OSI model
| OSI model | |
|---|---|
| 7. | Sloj aplikacije |
| 7. | Слој апликације |
| 6. | Sloj prezentacije |
| 6. | Слој презентације |
| 5. | Sloj sesije |
| 5. | Слој сесије |
| 4. | Transportni sloj |
| 4. | Транспортни слој |
| 3. | Sloj mreže |
| 3. | Слој мреже |
| 2. | Sloj veze |
| 2. | Слој везе |
| 1. | Fizički sloj |
| 1. | Физички слој |
OSI referentni model ili referentni model za otvoreno povezivanje sistema (engl. Open Systems Interconnection Basic Reference Model) je najkorišćeniji apstraktni opis arhitekture mreže. Opisuje interakciju uređaja (hardware-a), programa, servisa (software-a) i protokola pri mrežnim komunikacijama. Koriste ga proizvođači pri projektovanju mreža, kao i stručnjaci pri izučavanju mreža. OSI model deli arhitekturu mreže u sedam logičkih nivoa, daje spisak funkcija, servisa i protokola koji funkcionišu na svakom od nivoa.
Većina servisa i protokola, u kontekstu komunikacionh mreža, funkcionišu kao jedinstvena celina. Da bi se opisala veza između njih, njihova funkcija u svakom od procesa komunikacije, a isto tako i da bismo razumeli sam proces, uvedena je konceptualna skica, tj. referentni model. Još jedan od razloga uvođenja referentnog modela je da se izvrši standardizacija samih protokola. U samim početcima nastajanja mreža, različite firme su primenjivale svoja rešenja, tako da je komunikacija bila moguća samo između računara u okviru mreže tog istog proizvođača.
Među najvažnije protokolarne modele koje su razvile pojedinine kompanije spadaju:
- Arhitektura mrežnih IBM sistema - IBM Systems Network Architecture (SNA)
- DECnet firme Digital
- Netware firme Novell
- AppleTalk firme Apple
- Prvi razvijeni TCP/IP model.
Krajem 1979. godine, Međunarodna organizacija za standardizaciju ISO, kreirala je referentni model OSI da bi se prevazišli ovi problemi, a 1984. godine štampala je reviziju ovog modela koja je postala međunarodni standard i vodič za umrežavanje.
Naziv otvoren sistem (javni), potiče od toga što ga je moguće stalno modifikovati, a da pri tome učestvuju svi. Svaka izmena koja bi se implementirala i prihvati postala bi standard. TCP/IP protokol je tek jedan od primera otvorenog sistema, naime na oblik protokola može se uticati putem RFC-a, tehničkih izveštaja koji su objavljeni (dati na uvid) i koje su analizirla internet udruženja.
OSI referentni model se sastoji od sedam različitih nivoa, podeljenih u dve grupe.
- Prvu grupu sačinjavaju gornja tri sloja, slojevi aplikacije, prezentacije i sesije. Ona ima za ulogu da opiše proces interakcije korisnik-računar, rad korisnika sa aplikacijom i proces komunikacije aplikacija među sobom kao krajnjim tačkama.
- Druga grupa je sačinjena od donja četri sloja koji definišu kako se prenose informacije sa jednog na drugi kraj (od jednog do drugog korisnika).
| Slojevi | Jedinica | Protokoli |
|---|---|---|
| Aplikacija Mrežni procesi vezani za aplikaciju | Podatak | HTTP, FTP, Telnet, DNS, DHCP, POP/SMTP |
| Prezentacija Enkripcija i kodiranje podataka | Podatak | |
| Sesija Uspostavljanje sesije krajnjih korisnika | Podatak | NetBIOS, PAP, CHAP, SSH |
| Transport Veza, pouzdanost, transport | Segment Datagram | TCP, UDP |
| Mreža Logičko adresiranje i rutiranje | Paket | IP, ICMP, ARP, RARP |
| Sloj veze Fizičko adresiranje, pristup medijumu | Frejm (Okvir) | PPP, HDLC, Frame Relay |
| Fizički sloj Transmisija signala | Bit | Token Ring IEEE 802.11 |
Definiše električna i fizička svojstva mrežnih uređaja (mrežnih adaptera - engleski termin u širokoj upotrebi je NIC (engl. Network Interface Card) . Definišu se naponski nivoi, broj pinova na konektorima (odnosno parica u kablovima), ili debljina opleta koaksijalnog kabla. Mrežne kartice (integrisane na matičnoj ploči ili samo utaknute u sabirnicu na matičnoj ploči), hub-ovi i repeater-i su primjeri uređaja na fizičkom sloju OSI modela.
Brine se za razmjenu podataka između mrežnih uređaja, i za detekciju/korekciju mogućih grešaka u fizičkom sloju. Uređaji komuniciraju pomoću "hard-kodiranih" adresa (MAC adrese kod ethernet mrežnih uređaja), i komunikacija na ovome nivou je moguća samo unutar lokalnih mreža. Komutatori (Switchevi) su uređaji koji "rade" na sloju podataka, jer oni čuvaju u memoriji MAC adrese svih mrežnih uređaja koji su spojeni na njih, i kad do njih dođe paket, oni pročitaju adresu polaznog i odredišnog uređaja iz zaglavlja, te ostvaruju električnu vezu između ta dva uređaja.
Na internetu je ogroman broj računara, a mi ih raspoznajemo po njihovim imenima u obliku ime.domen.vršni_domen (npr. sr.wikipedia.org) Naravno, taj sistem je napravljen radi ljudi, i takozvani DNS serveri pretvaraju takve upite veb preglednika u IP adrese, po trenutno važećem IPv4 standardu u adresu tipa a.b.c.d, gdje su a,b,c i d brojevi od 0 do 255 (veličina reči 1 bajt). Ali kao što znamo, mrežne kartice u računarima nemaju IP adrese, nego MAC adrese. To znači da je potreban još jedan sloj, koji će pretvoriti IP adrese u MAC adrese. Kad bi svaki računar na internetu imao tablicu pretvaranja IP adresa u MAC adrese, to bi bilo vrlo nepraktično, iz više razloga, kao što su veličina tablice, onda dodavanje novih adresa, pa je smišljeno drugo rešenje. Na svakom segmentu mreže (subnetu) postoji usmjernik (ruter), koji poseduje tabelu usmeravanja. Pakete koji dođu do njega, a cilj im nije na lokalnom mrežnom segmentu on prosleđuje dalje, a pakete koji su namijenjeni lokalnoj mreži, prosleđuju se na lokalnu mrežu. To se izvodi tako što dok ostali uređaji na mreži imaju jedan mrežni adapter (NIC), usmjernik ima dva. Jedan je povezan na lokalnu mrežu, a drugi na spoljašnju, pa usmjernik pakete koje dobije na lokalnoj mreži, a koji su namijenjeni vanjskom svijetu upućuje napolje, a pakete iz spoljašnjeg svijeta upućene lokalnoj mreži upućuje unutra.
Ovaj sloj vodi računa o paketima koji putuju između dva računara. Primjeri protokola na transportnom sloju su TCP i UDP. Ako se neki paket "izgubi" na putu, TCP će tražiti da se ponovo pošalje, pa je stoga pogodan za razmjenu podataka za koje je integritet podataka na višem nivou od brzine prijenosa. S druge UDP nema kontrolu da li se poneki paket zagubio, pa je zgodan za multimedijalne aplikacije, gdje nije toliko bitno da li se zagubi poneki paket, nego je bitna brzina komunikacije.
Bavi se uspostavljanjem veze između krajnjih korisnika, i sinhronizacijom iste. Najlakše ga je objasniti kod videa preko interneta, gdje ne želimo imati ton bez slike, ili sliku bez tona, ili oboje ali bez sinhronizacije. Za to se brine ovaj sloj.
Podaci koji se koriste na raznim računarima se kodiraju na razne načine (little-endian, big-endian); txt datoteke na Mac-u, juniksu i Windows-ima na različite načine označavaju prelazak u novi red. Sve takve konverzije se izvode (ukoliko su implementirane) na prezentacionom sloju.
Na ovom sloju programer koristi API-je kojima ostvaruje mrežnu komunikaciju s određenom svrhom, a da pritom ne mora voditi računa o nižim slojevima, za koje se brine operativni sistem. Primjeri protokola na ovom sloju su HTTP, FTP, telnet, SMTP, NNTP i mnogi drugi.
