Modello OSI.
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Quando si trasferiscono dati da un computer a un computer sulla rete, vengono eseguite molte operazioni. Allo stesso tempo, l'utente non è affatto interessato a come ciò accada, ha bisogno di accedere a un'applicazione o una risorsa del computer situata in un altro computer della rete. In effetti, tutte le informazioni trasmesse passano attraverso molte fasi di elaborazione. Prima di tutto, è diviso in blocchi, ognuno dei quali è dotato di informazioni di controllo. I blocchi risultanti sono formati sotto forma di pacchetti di rete, quindi questi pacchetti sono codificati, trasmessi tramite segnali elettrici o luminosi sulla rete secondo il metodo di accesso selezionato, quindi i blocchi di dati racchiusi in essi vengono ripristinati dai pacchetti ricevuti, i blocchi sono collegati in dati che diventano disponibili per un'altra applicazione. La descrizione qui fornita è una spiegazione semplificata dei processi in corso.
Una parte di queste procedure viene implementata solo a livello di software, un'altra parte è hardware e alcune operazioni possono essere eseguite sia da programmi che da apparecchiature. Per ordinare tutte le procedure eseguite, dividerle in livelli e sottolivelli che interagiscono tra loro, i modelli di rete sono chiamati. I modelli di rete consentono di organizzare correttamente l'interazione sia per gli abbonati all'interno della stessa rete che per le reti più diverse a vari livelli. Attualmente, il cosiddetto modello di riferimento per lo scambio di informazioni del sistema aperto OSI (Open System Interchange) è il più diffuso. Il termine "sistema aperto" si riferisce a un sistema non chiuso in sé che ha la capacità di interagire con altri sistemi (a differenza di un sistema chiuso).
Parlando della storia della creazione di un modello gerarchico, dirò che il modello OSI è stato proposto DALL'organizzazione internazionale degli standard ISO (International Standards Organization) nel 1984. Da allora, è stato utilizzato (più o meno rigorosamente conforme ad esso) da tutti i produttori di prodotti di rete. Il modello OSI non è privo di una serie di svantaggi inerenti ai modelli universali, vale a dire è ingombrante, ridondante e non troppo flessibile. Di conseguenza, i mezzi di rete reali offerti da varie aziende non aderiscono necessariamente alla separazione accettata delle funzioni, ovvero sono possibili dispositivi che combinano funzionalità di vari livelli. Tuttavia, la familiarità con il modello OSI consente di comprendere meglio cosa sta succedendo nella rete e, di conseguenza, come proteggerlo meglio. Tutte le funzioni di rete nel modello sono suddivise in 7 livelli. Allo stesso tempo, i livelli a Monte svolgono compiti globali più complessi, per i quali i livelli a valle vengono utilizzati per i loro scopi e li gestiscono. Lo scopo del livello inferiore è fornire servizi al livello superiore e il livello superiore non è importante per i dettagli sull'esecuzione di tali servizi. I livelli a valle svolgono funzioni più semplici e specifiche. Idealmente, ogni livello interagisce solo con quelli accanto ad esso (sopra e sotto di esso). Il livello superiore corrisponde all'attività dell'applicazione attualmente in esecuzione, ad esempio un browser web, il livello inferiore è la trasmissione diretta di segnali su un canale di comunicazione.
I dati che devono essere trasmessi sulla rete, nel percorso dal livello superiore (settimo) dell'applicazione al livello inferiore (primo) fisico, subiscono un processo di incapsulamento, ovvero ogni livello sottostante non solo elabora i dati provenienti da un livello superiore, ma fornisce anche loro la propria intestazione e aggiunge anche informazioni di servizio ad esso. Tale processo di incrostazione con informazioni di servizio continua fino all'ultimo livello (fisico). A livello fisico, tutta questa struttura multi-Shell viene trasmessa via cavo al ricevitore. Lì si verifica il processo inverso: la decapsulazione, ovvero quando si passa a un livello superiore, uno dei gusci viene rimosso. Il livello superiore, settimo, è già raggiunto dai dati liberati da tutte le shell, cioè da tutte le informazioni di servizio dei livelli inferiori. Allo stesso tempo, ogni livello dell'abbonato ricevente elabora i dati ricevuti dal livello seguente in conformità con le informazioni di servizio da lui rimosse.
Nei casi in cui alcuni dispositivi intermedi (ad esempio hub, switch, router) sono abilitati sulla strada tra gli abbonati nella rete, possono anche svolgere funzioni incluse nei livelli inferiori del modello OSI. Maggiore è la difficoltà del dispositivo intermedio, Più livelli cattura. Se è presente un firewall tra il destinatario e il mittente, verranno elaborati tutti e sette i livelli del modello gerarchico. Ma qualsiasi dispositivo intermedio deve accettare e restituire informazioni al livello fisico inferiore. Tutte le trasformazioni interne dei dati devono essere eseguite due volte e in direzioni opposte. I dispositivi di rete intermedi, a differenza degli abbonati completi (come i computer), funzionano solo ai livelli inferiori e inoltre eseguono una conversione bidirezionale.
Nei prossimi post parleremo di più delle funzionalità dei diversi livelli.
