El แบบจำลอง OSI มันสำคัญมากในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ดังนั้นในบทความนี้ เราจะอธิบายว่าโมเดลเครือข่ายนี้คืออะไร ทำงานอย่างไร ใช้เพื่ออะไร ประกอบด้วยชั้นต่าง ๆ อะไรบ้าง และอื่น ๆ อีกมากมาย
OSI Model คืออะไร?
El แบบจำลอง OSI (การเชื่อมต่อระบบเปิด)หรือ Open Systems Interconnection เป็นแบบจำลองอ้างอิงสำหรับโพรโทคอลการสื่อสารเครือข่ายคอมพิวเตอร์ แบบจำลองนี้สร้างขึ้นในช่วงทศวรรษ 80 โดย ISO (องค์กรมาตรฐานสากล)
แบบจำลอง OSI ได้รับการเผยแพร่ครั้งแรกโดย ITU (สหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศ) อย่างไรก็ตาม แบบจำลองนี้ยังไม่ได้รับการพัฒนาจนกระทั่งปี พ.ศ. 1983 เนื่องจากในปีถัดมา ISO ได้นำเสนอแบบจำลองนี้ขึ้นเป็นมาตรฐาน อันที่จริง วัตถุประสงค์ของ OSI คือ สร้างมาตรฐานการสื่อสารทางอินเตอร์เน็ต เพื่อให้เกิดความสะดวกและรองรับการทำงานร่วมกันของอุปกรณ์และซอฟต์แวร์เครือข่ายทั้งหมด
เนื่องจากโมเดล OSI เป็น แบบจำลองประเภทเชิงบรรทัดฐานอาจกล่าวได้ว่าเป็นแนวคิดเชิงทฤษฎี แม้ว่าจะมีไว้เพื่อนำสิ่งที่จับต้องได้ไปปฏิบัติเพื่อให้เทคโนโลยีต่างๆ และผู้ผลิตต่างๆ ในโลกโทรคมนาคมสามารถทำงานได้อย่างถูกต้องก็ตาม
ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา โมเดล OSI ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น ปัจจุบัน มี 7 ชั้น เพื่อกำหนดเฟสต่างๆ ที่ข้อมูลต้องผ่านเมื่อเกิดการเชื่อมต่อระหว่างสองโหนดหรือสองอุปกรณ์บนเครือข่าย ไม่ว่าข้อมูลจะเป็นประเภทใด ประเภทของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ เทคโนโลยี หรือตำแหน่งที่ตั้งของอุปกรณ์ เลเยอร์เดียวกันจะเกี่ยวข้องเสมอ
ประวัติโดยย่อ: พื้นหลัง
ก็ต้องบอกว่า การขยายเครือข่ายคอมพิวเตอร์ เริ่มต้นขึ้นในช่วงทศวรรษ 80 เมื่อความต้องการเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่างๆ ทั่วโลกเพื่อถ่ายโอนข้อมูลและเชื่อมต่อกันกลายเป็นที่นิยม ในทางกลับกัน เครือข่ายถูกสร้างขึ้นมาก่อนหน้าทศวรรษนั้นนานแล้ว
คุณจำไฟล์ ประวัติความเป็นมาของอินเทอร์เน็ต และเครือข่ายรุ่นก่อนๆ เช่น เครือข่ายที่รู้จักกันในชื่อ ARPANET ในขณะนั้นยังไม่มีแบบจำลอง OSI และปัญหาที่พวกเขาพบคือโปรแกรมหรืออุปกรณ์เครือข่ายจำนวนมากมีปัญหาในการสื่อสารระหว่างกัน ด้วยเหตุนี้ การกำหนดมาตรฐาน ISO จึงเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อกำหนดชุดกฎเกณฑ์ที่ใช้กับเครือข่ายทั้งหมด เพื่อไม่ให้เกิดปัญหาด้านความสามารถในการทำงานร่วมกันเหล่านี้
โมเดล OSI ทำงานอย่างไร?
ดังที่ฉันได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ โมเดล OSI ประกอบด้วย 7 ชั้นที่แตกต่างกันซึ่งขึ้นอยู่กับ การดำเนินการแบ่งออกเป็นขั้นตอนเนื่องจากแต่ละชั้นมีหน้าที่เฉพาะตามลำดับชั้นในการสื่อสาร ดังนั้น โปรโตคอลการสื่อสารจะใช้ชั้นเหล่านี้ทั้งหมดหรือบางส่วนเพื่อให้มั่นใจว่าการสื่อสารบนเครือข่ายจะดำเนินไป
โมเดล OSI ใช้เพื่ออะไร?
แบบจำลอง OSI เป็นเครื่องมือเชิงแนวคิดพื้นฐานสำหรับการจัดระเบียบโทรคมนาคม สิ่งที่ทำคือ สร้างมาตรฐานวิธีการถ่ายโอนข้อมูลบนเครือข่าย คอมพิวเตอร์
ต้องยอมรับว่าแบบจำลอง OSI ไม่ใช่โครงสร้างเครือข่าย ไม่ใช่แบบจำลองเครือข่าย ไม่ใช่ข้อกำหนดหรือโปรโตคอล แต่เป็นเครื่องมือที่กำหนดฟังก์ชันการทำงานเพื่อให้ ผู้ผลิตและนักพัฒนา สามารถสร้างผลิตภัณฑ์ที่สามารถทำงานร่วมกันได้อย่างราบรื่นเหมือนเดิม
เลเยอร์โมเดล OSI หรือ OSI Stack
ลา ชั้นหรือระดับ ที่ประกอบเป็นโมเดล OSI หรือเรียกอีกอย่างว่า OSI Stack ได้แก่:
- ชั้นทางกายภาพ: เป็นเลเยอร์ระดับต่ำสุดของแบบจำลอง OSI เลเยอร์นี้จัดการทุกอย่างที่เกี่ยวข้องกับโทโพโลยีเครือข่าย การเชื่อมต่อทางกายภาพ การส่งสัญญาณ และการส่งข้อมูลแบบไบนารี กล่าวอีกนัยหนึ่งคือ เลเยอร์นี้กำหนดมาตรฐานระดับทางกายภาพ (ประเภทของสายเคเบิล รูปคลื่นสำหรับการเชื่อมต่อไร้สาย อินเทอร์เฟซเครือข่าย แรงดันไฟฟ้า ฯลฯ)
- ชั้นลิงค์ข้อมูล: เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนเส้นทางทางกายภาพ การตรวจจับข้อผิดพลาด การเข้าถึงสื่อ และการควบคุมการไหลข้อมูลระหว่างการสื่อสาร ตัวอย่างเช่น ที่อยู่ MAC และ LLC จะถูกกำหนดในเลเยอร์นี้
- เลเยอร์เครือข่าย: มีหน้าที่รับผิดชอบในการกำหนดแอดเดรสเชิงตรรกะและการกำหนดเส้นทาง นั่นคือการระบุเส้นทางที่มีอยู่ระหว่างเครือข่ายที่เกี่ยวข้อง หน่วยข้อมูลพื้นฐานเรียกว่า "แพ็กเก็ต" และสามารถจำแนกประเภทตามโปรโตคอลกำหนดเส้นทางหรือโปรโตคอลที่กำหนดเส้นทางได้ หน่วยแพ็กเก็ตจะเลือกเส้นทาง (RIP, IGRP, EIGRP และอื่นๆ) และหน่วยแพ็กเก็ตจะเดินทางไปพร้อมกับแพ็กเก็ต (IP, IPX, AppleTalk และอื่นๆ) วัตถุประสงค์ของเลเยอร์นี้คือเพื่อให้แน่ใจว่าข้อมูลจะไปถึงปลายทาง แม้ว่าจะต้องอาศัยอุปกรณ์ตัวกลาง เช่น เราเตอร์ก็ตาม
- ชั้นการขนส่ง: มีหน้าที่รับผิดชอบการเชื่อมต่อแบบ end-to-end และความน่าเชื่อถือของข้อมูลที่ถ่ายโอน ตรงนี้คือจุดที่ข้อมูลภายในแต่ละแพ็กเก็ตถูกส่งจากโหนดหนึ่งไปยังอีกโหนดหนึ่ง นั่นคือ จากอุปกรณ์ต้นทางไปยังอุปกรณ์ปลายทาง โดยไม่คำนึงถึงสื่อทางกายภาพที่ใช้ งานของมันดำเนินการผ่านพอร์ตลอจิคัลและกำหนดสิ่งที่เรียกว่า ซ็อกเก็ต IP: พอร์ต.
- เลเยอร์เซสชัน: คือการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์ต่างๆ บนเครือข่าย มีหน้าที่ควบคุมและบำรุงรักษาการเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกันและกำลังแลกเปลี่ยนข้อมูล นอกจากนี้ยังต้องมั่นใจว่าเมื่อการสื่อสารระหว่างทั้งสองระบบเริ่มต้นขึ้นแล้ว ช่องสัญญาณการส่งข้อมูลจะสามารถกลับมาใช้งานได้อีกครั้งหากเกิดการขัดข้อง บริการเหล่านี้อาจกลายเป็นสิ่งที่ไม่จำเป็นบางส่วนหรือทั้งหมด ขึ้นอยู่กับกรณี ด้วยเหตุนี้ ผมได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ว่า 7 ชั้นไม่ได้ถูกใช้งานเสมอไป...
- ชั้นการนำเสนอ: ตามชื่อของมัน มันถูกใช้เพื่อนำเสนอข้อมูลที่ถ่ายโอน กล่าวคือ แพ็กเก็ตที่ประกอบขึ้นเหล่านี้จะถูก "แปล" เพื่อทำให้สามารถจดจำได้หรือเป็นประโยชน์ต่อระบบ ตัวอย่างเช่น ชุดแพ็กเก็ตอาจส่งผลให้เกิดข้อความ ไฟล์ ฯลฯ นอกจากนี้ยังช่วยให้สามารถเข้ารหัสและเข้ารหัสข้อมูล รวมถึงการบีบอัดและปรับให้เข้ากับเครื่องรับได้อีกด้วย
- ชั้นแอปพลิเคชันนี่คือเลเยอร์ระดับบนสุด โปรดทราบว่าโปรโตคอลการสื่อสารใหม่ๆ กำลังได้รับการพัฒนาอย่างต่อเนื่องเมื่อมีแอปพลิเคชันใหม่ๆ เกิดขึ้น ดังนั้น เลเยอร์สุดท้ายนี้จึงกำหนดโปรโตคอลที่แอปพลิเคชันใช้ในการแลกเปลี่ยนข้อมูล เลเยอร์นี้อาจส่งผลให้เกิดกระบวนการที่ผู้ใช้เห็นในที่สุด แม้ว่าจะไม่ได้เป็นเช่นนั้นเสมอไป อย่างไรก็ตาม โปรดทราบว่าผู้ใช้แทบจะไม่โต้ตอบกับเลเยอร์แอปพลิเคชันเลย พวกเขาโต้ตอบกับแอปที่โต้ตอบกับเลเยอร์แอปพลิเคชัน ตัวอย่างเช่น อาจเป็นแอปแชท เว็บเบราว์เซอร์ เป็นต้น
ในที่สุด บางคนก็ใช้กฎการช่วยจำเพื่อจดจำ 7 ชั้นของโมเดล OSI และกฎนั้นก็คือ เฟิร์สสปา (ฟิสิกส์ การเชื่อมโยงข้อมูล เครือข่าย การขนส่ง เซสชัน การนำเสนอและการประยุกต์ใช้)