Какую модель вы выберете для построения сети?

Сетевая модель OSI – 7 уровней эталонной модели взаимодействия компьютеров | Info-Comp.ru — IT-блог для начинающих

Данный материал посвящен эталонной сетевой семиуровневой модели OSI. Здесь Вы найдете ответ на вопрос для чего системным администраторам необходимо понимать данную сетевую модель, будут рассмотрены все 7 уровней модели, а также Вы узнаете основы модели TCP/IP, которая и была построена на основе эталонной модели OSI.

Когда я начал увлекаться различными IT технологиями, стал работать в этой сфере, я, конечно же, не знал не о какой модели, даже не задумывался об этом, но мне более опытный специалист посоветовал изучить, точнее, просто понять эту модель, добавив что «если будешь понимать все принципы взаимодействия, то будет намного проще управлять, конфигурировать сеть и решать всевозможные сетевые и другие проблемы». Я его, конечно же, послушался и стал лопатить книги, Интернет и другие источники информации, одновременно с этим проверять на существующей сети, правда ли это все так на самом деле.

В современном мире развитие сетевой инфраструктуры достигло такого высокого уровня, что без построения, даже маленькой сети,  предприятие (в т.ч. и маленькое) не сможет просто на всего нормально существовать, поэтому системные администраторы становятся, все более востребованы.

А для качественного построения и конфигурирования любой сети, системный администратор должен понимать принципы эталонной модели OSI, как раз, для того чтобы Вы научились понимать взаимодействие сетевых приложений, да и вообще принципы сетевой передачи данных, я попытаюсь изложить этот материал доступно даже для начинающих админов.

Сетевая модель OSI (open systems interconnection basic reference model) – это абстрактная модель взаимодействия компьютеров, приложений и других устройств в сети.

Если вкратце, суть данной модели состоит в том, что организация ISO (International Organization for Standardization) разработала стандарт работы сети, для того чтобы все смогли опираться на него, и происходило совместимость всех сетей и взаимодействие между ними.

Один из самых популярных протоколов взаимодействия сети, который применяется во всем мире, это TCP/IP он и построен на базе эталонной модели.

Теперь поговорим поподробней о каждом уровне, принято описывать уровни эталонной модели сверху в низ, именно по этому пути, и происходит взаимодействие, на одном компьютере сверху вниз, а на компьютере где идет прием данных снизу вверх, т.е. данные проходят каждый уровень последовательно.

Описание уровней сетевой модели

Уровень приложений (7) (прикладной уровень) – это отправная и в то же время конечная точка данных, которые Вы хотите передать по сети. Этот уровень отвечает за взаимодействие приложений по сети, т.е. на этом уровне общаются приложения. Это самый верхний уровень и необходимо помнить это, при решении возникающих проблем.

На этом уровне работают такие протоколы как: HTTP, POP3, SMTP, FTP, TELNET и другие. Другими словами приложение 1 посылает запрос приложению 2 по средствам этих протоколов, и для того чтобы узнать, что приложение 1 послало запрос именно приложению 2, между ними должна быть связь, вот именно протокол и отвечает за эту связь.

Уровень представления (6) – этот уровень отвечает за кодирование данных, для того чтобы их потом можно было передать по сети и соответственно преобразует их обратно, для того чтобы приложение понимало эти данные. После этого уровня данные для других уровней становятся одинаковыми, т.е. без разницы, что это за данные, будь то документ word или сообщение электронной почты.

На этом уровне работают такие протоколы как: RDP, LPP, NDR и другие.

Сеансовый уровень (5) – отвечает за поддержание сеанса между передачей данных, т.е. продолжительность сеанса отличается, в зависимости от передаваемых данных, поэтому его необходимо поддерживать или прекращать.

На этом уровне работают следующие протоколы: ASP, L2TP, PPTP и другие.

Транспортный уровень (4) – отвечает за надежность передачи данных. Он также разбивает данные на сегменты и собирает их обратно, так как данные бывают разного размера. Существует два известных протокола этого уровня — это TCP и UDP. TCP протокол дает гарантию на то, что данные будут доставлены в полном объеме, а протокол UDP этого не гарантирует, именно поэтому их используют для разных целей.

Сетевой уровень (3) – он предназначен для  определения пути, по которому должны пройти данные. На этом уровне работают маршрутизаторы. Также он отвечает за: трансляцию логических адресов и имён в физические, определение короткого маршрута, коммутацию и маршрутизацию, отслеживание неполадок в сети. Именно на этом уровне работает протокол IP и протоколы маршрутизации, например RIP, OSPF.

Канальный уровень (2) – он обеспечивает взаимодействие на физическом уровне, на этом уровне определяются MAC адреса сетевых устройств, также здесь ведется контроль ошибок и их исправление, т.е. посылает повторный запрос поврежденного кадра.

Физический уровень (1) – это уже непосредственно преобразование всех кадров в электрические импульсы и обратно. Другими словами физическая передача данных. На этом уровне работают концентраторы.

Вот так выглядит весь процесс передачи данных с точки зрения этой модели. Она является эталонной и стандартизированной и поэтому на ней основаны другие сетевые технологии и модели в частности модель TCP/IP.

Модель TCP IP

Модель TCP/IP немного отличается от модели OSI, если говорить конкретней в данной модели объединили некоторые уровни модели OSI и их здесь всего 4:

• Прикладной;
• Транспортный;
• Сетевой;
• Канальный.

На картинке представлено отличие двух моделей, а также еще раз показано на каких уровнях работают всем известные протоколы.

Говорить о сетевой модели OSI и конкретно про взаимодействие компьютеров в сети можно долго и в рамках одной статьи это не уместить, да и будет немного не понятно, поэтому здесь я попытался представить как бы основу этой модели и описание всех уровней.

Главное понимать, что все это действительно так и файл, который Вы отправили по сети проходит просто «огромный» путь, перед тем как попасть к конечному пользователю, но это происходит на столько быстро, что Вы этого не замечаете, во многом благодаря развитым сетевым технологиям.

Надеюсь все это, Вам поможет понимать взаимодействие сетей.

Источник: https://info-comp.ru/sisadminst/161-modelosi.html

Уровни модели OSI

Только начали работать сетевым администратором? Не хотите оказаться сбитым с толку? Наша статья вам пригодится. Слышали, как проверенный временем администратор говорит о сетевых неполадках и упоминает какие-то уровни? Может вас когда-нибудь спрашивали на работе, какие уровни защищены и работают, если вы используете старый брандмауэр? Чтобы разобраться с основами информационной безопасности, нужно понять принцип иерархии модели OSI. Попробуем увидеть возможности данной модели.

Уважающий себя системный администратор должен хорошо разбираться в сетевых терминах

Сетевая модель OSI

В переводе с английского — базовая эталонная модель взаимодействия открытых систем. Точнее, сетевая модель стека сетевых протоколов OSI/ISO.

Введена в 1984 году в качестве концептуальной основы, разделившей процесс отправки данных во всемирной паутине на семь несложных этапов. Она не является самой популярной, так как затянулась разработка спецификации OSI.

Стек протоколов TCP/IP выгоднее и считается основной используемой моделью. Впрочем, у вас есть огромный шанс столкнуться с моделью OSI на должности системного администратора или в IT-сфере.

Создано множество спецификаций и технологий для сетевых устройств. В таком разнообразии легко запутаться. Именно модель взаимодействия открытых систем помогает понимать друг друга сетевым устройствам, использующим различные методы общения. Заметим, что наиболее полезна OSI для производителей программного и аппаратного обеспечения, занимающихся проектированием совместимой продукции.

Спросите, какая же в этом польза для вас? Знание многоуровневой модели даст вам возможность свободного общения с сотрудниками IT-компаний, обсуждение сетевых неполадок уже не будет гнетущей скукой. А когда вы научитесь понимать, на каком этапе произошёл сбой, сможете легко находить причины и значительно сокращать диапазон своей работы.

Уровни OSI

Модель содержит в себе семь упрощённых этапов:

• Физический.
• Канальный.
• Сетевой.
• Транспортный.
• Сеансовый.
• Представительский.
• Прикладной.

Почему разложение на шаги упрощает жизнь? Каждый из уровней соответствует определённому этапу отправки сетевого сообщения. Все шаги последовательны, значит, функции выполняются независимо, нет необходимости в информации о работе на предыдущем уровне. Единственная необходимая составляющая — способ получения данных с предшествующего шага, и каким образом пересылается информация на последующий шаг.

Перейдём к непосредственному знакомству с уровнями.

Физический уровень

задача первого этапа — пересылка битов через физические каналы связи. Физические каналы связи — устройства, созданные для передачи и приёма информационных сигналов. К примеру, оптоволокно, коаксиальный кабель или витая пара. Пересылка может проходить и через беспроводную связь.

Первый этап характеризуется средой передачи данных: защитой от помех, полосой пропускания, волновым сопротивлением.

Так же задаются качества электрических конечных сигналов (вид кодирования, уровни напряжения и скорость передачи сигнала) и подводятся к стандартным типам разъёмов, назначаются контактные соединения.

Функции физического этапа осуществляются абсолютно на каждом устройстве, подключённом к сети. Например, сетевой адаптер реализовывает эти функции со стороны компьютера. Вы могли уже столкнуться с протоколами первого шага: RS -232, DSL и 10Base-T, определяющими физические характеристики канала связи.

Канальный уровень

На втором этапе связываются абстрактный адрес устройства с физическим устройством, проверяется доступность среды передачи. Биты сформировываются в наборы — кадры. Основная задача канального уровня — выявление и правка ошибок.

Для корректной пересылки перед и после кадра вставляются специализированные последовательности битов и добавляется высчитанная контрольная сумма. Когда кадр достигает адресата, вновь высчитывается контрольная сумма, уже прибывших данных, если она совпадает с контрольной суммой в кадре, кадр признаётся правильным.

Канальный этап делает возможным передачу информации, благодаря специальной структуре связей. В частности, через протоколы канального уровня работают шины, мосты, коммутаторы. В спецификации второго шага входят: Ethernet, Token Ring и PPP. Функции канального этапа в компьютере исполняют сетевые адаптеры и драйверы к ним.

Сетевой уровень

В стандартных ситуациях функций канального этапа не хватает для высококачественной передачи информации. Спецификации второго шага могут передавать данные лишь между узлами с одинаковой топологией, к примеру, дерева. Появляется необходимость в третьем этапе. Нужно образовать объединённую транспортную систему с разветвлённой структурой для нескольких сетей, обладающих произвольной структурой и различающихся методом пересылки данных.

Если объяснить по-другому, то третий шаг обрабатывает интернет-протокол и исполняет функцию маршрутизатора: поиск наилучшего пути для информации. Маршрутизатор — устройство, собирающее данные о структуре межсетевых соединений и передающее пакеты в сеть назначения (транзитные передачи — хопы). Если вы сталкиваетесь с ошибкой в IP-адресе, то это проблема, возникшая на сетевом уровне. Протоколы третьего этапа разбиваются на сетевые, маршрутизации или разрешения адресов: ICMP, IPSec, ARP и BGP.

Транспортный уровень

Чтобы данные дошли до приложений и верхних уровней стека, необходим четвёртый этап. Он предоставляет нужную степень надёжности передачи информации. Значатся пять классов услуг транспортного этапа. Их отличие заключается в срочности, осуществимости восстановления прерванной связи, способности обнаружить и исправить ошибки передачи. К примеру, потеря или дублирование пакетов.

Как выбрать класс услуг транспортного этапа? Когда качество каналов транспортировки связи высокое, адекватным выбором окажется облегчённый сервис. Если каналы связи в самом начале работают небезопасно, целесообразно прибегнуть к развитому сервису, который обеспечит максимальные возможности для поиска и решения проблем (контроль поставки данных, тайм-ауты доставки). Спецификации четвёртого этапа: TCP и UDP стека TCP/IP, SPX стека Novell.

Объединение первых четырёх уровней называется транспортной подсистемой. Она сполна предоставляет выбранный уровень качества.

Сеансовый уровень

Пятый этап помогает в регулировании диалогов. Нельзя, чтобы собеседники прерывали друг друга или говорили синхронно.

Сеансовый уровень запоминает активную сторону в конкретный момент и синхронизирует информацию, согласуя и поддерживая соединения между устройствами. Его функции позволяют возвратиться к контрольной точке во время длинной пересылки и не начинать всё заново.

Также на пятом этапе можно прекратить соединение, когда завершается обмен информацией. Спецификации сеансового уровня: NetBIOS.

Представительский уровень

Шестой этап участвует в трансформации данных в универсальный распознаваемый формат без изменения содержания. Так как в разных устройствах утилизируются различные форматы, информация, обработанная на представительском уровне, даёт возможность системам понимать друг друга, преодолевая синтаксические и кодовые различия. Кроме того, на шестом этапе появляется возможность шифровки и дешифровки данных, что обеспечивает секретность. Примеры протоколов: ASCII и MIDI, SSL.

Прикладной уровень

Седьмой этап в нашем списке и первый, если программа отправляет данные через сеть. Состоит из наборов спецификаций, через которые юзер приобретает доступ к файлам, Web-страницам. Например, при отправке сообщений по почте именно на прикладном уровне выбирается удобный протокол. Состав спецификаций седьмого этапа очень разнообразен. К примеру, SMTP и HTTP, FTP, TFTP или SMB.

Вы можете услышать где-нибудь о восьмом уровне модели ISO. Официально, его не существует, но среди работников IT-сферы появился шуточный восьмой этап. Всё из-за того, что проблемы могут возникнуть по вине пользователя, а как известно, человек находится у вершины эволюции, вот и появился восьмой уровень.

Рассмотрев модель OSI, вы смогли разобраться со сложной структурой работы сети и теперь понимаете суть вашей работы. Всё становится довольно просто, когда процесс разбивается на части!

Источник: https://nastroyvse.ru/net/inter/urovni-modeli-osi.html

Модели OSI — пособие для начинающих — asp24.ru

Современный мир ИТ — огромная ветвящаяся сложная для понимания структура. Чтобы упростить понимание и улучшить отладку ещё на этапе проектирования протоколов и систем была использована архитектура модульности. Нам гораздо проще выяснить, что проблема в видеочипе, когда видеокарта идет отдельным от остального оборудования устройством. Или заметить проблему в отдельном участке сети, чем перелопачивать всю сеть целиком.

Отдельно взятый пласт ИТ — сеть — тоже построена модульно. Модель функционирования сети назывется сетевая модель базовой эталонной модели взаимодействия открытых систем ISO/OSI. Кратко — модель OSI.

Модель OSI состоит из 7 уровней. Каждый уровень абстрагирован от других и ничего не знает о их существовании. Модель OSI можно сравнить с устройством автомобиля: двигатель выполняет свою работу, создавая крутящий момент и отдавая его коробке передач.

Двигателю абсолютно без разницы что дальше будет происходить с этим крутящим моментом. Будет он крутить колесо, гусеницу или пропеллер.

Точно так же как и колесу нет никакого дела откуда к нему пришел этот крутящий момент — от двигателя или рукоятки, которую крутит механик.

Здесь необходимо добавить понятие полезной нагрузки. Каждый уровень несет в себе какое-то количество информации. Часть этой информации является служебной для этого уровня, например, адрес. IP-адрес сайта не несет для нас никакой полезной информации. Нам важны только котики, которых нам показывает сайт. Так вот эта полезная нагрузка переносится в той части уровня, который называется protocol data unit (PDU).

Рассмотрим каждый уровень Модели OSI подробнее

1 уровень. Физический (physical). Единицей нагрузки (PDU) здесь является бит. Кроме единиц и нулей физический уровень не знает ничего. На этом уровне работают провода, патч панели, сетевые концентраторы (хабы, которые сейчас уже сложно найти в привычных нам сетях), сетевые адаптеры. Именно сетевые адаптеры и ничего более из компьютера. Сам сетевой адаптер принимает последовательность бит и передает её дальше.

2 уровень. Канальный (data link). PDU — кадр (frame). На этом уровне появляется адресация. Адресом является MAC адрес. Канальный уровень ответственен за доставку кадров адресату и их целостность.

В привычных нам сетях на канальном уровне работает протокол ARP. Адресация второго уровня работает только в пределах одного сетевого сегмента и ничего не знает о маршрутизации — этим занимается вышестоящий уровень.

Соответственно, устройства, работающие на L2 — коммутаторы, мосты и драйвер сетевого адаптера.

3 уровень. Сетевой (network). PDU пакет (packet). Наиболее распространенным протоколом (дальше не буду говорить про “наиболее распространенный” — статья для новичков и с экзотикой они, как правило,  не сталкиваются) тут является IP. Адресация происходит по IP-адресам, которые состоят из 32 битов. Протокол маршрутизируемый, то есть пакет способен попасть в любую часть сети через какое-то количество маршрутизаторов. На L3 работают маршрутизаторы.

4 уровень. Транспортный (transport). PDU сегмент (segment)/датаграмма (datagram). На этом уровне появляются понятия портов. Тут трудятся TCP и UDP. Протоколы этого уровня отвечают за прямую связь между приложениями и за надежность доставки информации. Например, TCP умеет запрашивать повтор передачи данных в случае, если данные приняты неверно или не все. Так же TCP может менять скорость передачи данных, если сторона приема не успевает принять всё (TCP Window Size).

Следующие уровни “правильно” реализованы лишь в RFC. На практике же, протоколы описанные на следующих уровнях работают одновременно на нескольких уровнях модели OSI, поэтому нет четкого разделения на сеансовый и представительский уровни. В связи с этим в настоящее время основным используемым стеком является TCP/IP, о котором поговорим чуть ниже.

5 уровень. Сеансовый (session). PDU данные (data). Управляет сеансом связи, обменом информации, правами. Протоколы — L2TP, PPTP.

6 уровень. Представительский (presentation). PDU данные (data). Преставление и шифрование данных. JPEG, ASCII, MPEG.

7 уровень. Прикладной (application). PDU данные (data). Самый многочисленный и разнообразный уровень. На нем выполняются все высокоуровненвые протоколы. Такие как POP, SMTP, RDP, HTTP и т.д. Протоколы здесь не должны задумываться о маршрутизации или гарантии доставки информации — этим занимаются нижестоящие уровни. На 7 уровне необходима лишь реализации конкретных действий, например получение html-кода или email-сообщения конкретному адресату.

Заключение

Модульность модели OSI позволяет проводить быстрое нахождение проблемных мест. Ведь если нет пинга (3-4 уровни) до сайта, нет смысла копаться в вышележащих слоях (TCP-HTTP), когда не отображается сайт. Абстрагировавшись от других уровней проще найти ошибку в проблемной части. По аналогии с автомобилем — мы ведь не проверяем свечи, когда проткнули колесо.

Модель OSI является эталонной моделью — эдаким сферическим конем в вакууме. Разработка её велась очень долго. Параллельно с ней разрабатывался стек протоколов TCP/IP, акивно применяемый в сетях в настоящее время. Соответственно, можно провести аналогию между TCP/IP и OSI.

Источник: https://lanmarket.ua/stats/modeli-OSI—posobie-dlya-nachinayushchih

Источник: https://asp24.ru/novichkam/modeli-osi-posobie-dlya-nachinayuschih/

Построение локальной сети Cisco простыми словами

Добрый день уважаемые читатели блога, сегодня я хочу рассказать про построение локальной сети Cisco простыми словами, так как очень часто мне задают разного рода вопросы связанные с данной темой. И я решил ответить на них в одной статье, уверен для начинающих сетевых инженеров эта информация будет полезна.

Lifecycle сети Cisco

Lifecycle, с английского языка переводится как время работы или жизни вашего решения, оно включает в себя шесть этапов:

• Подготовка > на данном этапе построения локальной сети происходит, обоснование в виде экономических инвестиций в данный проект
• Планирование > Оценка готовности к поддержке предлагаемого решения, например есть ли специалисты, кто это сделает или интеграторы
• Проектирование > На данном этапе идет создание максимально подробного проекта, в котором описываются все хотелки и потребности бизнеса, с техническими требованиями
• Внедрение > ну тут понятно, что то, что спроектировали нужно реализовывать
• Работа > каждодневная эксплуатация и обеспечение бесперебойной работы сети
• Оптимизация > поиск решений или технологий, за счет которых можно произвести улучшение работы локальной сети.

После того как мы разобрали цикл жизни и разработки сети, нужно познакомиться с определением, описывающим ее.

Компьютерная сеть (Computer NetWork) – это совокупность компьютеров и других устройств, соединенных линиями связи и обменивающихся информацией между собой в соответствии с определенными правилами – протоколом. Протокол играет очень важную роль, поскольку недостаточно только соединить компьютеры линиями связи.

Ниже представлена общая схема, как посредством интернета все объединяется в одно целое, напомню, что интернет можно описать простым описанием, это сеть сетей, то есть куча локальных сетей объединенных в одну большую сеть. Как видите на рисунке, он позволяет Офисам общаться со своими центральными офисами, мобильным пользователя работать по удаленке или из дома, мир стал мобильным. Думаю вам теперь понятно, что такое всемирная компьютерная сеть.

Физические компоненты сети

Давайте разбираться из каких компонентов происходит построение локальной сети. Какая задача стояла перед инженерами создающими сети, чтобы из оперативной памяти устройства А, бала передана информация в оперативную память устройства В. Далее за счет приложений, работающих по определенным протоколам информация извлекается и предоставляется пользователя. Схема такая:

• Сетевая карта вставленная в компьютер > Пользователь отправляет информацию в виде сетевых пакетов коммутатору
• Коммутатор > в свою очередь отправляет ее вышестоящему маршрутизатору
• Маршрутизатор > может отправить либо еще цепочке маршрутизаторов, или сразу нужному коммутатору если у него есть до него маршрут, и далее пакеты обрабатываются компьютером получателем и отдаются пользователю в виде информации.

Как видите построение локальной сети (ЛВС), очень логичное и простое.

Если посмотреть средне статистическую сеть предприятия, то она выглядит вот так. Есть корневой коммутатор, ядро сети, к нему подключены коммутаторы второго уровня, как это настраивается я описывал в статье Как настроить коммутаторы cisco 3 уровня.

Вся сеть может быть сегментирована VLANами, присутствует сервер DHCP Cisco или на Windows, это не важно, далее весь трафик выходящий за рамки локальной сети идет в маршрутизатор, и дальше уже в интернет, благодаря статической маршрутизация Cisco.

Примеры настройки маршрутизатора Cisco я уже приводил.

Как влияют пользовательские приложения на сеть

Давайте рассмотрим какие виды трафика присутствуют в сети и как они на нее влияют.

• Пакетные приложения > примерами могут служить протоколы ftp или tftp, общение идет между компьютерами и нет непосредственного вмешательства человека. Тут полоса пропускания конечно важна, но не играет ключевой роли.

• Интерактивные приложения > это следующий вид трафика > Тут уже есть интерактив между пользователем и компьютеров. Простой пример это браузер или запрос к базам данных. Так как пользователь ожидает ответа, время реакции системы для него важно, но не играет самой важной роли, если оно конечно не очень долгое. Простой пример пришел человек на работу, а по пути ему нахамили и наступили на ногу, да и еще он промок :), теперь любая искра разожжет в нем пожар, если у него браузер будет по его мнению медленно отдавать странички или письмо пришло не через минуту, а через две он будет гундосить, что все плохо работает, а вот если он с утра выспался, поел, да и еще наши в футбол выиграли у Англичан, то любая задержка, не будет у него вызывать приступов ярости, он на время ожидания поболтает о вчерашнем футболе.

• Приложения в реальном времени > продолжаем рассматривать чем забиты каналы связи и тут уже общение человека с человеком. Примером могут быть VOIP и трафик, звук более приоритетный перед видео. Очень критичное по времени запаздывания, еще примером могут служить мессенджеры, по типу ICQ, где трафик минимальный, но человек должен получить его мгновенно.

• Трафик P2P > это одноранговые сети (Peer-to-Peer), простым примером могут служить торренты Источник: http://pyatilistnik.org/postroenie-lokalnoy-seti-cisco-prostyimi-slovami/
  

  IT-блог о веб-технологиях, серверах, протоколах, базах данных, СУБД, SQL, компьютерных сетях, языках программирования и создание сайтов

  
  Здравствуйте, уважаемые посетители моего скромного блога для начинающих вебразработчиков и web мастеров ZametkiNaPolyah.ru. Продолжим сегодня рубрику Заметки о хостингах и доменах. И поговорю я сегодня о том, что такое интернет. А точнее о его основах. Поговорим, о том, где есть начало интернета и где его конец, которых кстати и нет. Попытаемся разобраться с основами основ. Познакомимся с эталонной моделью или как ее еще называют модель OSI, так же вы можете встретить такое название, семиуровневая модель. Также, я постараюсь на пальцах объяснить как работает эталонная модель. Сразу скажу, что мопед не мой. Ну то есть, пример, того как работает модель OSI, приведенный в данной статье был придуман на курсах Microsoft.И так, данная статья довольно поверхностная и если вам знакомы термины написанные выше, то можете смело пропускать данную публикацию, ничего нового для себя вы в ней не найдете, хотя можете и прочитать, а может быть даже и поправить автора.

  Основы интернета. Как устроен интернет. Что такое эталонная модель(модель OSI)

  Начнем по порядку, для тех, кто еще не знает, синяя буковка е на рабочем столе – это не есть интернет, ровным счетом, как и красный овал, лиса, обхватывающая земной шар или синий компас, все выше перечисленное – не интернет. Давайте разберемся, что такое интернет. Не секрет, что в современном мире практически все компьютеры объединены в одну большую сеть, у которой нет начала и нет конца. Эта сеть и есть интернет(можно называть сеть TCP/IP, ровным счетом, как и любую локальную сеть).Теперь давайте разберемся, как общаются компьютеры внутри сети интернет, то есть как передаются данные между компьютеры внутри сети(любой не только интернет). Для этого мы должны познакомиться с таким понятием как, семиуровневая модель, ее еще называют эталонной моделью или модель OSI. Эту модель придумали ученные, поэтому она называется эталонной и никому не нужна. Эта модель была разработана для облегчения и разделения труда инженеров и программистов, чтобы людям было понятно, на каком уровне и с каким оборудованием они работают. Как вы уже поняли, модель OSI состоит из семи уровней. Самый наверное популярный вопрос, это сколько уровней в эталонной модели(модели OSI), если вы знаете, что этих уровней семь, то больше ничего знать и не надо.И так на рисунке мы видим название всех семи уровней, нумерация уровней эталонной модели происходит сверху вниз, то есть в самом низу у нас первый уровень, а на верху, седьмой уровень. Сразу скажу, что три нижних уровня, а именно: физический, канальный и сетевой – это ни что иное, как система сотовой связи. Если я не ничего не перепутал, у вас сейчас открыт браузер, и перед тем как попасть на эту страницу вы сделали запрос, между тем как вы нажали по ссылке и у вас на мониторе появилась эта страница прошло несколько этапов, о которых вы даже не догадываетесь. На каждом уровне модели OSI сидят программисты, более того, каждый уровень обслуживают различные инженеры. Давайте разберемся, что происходит на каждом уровне модели OSI.

  Семь уровней модели OSI: прикладной, представительный, сеансовый, транспортный, сетевой, канальный, физический

  В данном разделе мы вкратце поговорим о том, что происходит на каждом из семи уровней модели OSI.

  Седьмой уровень модели OSI — прикладной уровень

  И начнем мы с верхнего уровня модели OSI – прикладной уровень или как его еще называют – Application. На прикладном уровне взаимодействуют приложения, фактически, когда вы пишите HTML страницы или создаете сайты вы работаете на седьмом уровне эталонной модели. На прикладном уровне данные передаются по протоколам HTTP, FTP, SMPT, POP3, IRC, в зависимости от типов данных. Если мы хотим передавать файлы больших размеров, то целесообразнее использовать FTP протокол(FileZilla бесплатный FTP клиент), для передачи электронных писем используется SMPT, POP3, IMAP4 протоколы и так далее.

  Шестой уровень эталонной модели — представительный уровень

  Чуть ниже, представительный уровень – это шестой уровень модели OSI. По английски звучит как Presentation. С прикладного уровня данные приходят на представительный и там с ними что-то происходит. Например, на шестом уровне данные конвертируются(преобразуются в удобный для дальнейшей передачи формат).

  Пятый уровень модели OSI — сеансовый уровень

  Пятым уровнем эталонной модели является сеансовый уровень или иначе Session. На этом уровне происходит шифрование передаваемых данных.

  Четвертый уровень эталонной модели — транспортный уровень

  Четвертый уровень модели OSI – транспортный уровень(transport), на котором данные разбиваются на небольшие фрагменты, которые называются пакеты, для отправки этих самых данных.

  Третий уровень модели OSI — сетевой уровень

  На третьем уровне эталонной модели, то есть на сетевом уровне(Network), происходит маршрутизация пакетов, на которые были разбиты данные в транспортном уровне. Ну кто видел карту должен себе это все дело представлять, маршрутизатор  составляет специальные таблицы, по которым и определяет, по какому пути и через какие узлы будет проходить тот или иной пакет. Представьте, что вам надо попасть из Воронежа в Саратов, что вы сделаете, возьмете карту и на ней отметите маршрут, а так же объездные пути, если по первоначальному маршруту проезд будет невозможен. Примерно по такому же принципу происходит маршрутизация пакетов на сетевом уровне.

  Второй уровень эталонной модели — канальный уровень

  Второй уровень модели OSI является канальный уровень(Data-Link), который предназначен для контроля ошибок при передаче данных и преобразования данных. Если данные поступают снизу, то есть с физического уровня, то в канальном уровне электрический сигнал преобразует в кадры или пакеты, если данные приходят с сетевого уровня, то пакеты преобразуются в электрические сигналы.

  Первый уровень модели OSI — физический уровень

  И наконец, первый уровень эталонной модели – физический уровень(Physical). Физический уровень это среда передачи данных, будь-то провода, эфир и прочее. Этот уровень предназначен для непосредственной передачи данных.

  Что такое протокол для чего используются протоколы в эталонной модели

  Конечно, каждый уровень обслуживает специальный персонал. То есть, например, программисту, работающему на седьмом уровне, не стоит задумываться о том, что происходит на четвертом уровне, более того он и не должен задумываться об этом. То есть, программист на седьмом уровне работает с абстрактными данными, у него есть задача – создать электронный каталог автомобилей, для их продажи. Вот он и говорит, что вот эта переменная – автомобиль, а вот эта переменная – пользователь, вот этот посетитель выставил на продажу автомобиль, а вот этот пользователь его купил, а как вы знаете любой компьютер «разговаривает» на языке единичек и ноликов и если программист на седьмом уровне модели OSI будет задумываться о том, куда пишутся нолики и единички он просто никогда в жизни не напишет этот каталог.Но ведь все, что содержится в каталоге, как и сам каталог, это нолики и единички и поэтому это всё спускается по уровням вниз. И на четвертом уровне для программиста это уже не автомобиль или покупатель, а единички и нолики.На рисунке в скобках, рядом с каждым уровнем написаны английские буковки. Эти буковки – протоколы. В сфере IT, протоколы аналогичны протоколам в жизни, то есть, протоколы регламентируют и стандартизируют процессы передачи данных. Например, какой бит отвечает за начало пакета, какой бит или комбинация является окончанием пакета. Какая последовательность бит используется для раскодирования сообщения и так далее. Еще протоколы нужны для того, чтобы различные машины, различных производителей и с различными операционными системами, да к тому же с различными браузерами понимали друг друга. Понятно, что на каждом уровне различные протоколы. И на каждом уровне все четко знают где и что происходит.

  Пример того, как работает эталонная модель. Принцип работы модели OSI

  Перед тем как продолжить написание статьи, я хочу отправить привет Билу Гейтсу и его компании мелких и мягких. Так как именно на курсах майкрасофта был придуман пример того, как работает модель OSI.Теперь давайте на пальцах разберемся, как работает эталонная модель. Начиная с того как мы нажали по ссылке и заканчивая тем, как сервер(в качестве локального сервера можно использовать Denwer) выдает ответ на наше действие. Представим, что у нас есть две компании, Угл и Андекс. И директор компании Угл решил сделать подарок директору компании Андекс. Но вот незадача, директор Угла не знает ничего про директора Андекс, он знает только, что есть такой директор. Поэтому директор фирмы Угл вызывает своего заместителя и говорит ему: «Вот подарок для директора Андекс, упакуйте, оформите и доставьте ему». Затем этот заместитель попросил своего помощника узнать, где находится офис Андекс.После этого подарок отправляется на упаковку, в упаковочный отдел. После того как подарок был упакован, его надо транспортировать по адресу, этим занимается служба доставки, следовательно надо позвонить в службу по перевозкам и договориться о доставки подарка. Как только будет оговорена доставка, посылка попадает непосредственно к перевозчику.  Перевозчик приезжает в компанию Андекс, в которой в обратном порядке происходит распаковка подарка. Действия те же самые, но наоборот. Транспортировка, распаковка, затем подарок попадает в руки заместителя директора Андекс, который доставляет его директору Андекс.Примерно так и работает семиуровневая модель. Аналогичные действия происходят между моментом, когда вы написали URL-адрес в адресную строку браузера и ответам сервера на этот запрос.На этом всё, спасибо за внимание, надеюсь, что был хоть чем-то полезен и до скорых встреч на страницах блога для начинающих вебразработчиков и вебмастеров ZametkiNaPolyah.ru 

  Возможно, вам будет интересно:
  • Что такое SEO, определение SEO. Черное SEO. Белое SEO
  • Виртуальные деньги
  • Заметки о создание сайтов
  • Заметки о полезных программах
  • Логическое форматирование HTML-документов. Непосредственное форматирование HTML документов. HTML тэги, часть 3
  • Заметки о инструментах вебмастера, предоставляемых поисковыми системами
  • Заметки о XML и XLST
  • Заметки по JavaScript
  • Все о реляционных базах данных и системе управления базами данных MySQL. MySQL сервер

  Источник: https://zametkinapolyah.ru/veb-programmirovanie/servernoe-programmirovanie-server-apache/osnovy-interneta-chast-1-sem-urovnej-modeli-osi-princip-raboty-etalonnoj-modeli.html

  Выбор оборудования для построения сети

  

  Тип оборудования выбирается исходя из:

  • технологий и протоколов применяемых на сети;

  • типа магистральной сети и сети доступа;

  • возможностей для расширения отдельных сегментов и сети в целом;

  • приложений используемых на сети и, как следствие, типов трафика;

  • внешних условий эксплуатации (окружающая среда);

  • дополнительных требований Заказчика (защита информации, надежность и т.п.).

  Инфраструктура

  В данном типовом проекте рассматриваетсякомбинированная сеть ATM/FrameRelay/X.25. Предполагается, что сетьнакладывается на городскую инфраструктурутелефонной сети, включая:

  • SDH сеть города (как среда передачи для магистральных каналов сети передачи данных);

  • ИКМ участки сети;

  • Медные пары проводов (для осуществления доступа пользователей к сети);

  • ТЧ каналы к районным центрам.

  Модель сети

  При проектирование локальных и глобальныхсетей для выбора оборудования и расчетабудущих загрузок сети основой являетсяопределенный, хотя и зачастую довольноузкий и, часто, «теоретический»опыт инженеров по системной интеграции.Решения принимаются, как правило, покаталогам производителей, или, в идеальномслучае, что довольно редко, поэксплуатационной документации наоборудование.

  Единственный способ оптимизироватьзатраты и оборудование для создаваемойсети — обосновывать решения с использованиемсредств автоматизации проектирования или их компонентов, как это делаетсяво всех развитых странах

  При разработке технического проектатребуется построение модели, создаваемойсети или ее компонентов, первичноемоделирование, просмотр различныхвариантов технологий, протоколов,оборудования, повторное моделированиепри необходимости и анализ результатов.

  Общая структура моделируемой сети

  Процесс анализа будущей сети состоитиз следующих этапов:

  • построение модели планируемой сети оператора связи;

  • моделирование, анализ вариантов «что будет — если»

  • модернизация проекта сети на основание модели и прогноз развития сети.

  • Таким образом, используя моделирование, становится возможно :

  • оценить пропускную способность сети и ее компонентов;

  • определить узкие места в структуре информационной сети;

  • сравнить различные варианты организации информационной сети,

  • осуществить перспективный прогноз развития информационной сети;

  • предсказать будущие требования по пропускной способности сети, используя данные прогноза;

  • оценить влияние на создаваемую сеть программного обеспечения, мощности рабочих станций или серверов, сетевых протоколов.

  • При осуществлении прогнозирования развития сети появляется возможность

  • осуществить перспективный прогноз с помощью анализа совокупности моделей, полученных в течение определенного времени;

  • оценить требуемое количество и производительность серверов в сети;

  • оценить влияние на создаваемую сеть модернизации программного обеспечения, рабочих станций или серверов, сетевых протоколов;

  • сравнить различные варианты модернизации информационной сети.

  • Таким образом, проектируя сеть с помощью предварительного моделирования, уже на этапе самого проектирования появляется возможность:

  • просмотр большого числа вариантов будущей сети и выбор оптимального решения без предварительных затрат на оборудование,

  • определение предпосылок для модернизации сети, прогноз производительности.

  • Определение возможности и эффективность использования уже имеющегося оборудования и сетей, а также их интеграция с создаваемой сетью;

  • экономия денег, ресурсов.

  При проектирование информационной сетиза счет выбора оптимальной конфигурациикомпонентов и их параметров возможнодостижение снижение проекта стоимостина 35-40% при обеспечении заданнойпроизводительности.

  Модель сети оператора связи условноможно разбить на две части: описаниетопологии и описание трафика. Подтопологией сети следует пониматьсовокупность сетевого, компьютерного,периферийного оборудования с иххарактеристиками, установленнымпрограммным обеспечением и технологиямипередачи данных (связями).

  При моделировании информационной сетиоператора связи в модели используютсяследующие уровни эталонной моделивзаимодействия открытых систем (OSI ISO +IEEE 802): приложений, транспортный, сетевой,канальный.

  На уровне приложенийописываются источники трафика — сообщения,сеансы, отклики, вызовы, поведениепрограммного обеспечения. На транспортномуровне — транспортные протоколы и ихпараметры. На сетевом уровне: алгоритмымаршрутизации, потоки пакетов, таблицымаршрутизации штрафные функции.

  Канальныйуровень — непосредственно передачапакетов, ретрансляция, описание каналов.

  Источник: https://StudFiles.net/preview/4599489/page:8/