Cet article fournira une description complète des concepts et un aperçu fonctionnel de chaque couche du modèle OSI à sept couches.
Modèle OSI à sept couches
1 modèle OSI à sept couches
1.1 Concept de modèle OSI
- OSI (Open System Interconnect), c'est-à-dire l'interconnexion de systèmes ouverts. La norme d'architecture définit le cadre d'interconnexion de réseau à sept couches ( couche physique, couche liaison de données, couche réseau, couche transport, couche session, couche présentation et couche application ), c'est-à-dire le modèle de référence d'interconnexion de système ouvert OSI.
- OSI est un modèle logique plutôt qu'un modèle physique . Il s'agit d'un ensemble de principes directeurs que les développeurs peuvent utiliser pour développer des applications s'exécutant sur le réseau. Il fournit également un cadre qui peut être utilisé pour guider la création et la mise en œuvre de normes réseau. Périphériques et comment développer un profil d'interconnexion réseau
1.2 Avantages des modèles de référence
- Divisez le processus de communication réseau en composants plus petits et plus simples, ce qui facilite le développement, la conception et le dépannage des composants.
- En normalisant les composants réseau, plusieurs fournisseurs peuvent collaborer au développement.
- Les fonctions exécutées par chaque couche du modèle sont clairement définies , soutenant ainsi la normalisation de l'industrie.
- Permet à différents types de matériels et logiciels réseau de communiquer entre eux.
- Empêchez les modifications apportées à une couche d'affecter les autres couches, évitant ainsi l'impact du travail de développement.
1.3 Observation du point de vue des fonctions de réseau
- Les trois couches supérieures spécifient comment les applications du terminal communiquent entre elles et avec l'utilisateur
| couche d'application | Fournir une interface de données utilisateur |
| couche de présentation | Indique que les données fournissent un cryptage et d'autres traitements |
| couche de session | Séparez les données des différentes applications |
- De plus, les trois couches supérieures sont également responsables de la communication des applications entre les hôtes . Les trois couches ne savent rien du réseau et des adresses réseau , c'est donc la responsabilité des quatre couches suivantes.
| couche de transport | Fournir une transmission fiable ou non fiable Effectuer une correction d'erreur avant la retransmission |
| Couche réseau | Fournit des adresses logiques, qui sont utilisées par les routeurs pour la sélection de chemin |
| couche de liaison de données | Diviser les paquets en octets et assembler les octets en trames |
| couche physique | Transférer des bits entre les appareils pour spécifier le niveau, la vitesse du câble et le brochage du câble |
1.3.1 Superposition
| couche supérieure | Fonction |
|---|---|
| couche d'application | Services de fichiers, d'impression, de base de données de messages et d'applications |
| couche de présentation | Services de cryptage, de compression et de transformation des données |
| couche de session | contrôle des dialogues |
| Milieu | Fonction |
|---|---|
| couche de transport | connexion de bout en bout |
| Couche réseau | routage |
| niveau inférieur | Fonction |
|---|---|
| couche de liaison de données | encadrement |
| couche physique | topologie physique |
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J'ai divisé les sept couches en trois groupes : supérieur, moyen et inférieur . La couche supérieure est responsable de la communication avec l'interface utilisateur et les applications ; la couche intermédiaire est responsable de la communication fiable et du routage vers les réseaux distants ; et la couche inférieure est responsable de la communication avec le réseau local.
-
Fort de ces connaissances, il est temps d'explorer en détail la fonctionnalité de chaque couche .
2 Présentation du modèle de réseau OSI
2.1 Couche applicative
- La couche application est l'endroit où l'utilisateur communique avec l'ordinateur, et elle n'entre en jeu que lorsqu'il y a un besoin immédiat d'accéder au réseau . La couche application est également chargée de déterminer la disponibilité des communications ciblées et de déterminer si des ressources suffisantes sont disponibles pour les communications souhaitées.
- Fournit une interface pour le logiciel d'application afin de permettre aux applications d'utiliser les API de service Web
2.1.1 Couche présentation
- La couche de présentation tire son nom de son objectif, elle fournit des données à la couche d'application et est responsable de la transformation des données et du formatage du code. Considérez-le comme un traducteur dans le modèle OSI, fournissant des services d'encodage et de traduction.
- Décodage et encodage des données, chiffrement et déchiffrement, compression et décompression
2.2 Couche session
- La couche de session établit, gère et termine les sessions entre les entités de la couche de présentation ; sépare les données utilisateur ; et contrôle les dialogues des périphériques .
- La couche session propose trois modes : simplex, half-duplex et full-duplex.
2.2.1 Simplex Half Duplex Full Duplex
- Simplexe
Simplex est une communication à sens unique, un peu comme lorsque vous avez fini de parler, personne ne répond après avoir fini de parler.
- Half Duplex Half Duplex est comme un talkie-walkie auquel quelqu'un répond mais ne peut pas vous répondre lorsque vous parlez, il ne prend pas en charge la transmission de données dans les deux sens en même temps.
- Un duplex plein
Le duplex intégral est similaire à une conversation quotidienne, les appareils peuvent envoyer et recevoir des données en même temps, comme deux personnes qui se disputent au téléphone.
2.3 Couche transport
- La couche transport segmente et réassemble les données en flux de données . Les services au niveau de la couche de transport reçoivent diverses données des applications et les combinent en un seul flux de données. Ces protocoles fournissent des services de transmission de données de bout en bout pour établir des liens logiques entre les hôtes d'envoi et les hôtes de destination sur Internet.
- Fournissez aux utilisateurs un contrôle fiable des erreurs et des flux de bout en bout pour assurer la transmission correcte des messages , et en même temps protégez les détails de la communication de données des couches inférieures des couches supérieures, c'est-à-dire, transmettez de manière transparente les messages aux utilisateurs.
2.4 Couche réseau
- La couche réseau gère l'adressage des appareils, assure le suivi de l'emplacement d'un appareil sur le réseau et détermine le meilleur chemin pour la transmission des données.
- Effectuez la sélection des itinéraires et maintenez les tables de routage .
- Responsable du transport des paquets de données de la source à la destination
2.4.1 Routeur
- Routeur Un routeur est un représentant de la couche réseau et fournit des services de routage sur Internet.
Le processus spécifique est le suivant : Après avoir reçu un paquet sur une interface, le routeur vérifie d'abord l'adresse IP de la destination du paquet . Si la destination du paquet n'est pas dans la route actuelle, il recherchera l'adresse réseau de destination dans le table de routage.Après avoir sélectionné une interface sortante, le routeur va paqueter.Ce dernier va encapsuler le paquet dans une trame et le transmettre dans le réseau local.Si l'interface correspondante du réseau cible est introuvable dans la table de routage, le routeur va jeter Le Colis.
Il existe deux types de paquets utilisés par la couche réseau : les paquets de données et les paquets de mise à jour du routage
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Les points suivants doivent être gardés à l'esprit pour les routeurs
-
Par défaut, les routeurs ne transmettent aucun paquet de diffusion ou de multidiffusion .
-
Les routeurs peuvent utiliser des listes d'accès créées par l'administrateur pour contrôler les types de regroupement qui peuvent entrer et sortir d'une interface pour plus de sécurité .
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Le routeur détermine à quel routeur de saut suivant transmettre le paquet en fonction de l'adresse logique dans l'en-tête de la couche réseau
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Les routeurs peuvent fournir une qualité de service pour certains types de trafic réseau
2.5 Couche liaison de données
- La couche de liaison de données assure la transmission physique des données et gère la notification d'erreur, la topologie du réseau et le contrôle de flux, ce qui signifie que la couche de liaison de données utilisera des adresses matérielles pour s'assurer que le fichier de message est transmis au bon périphérique dans le LAN et enverra également des messages depuis la couche réseau Convertir le texte en bits. Pour la transmission de la couche physique.
- Sur des liaisons physiques non fiables, les trames sont déplacées d'un nœud de saut à un autre nœud de saut selon des services de transmission de données fiables.
- Représentant : interrupteur
2.6 Couche réseau
- La couche physique a deux fonctions : envoyer et recevoir des bits. Les valeurs de bit ne peuvent être que 0 et 1. La couche physique communique directement avec divers supports de communication.
- La couche physique définit les caractéristiques physiques de l'interface et des supports.
- Définissez la représentation des bits, le taux de transfert des données et le mode de signalisation.
- Topologie de la structure physique La
topologie de la structure physique a une topologie hybride de maillage en étoile en anneau de type bus
3.1 Résumé (questions de révision)
Dans cet article, nous avons appris beaucoup de connaissances de base sur le modèle OSI et présenté de manière exhaustive les détails de chaque couche. Après avoir compris les fonctions et les avantages du routeur, j'écrirai trois questions de révision pour permettre à chacun de consolider les connaissances de base.
- Vous devez relier 150 ordinateurs au réseau. Ces ordinateurs sont sur le même sous-réseau, mais chaque ordinateur doit disposer d'un haut débit dédié. Pour ce faire, quel type d'équipement doit être utilisé pour les connecter ?
A. concentrateur B. commutateur C. routeur D. pont - Lequel des appareils suivants ne fonctionne que sur les 7 couches du modèle OSI ?
A. Hôte du réseau B. Commutateur C. Routeur D. Pont - Laquelle des couches de modèle OSI suivantes n'est pas impliquée dans la spécification de la manière dont les applications d'un terminal communiquent entre elles et avec l'utilisateur ?
A. Couche transport B. Couche application C. Couche présentation D. Couche session
Réponse BAA
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