبارتند از:
-لایه کاربرد (Application)
-لایه نمایش (Presentation)
-لایه نشست (Session)
-لایه انتقال (Transport)
-لایه شبکه (Network)
لایه پیوند دیتا (DataLink)
لایه فیزیکی (Physical)
معرفی ۷ لایه مدل OSI با توضیح کاربرد هر لایه
| شماره لایه | نام لایه | وظیفه اصلی | نمونه پروتکلها یا ابزارها |
|---|---|---|---|
| 7 | Application (کاربرد) | ایجاد رابط بین کاربر و شبکه | HTTP, FTP, SMTP |
| 6 | Presentation (نمایش) | فشردهسازی و رمزنگاری دادهها | SSL, TLS, JPEG |
| 5 | Session (نشست) | مدیریت جلسات ارتباطی | NetBIOS, RPC |
| 4 | Transport (انتقال) | ارسال مطمئن دادهها و شمارهگذاری پکتها | TCP, UDP |
| 3 | Network (شبکه) | انتخاب بهترین مسیر برای انتقال دادهها | IP, ICMP |
| 2 | Data Link (پیوند داده) | بررسی خطا و مدیریت آدرس MAC | Ethernet, PPP |
| 1 | Physical (فیزیکی) | انتقال بیتها روی کابل یا سیگنال | کابل شبکه، هاب، روتر |
کاربرد هرکدام از لایه های شبکه
لایه Application: در این لایه از مدل OSI در نگهداری شبکه پروتکل هایی ایجاد می شود تا کاربر بتواند به اهداف خود برسد. زمانی که شما چیزی را سرچ می کنید یا درخواست HTTP ارسال می کنید این لایه پروتکل معناداری برای آن ها ایجاد می کند که کار شما انجام شود.
لایه Presentation: اطلاعات از لایه کاربردی توسط این لایه از مدل OSI در شبکه گرفته می شود و فشرده سازی و رمزنگاری می شود.
لایه Session: این لایه از مدل OSI در شبکه یک جلسه یا نشست ایجاد می کند که اطلاعات را ثبت کند و اگر زمانی اطلاعاتی گم شد یا از بین رفت، این لایه آن را پیگیری می کند. پس مدیریت انتقال وظیفه این لایه می باشد.
لایه Transport: در لایه های شبکه دو مدل ارتباط وجود دارد که یکی از آن ها اتصال گرا است و دیگری غیر اتصال گرا می باشد. اتصال گرا همان زمانی است که شما می خواهید از صحت رسیدن پیام اطمینان کسب کنید غیر اتصال گرا زمانی است که شما اطلاعات را فقط ارسال می کنید و مهم نیست که پیام برسد یا خیر. این لایه از لایه از مدل OSI در شبکه است که تشخیص می دهد ارتباط باید به کدام یک از این دو صورت باشد. همچنین وظیفه این لایه نظام بندی و شماره گذاری پیام ها و تکه تکه کردن بسته ها نیز می باشد.
لایه Network: این لایه وظیفه دارد که بهترین و کوتاه ترین مسیر را برای رد و بدل کردن اطلاعات پیدا کند.
لایه DataLink: در این لایه اتصال گره یا نود چک می شود از مبدا به مقصد بسته ها ارسال می شوند.
لایه Physical: در این لایه اطلاعاتی که به زبان باینری(صفر و یک) تبدیل شده اند بر روی دستگاه های فیزیکی شبکه ارسال می شوند.
مدل TCP/IP چیست؟
حال که مدل OSI در شبکه را توضیح دادیم فقط آن رسیده است که مدل دیگری را به شما معرفی کنیم. درست است که شاید به طور اختصاصی درباره این لایه صحبت نشود، اما بد نیست که شما این لایه را هم بشناسید و تفاوت آن با OSI را متوجه شوید. این مدل TCP هم مثل OSI برای انتقال اطلاعات بین دو دستگاه قوانینی ایجاد می کند اما یکسری تفاوت ها با مدل OSI دارد.
نام دیگر این مدل پروتکل اینترنت هم هست که 4 لایه بیشتر ندارد. در واقع لایه های OSI در این مدل حذف نشده اند بلکه با یکدیگر ترکیب شده اند. مدل TCP/IP کمی از مدل OSI در پشتیبانی شبکه کاربردی تر است و فقط مثل OSI جنبه اطلاع رسانی ندارد.
این مدل از لایه های زیر تشکیل شده است:
-لایه کاربرد یا Application که از ترکیب لایه های Application، Session و Presentation در مدل OSI بوجود آمده است.
-لایه انتقال یا Transport که کارش دقیقا شبیه به همان کار همین لایه مدل OSI در شبکه است.
-لایه اینترنت که مشابه لایه Network در مدل OSI می باشد.
-لایه واسط شبکه یا Network Interface
این لایه همان کار لایه های فیزیکال و دیتا لینک را در شبکه انجام می دهد و عملکرد آن چیزی شبیه به همین دو لایه می باشد.
تفاوت مدل OSI و TCP/IP
| ویژگی | مدل OSI | مدل TCP/IP |
|---|---|---|
| تعداد لایهها | ۷ لایه | ۴ لایه |
| کاربرد | آموزشی و تحلیلی | پیادهسازی عملی در اینترنت |
| تعریف | مفهومی و استاندارد | عملیاتی و پیادهسازیشده |
| ترکیب لایهها | مستقل | ادغام لایههای Application، Presentation و Session در یک لایه |
| مثال کاربردی | آموزش ساختار شبکه در دانشگاهها | ارتباط واقعی در شبکههای LAN و WAN |
نتیجه گیری
مدل OSI یکی از مهمترین مفاهیم پایه در دنیای شبکههای کامپیوتری است. این مدل با تقسیم فرآیند انتقال داده به ۷ لایه مشخص و استاندارد، به ما کمک میکند تا درک بهتری از نحوه برقراری ارتباط بین دستگاهها داشته باشیم. هر لایه وظیفه خاصی دارد؛ از انتقال سیگنال در سطح فیزیکی گرفته تا رمزگذاری، مدیریت نشست و ارائه خدمات نرمافزاری در لایه کاربرد.
درک این مدل نهتنها برای متخصصان شبکه، بلکه برای هر فردی که در زمینه پشتیبانی شبکه، امنیت اطلاعات یا مدیریت سیستمها فعالیت میکند، ضروری است. زیرا وقتی مشکلی در شبکه پیش میآید، با شناخت مدل OSI میتوان به سرعت تشخیص داد که مشکل در کدام بخش (فیزیکی، نرمافزاری یا پروتکلی) رخ داده است و دقیقاً همان قسمت را اصلاح کرد.
از طرف دیگر، مدل OSI فقط یک مفهوم تئوری نیست؛ بلکه پایهگذار بسیاری از استانداردهای عملی شبکه مانند TCP/IP، Ethernet، VLAN و VPN است. حتی امروزه در طراحی زیرساختهای مدرن دیتاسنترها، ارتباطات ابری و سیستمهای VoIP، مفاهیم این مدل همچنان نقش کلیدی دارند.
بنابراین اگر در مسیر یادگیری شبکه یا فعالیت حرفهای در این حوزه هستید، تسلط بر مدل OSI به شما کمک میکند تا:
- ساختار کلی شبکهها را بهصورت سیستماتیک درک کنید.
- فرآیند عیبیابی و رفع خطا را سریعتر و هدفمندتر انجام دهید.
- طراحی شبکههای سازمانی و تقسیمبندی منطقی لایهها را بهدرستی انجام دهید.
در نهایت، مدل OSI نهتنها ابزاری برای آموزش و درک مفاهیم شبکه است، بلکه نقشه راهی برای طراحی، نگهداری و توسعه زیرساختهای ارتباطی به شمار میرود.
اگر در سازمان خود با مشکلات شبکهای مواجه هستید یا قصد بهینهسازی زیرساخت فعلی را دارید، پیشنهاد میکنیم از خدمات پشتیبانی شبکه کامکو استفاده کنید تا تیم متخصص ما بر اساس مدلهای استانداردی مانند OSI و TCP/IP، عملکرد شبکه شما را بررسی و بهینهسازی کند.
منبع:
این مطلب رو به اشتراک بگذار...
مدل OSI چیست و چه کاربردی دارد؟
مدل OSI (Open Systems Interconnection) یک چارچوب هفتلایهای است که توضیح میدهد دادهها چگونه از یک دستگاه به دستگاه دیگر در شبکه منتقل میشوند. این مدل به کارشناسان شبکه کمک میکند تا خطاها را در لایههای مختلف شناسایی کرده و سریعتر رفع کنند.
چرا درک مدل OSI برای مهندسان شبکه اهمیت دارد؟
زیرا به آنها کمک میکند تا در زمان بروز خطا بفهمند مشکل در کدام لایه رخ داده است. بهطور مثال، اگر ارتباط برقرار نمیشود، باید بررسی شود آیا مشکل از لایه فیزیکی (کابل یا کارت شبکه) است یا از لایه کاربرد (پروتکلهای نرمافزاری).
تفاوت بین مدل OSI و مدل TCP/IP چیست؟
مدل OSI یک مدل مفهومی هفتلایهای است، در حالیکه TCP/IP چهار لایه دارد و در ارتباطات واقعی اینترنت استفاده میشود. در TCP/IP، سه لایه بالایی مدل OSI (Application، Presentation، Session) در یک لایه ترکیب شدهاند.
